交通规划课程设计报告.docx
《交通规划课程设计报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《交通规划课程设计报告.docx（24页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
交通规划课程设计报告
交通规划课程设计
设计题目：
《交通规划》课程设计
系部：
交通与物流工程系
专业：
交通工程
班级：
交通082班
************
学号：
*********
指导老师：
张萌萌马香娟
2011年12月16日
第1章概述
本次课程设计是以给定的交通小区和小区内道路为背景，根据已知的社会经济历史数据、现状OD数据以及现状路网数据，利用交通规划原理，预测2020年交通需求，并对路网改造提出建议。
课程设计的主要内容包括：
①人口、经济等指标预测；②交通发生与吸引预测；③交通分布预测；④交通分配预测；⑤现状路网方案评价以及改造措施
1.1规划对象
此次交通规划的对象如下图1-1所示：
图1-1规划对象
该规划区域内有五个交通小区，23条道路，其中
1-2-3-7；5-12-13-14双向六车道；
1-4-5-8；2-6-12-10；3-9-13-15；7-14-11；8-10-16-15-11双向四车道；
4-6-9双向两车道
1.2规划年限
设定此次交通规划为中长期规划，规划年限为10年，规划基年为2010年，即规划期为2011年到2020年。
1.3规划依据
对于城市交通规划而言，人们主张从综合交通的角度进行一体化交通规划，以避免轨道交通和道路的重复投资、协调各种交通方式、提高交通系统效率。
于是在城市范围内着眼于居民的出行行为，研究其出行时利用的交通方式构成，据此合理规划必要的交通设施的方法论—居民出行法获得了采用。
该方法在美国从1948年开始，并逐渐扩大到全美各个城市。
在日本从1960年代才开始使用。
在此基础上，发展成了目前经典的四阶段预测法。
四阶段预测法作为经典的交通需求预测法，逻辑关系明确、步骤分明、形象，至今被广泛的应用到了工程实际当中。
然而，该方法具有其局限性，人们期待着研究更加符合现代社会和居民出行行为、符合交通可持续发展的交通需求预测理论。
第2章规划区域社会经济现状分析及预测
2.1现状分析
以下表2-1、2-2、2-3分别为人口、GDP、汽车保有量的历史数据。
表2-1规划区域人口历史数据
年份
小区1
小区2
小区3
小区4
小区5
2001
473
472
541
545
517
2002
521
594
572
522
513
2003
635
564
579
580
615
2004
633
606
689
604
683
2005
706
723
688
716
669
2006
702
775
700
709
727
2007
752
824
773
764
845
2008
806
813
804
846
855
2009
910
925
867
911
859
2010
905
971
959
960
968
表2-2规划区域GDP历史数据
年份
小区1
小区2
小区3
小区4
小区5
2001
412
413.6
367.2
409.6
387.2
2002
516.6
480.6
494.1
465.3
524.7
2003
609
559
572
566
590
2004
734.8
768.9
699.6
727.1
737
2005
861.6
806.4
788.4
783.6
826.8
2006
943.8
932.1
1008.8
913.9
997.1
2007
1071
1150.8
1079.4
1052.8
1155
2008
1278
1306.5
1203
1201.5
1201.5
2009
1396.8
1516.8
1448
1515.2
1500.8
2010
1608.2
1616.7
1696.6
1623.5
1586.1
表2-3规划区域汽车保有量历史数据
年份
小区1
小区2
小区3
小区4
小区5
2001
104
104
100
107
90
2002
158
154
150
176
179
2003
212
211
225
196
202
2004
259
256
261
245
270
2005
290
328
329
295
288
2006
381
360
357
383
358
2007
392
390
407
407
392
2008
469
487
474
458
488
2009
528
544
547
532
553
2010
584
568
588
