成绩土木工程与力学学院交通运输工程系课程设计课程名称：交通规划专业：交通工程班级：0802学号：U200815144姓名：袁波指导教师：邹志云职称：教授日期：2011.01.01目录1 设计概述 (1)1.1 课程背景介绍 (1)1.2 设计目的与要求 (1)1.2.1 设计目的 (1)1.2.2 设计要求 (1)1.3 设计资料 (2)1.3.1 A市基本资料 (2)1.3.2 A市出行调查资料 (3)1.3.3 出行调查成果 (4)1.3.4 未来出行分布增长率 (4)2 资料数据处理 (5)2.1 路网简化 (5)2.2 交通分区...................................................................... 错误！未定义书签。
3 交通需求预测 (5)3.1 交通生成预测 (6)3.2 交通分布预测 (6)3.2.1 全日出行分布 (6)3.2.2 公共交通出行分布 (12)3.4 交通分配预测 (13)4 附图.......................................................................................... 错误！未定义书签。
5 参考文献.................................................................................. 错误！未定义书签。
1 设计概述1.1 课程背景介绍交通规划，是指根据特定交通系统的现状与特征，用科学的方法预测交通系统交通需求的发展趋势及交通需求发展对交通系统交通供给的要求，确定特定时期交通供给的建设任务、建设规模及交通系统的管理模式、控制方法，以达到交通系统交通需求与交通供给之间的平衡，实现交通系统的安全、畅通、节能、环保的目的。
根据交通规划涉及的交通系统性质及行业特征，往往可将交通规划分为两大类型：区域交通系统规划与城市交通系统规划。
作为《交通规划》课程的实践部分，交通规划课程设计是学生运用理论知识解决实际问题的一个不错的平台，从中，学生可以更加牢固的掌握专业知识，思考专业上相关知识在应用实践的问题，此外，教师也可以通过此环节检验学生的学习程度。
1.2 设计目的与要求1.2.1 设计目的通过课程设计使学生对《城市交通规划》课程的基本概念、基本原理以及模型与方法得到全面的复习与巩固，并且能在系统总结和综合运用本课程专业知识的课程设计教学环节中，掌握和熟悉城市交通规划预测的操作程序和具体方法，从而为毕业设计和将来走上工作岗位从事专业技术工作打下良好的基础。
课程设计是一个重要的教学环节，在指导教师的指导下，训练学生严谨求实、认真负责的工作作风和独立思考、精益求精的工作态度。
1.2.2 设计要求运用《交通规划》课程所学知识，规划A城市路网，并提交设计成果，设计成果应包括：设计计算说明书：包括设计步骤、计算过程、说明简图、计算表格；图纸（图幅：297×420mm）：未来出行分布（期望线）未来路网流量分配图；未来路网规划设计方案图。
1.3 设计资料