580
573
由2001-2010年各小区的人口、GDP和汽车保有量历史数据可以看出，数据的整体趋势都是线性增加的，但因个交通小区的功能、社会经济等的不同增长的幅度各不相同。
2.2人口预测
在Excel中对各小区未来年的人口作出预测，并得出预测函数。
如下面的五个图分别为五个小区的预测图。
图2-1小区1人口散点图
图2-2小区2人口散点
图2-3小区3人口散点图
图2-4小区4人口散点图
图2-5小区5人口散点图
各小区规划年的人口预测结果如下表2-4。
表2-4规划年人口预测结果
2011
964.938
1018.665
957.733
991.067
987.91
2012
1012.326
1071.75
1001.466
1041.134
1036.21
2013
1059.714
1124.835
1045.199
1091.201
1084.51
2014
1107.102
1177.92
1088.932
1141.268
1132.81
2015
1154.49
1231.005
1132.665
1191.335
1181.11
2016
1201.878
1284.09
1176.398
1241.402
1229.41
2017
1249.266
1337.175
1220.131
1291.469
1277.71
2018
1296.654
1390.26
1263.864
1341.536
1326.01
2019
1344.042
1443.345
1307.597
1391.603
1374.31
2020
1391.43
1496.43
1351.33
1441.67
1422.61
2.3GDP预测
在Excel中对各小区未来年的GDP作出预测，并得出预测函数。
如下面的五个图分别为五个小区的GDP预测图。
图2-6小区1GDP散点图
图2-7小区2GDP散点图
图2-8小区3GDP散点图
图2-9小区4GDP散点图
图2-10小区5GDP散点图
各小区规划年的人口预测结果如下表2-5。
表2-5规划年GDP预测结果
2011
1655.25
1724.81
1628.61
1669.87
1667.52
2012
1784.72
1864.75
1758.18
1805.87
1798.77
2013
1914.19
2004.69
1887.75
1941.87
1930.02
2014
2043.66
2144.63
2017.32
2077.87
2061.27
2015
2173.13
2284.57
2146.89
2213.87
2192.52
2016
2302.6
2424.51
2276.46
2349.87
2323.77
2017
2432.07
2564.45
2406.03
2485.87
2455.02
2018
2561.54
2704.39
2535.6
2621.87
2586.27
2019
2691.01
2844.33
2665.17
2757.87
2717.52
2020
2820.48
2984.27
2794.74
2893.87
2848.77
2.4车辆保有量预测
在Excel中对各小区未来年的汽车保有量作出预测，并得出预测函数。
如下面的五个图分别为五个小区的汽车保有量预测图。
图2-11小区1汽车保有量散点图
图2-12小区2汽车保有量散点图
图2-13小区3汽车保有量散点图
图2-14小区4汽车保有量散点图
图2-15小区5汽车保有量散点图
各小区规划年汽车保有量的预测结果如下表2-6。
表2-6规划年汽车保有量预测结果
2011
627.022
630.713
639.695
625.584
633.657
2012
679.643
683.543
693.487
677.882
687.193
2013
732.264
736.373
747.279
730.18
740.729
2014
784.885
789.203
801.071
782.478
794.265
2015
837.506
842.033
854.863
834.776
847.801
2016
890.127
894.863
908.655
887.074
901.337
2017
942.748
947.693
962.447
939.372
954.873
2018
995.369
1000.523
1016.239
991.67
1008.409
2019
1047.99
1053.353
1070.031
1043.968
1061.945
2020
1100.611
1106.183
1123.823
1096.266
1115.481
第3章交通发生与吸引预测
交通总的生成量预测以及交通发生和吸引预测都采用原单位法。
原单位的求得原则通常有两种，一是用居住人口或就业人口每人平均的交通生成量来进行推算的个人原单位法，另一种就是以不同用途的土地面积或单位办公面积平均发生的交通量来预测的面积原单位法。
不同方法对应的选取的原单位指标也不同，主要有：
a根据人口属性以不同出行目的单位出行次数为原单位进行预测。
b以土地利用或经济指标为基准的原单位，即以单位用地面积或单位经济指标为基准对原单位进行预测。
这里采用的是人口原单位法。
3.1交通生成量预测
利用人口原单位对交通生成量的预测方法及原理如下：
T=∑TkTk=∑alkNl
式中alk——某出行目的和人口属性的平均出行生成量；
Nll——某属性的人口；
Tk——出行目的为k时的生成交通量；
T——研究对象地区总的生成交通量；
l——人口属性（常住人口、就业人口、工作人口、流动人口）；
k——出行目的。
表3-1现状OD矩阵
OD
1
2
3
4
5
合计
1
95
408
320
125
621
1569
2
75
524
47
522
799
1966
3
842
863
190
150
179
2224
4
165
342
857
325
204
1893
5
979
795
915
390
556
3635
合计
2154
2933
2328
1512
2359
11286
总的交通生成量预测：
现状交通生成量：
T=11286万次
现状人口：
N=4763万人
规划年人口：
M=7103.47万人
规划年的生成交通量：
X=M*（T/N）=16831.78（万次）
3.2交通发生和吸引预测
交通发生和吸引预测也是采用的人口原单位法，预测方法和原理与交通生成量的预测方法和原理相同。
预测结果如下表3-2：
表3-2发生与吸引预测OD表
3.3交通发生与吸引预测平衡
预测完成后各小区的交通发生量之和与吸引量之和不相等，所以需要调整平衡。
调整平衡的方法有总量控制法和调整系数法，这里采用调整系数法，保持出行的发生总量不变。
在Transcad中的具体操作步骤及结果如下：
点击planning---balance，做如下图3-1所示的选择，点击OK，即可得到表3-3的结果。
图3-1
表3-3平衡后OD矩阵
1
2
3
4
5
合计
1
2412.32
2
3133.85
3
3029.85
4
2842.79
5
5342.14
合计
3294.30
3263.10
4496.28
2258.66
3448.6
16760.94
第4章交通分布预测
4.1现状OD数据分析
表3-1为现状年的OD表
在Transcad中做现状年的期望线图。
在面层，点击Tools→geographyanalysis→desieline，点OK，输入文件名，保存，即可得到下图4-1。
图4-1现状期望线图
4.2交通分布预测
在城市交通规划中，交通分布的预测方法主要有两种：
增长系数法（包括双约束增长系数法）与重力模型法。
这里采用增长系数法。
增长系数法最主要的优势是使用简单；不需要关于交通运输网络的任何信息。
然而，这意味着一个主要的局限：
增长系数法不能反映交通运输网络变量如出行时间和成本的变化。
此外，增长系数法无论如何不能够解释出行行为。
增长系数法的预测模型为：
具体步骤为：
①点击Planning→TripDistribution→GrowthFactorMethod,出来如图4-2对话框，利用平衡后的交通发生和吸引量进行交通分布。
图4-2
②输入文件名，保存，即可得到未来的OD矩阵，如下图4-1
表4-1规划年的OD矩阵
③做出规划年的期望线图，如下图4-3：
图4-3规划年期望线图
第5章交通分配预测
5.1交通分配预测方法及原理
交通流分配是交通需求四阶段法的最后阶段，也是重点和难点。
交通分配模型用来预测一个网络中的交通流量。
这些模型将OD对的交通流作为输入矩阵。
每一组起终点的流量加载到网络上，根据能够承载这些交通的可供选择的路径的旅行时间和阻抗。
TransCAD提供了交通分配过程的一个全面补充来用于模型化城市交通。
这些过程包括很多能够用于模型化公共交通运输的变量，及城市间客流和货流。
其主要有非平衡分配模型和算法、平衡分配的模型和算法以及随机均匀分配和动态交通量分配。
这里采用平衡分配方法中的用户平衡分配法。
5.2交通分配预测步骤
在Transcad中进行交通分配的步骤：
1更新OD矩阵的行列编码，以节点的ID来表示OD矩阵的行列编号。
方法：
matrix→indecs→AddIndex,做如下图5-1、5-2所示选择，点OK.
图5-1
图5-2
更新后的矩阵列表为图5-1
图5-1更新后矩阵列表
2在line层建网络文件.net，点击procedure→network→creat，如下图5-3所示
图5-3
③点击Planning→TrafficAssignment，选择用户平衡分配方法。
如下图5-4
图5-4
点击Network,做如下图5-5、5-6
图5-5
图5-6
点击0ptions，如下图5-7
图5-7
5.3交通分配预测结果
交通分配的结果如下图5-2和分配后的路网如图5-8。
表5-2交通流的分配结果
图5-8分配后的路网
5.4交通分配评价
计算V/C，计算结果如下表5-3
表5-3V/C计算结果
AB通行能力
ABFlow
ABV/C
BA通行能力
BAFlow
BAV/C
1
1406.83
0
0
1406.83
0
0
2
1406.53
369.2386
0.262517
1406.53
981.4635
0.697791
3
1406.54
1552.1449
1.10352
1406.54
2299.5034
1.634865
4
1202.67
0
0
1202.67
0
0
5
1202.65
1610.6118
1.339219
1202.65
2271.4481
1.888703
6
1406.86
0
0
1406.86
0
0
7
1406.81
0
0
1406.81
1255.7316
0.892609
8
1406.48
2993.7476
2.128539
1406.48
1966.5778
1.398227
9
1304.89
0
0
1304.89
0
0
10
1304.71
0
0
1304.71
0
0
11
1304.63
0
0
1304.63
0
0
12
1304.45
503.4608
0.385956
1304.45
783.3752
0.600541
13
21406.77
0
0
21406.77
0
0
14
1304.66
0
0
1304.66
0
0
15
1304.66
0
0
1304.66
0
0
16
1304.63
981.4635
0.752293
1304.63
369.2386
0.283022
17
1304.54
1394.4875
1.06895
1304.54
121.5236
0.093154
18
1304.84
0
0
1304.84
0
0
19
1304.37
1318.0399
1.01048
1304.37
1182.9063
0.906879
20
1304.54
187.8294
0.143981
1304.54
2400.5320
1.840137
21
1304.40
1409.7371
1.080755
1304.40
1689.6859
1.295374
22
1304.44
465.9131
0.357175
1304.44
1213.3170
0.930144
23
1304.79
783.3752
0.600384
1304.79
503.4608
0.385856
评价：
1路段3、5、8、17、19、21的上行和下行的V/C均大于1，所以这些路段需要改进。
在条件允许的情况下可以选择增加车道数或减少车道宽度；若条件不允许，可以通过引导将部分通过该路段的车辆引导到其他路段上。
2路段2、12、22的上行和下行的V/C均较小，这样浪费了资源，可以利用这些路段所在区域的交通优势，建立新的交通吸引点，以带动这些地区的经济发展，并且可以合理利用土地。
第6章结论
通过本次课程设计，我进一步熟悉了交通规划的四阶段法和Transcad的操作，对所要规划的对象做了完整的规划，并做了评价，找出了路网存在的问题并提出了解决办法，如下：
⑴路段3、5、8、17、19、21的上行和下行的V/C均大于1，所以这些路段需要改进。
在条件允许的情况下可以选择增加车道数或减少车道宽度；若条件不允许，可以通过引导将部分通过该路段的车辆引导到其他路段上。
⑵路段2、12、22的上行和下行的V/C均较小，这样浪费了资源，可以利用这些路段所在区域的交通优势，建立新的交通吸引点，以带动这些地区的经济发展，并且可以合理利用土地。
为规划区域今后交通的发展提供了依据和方向，保证规划区域的交通在未来十年有一个良好的发展。
升级会员 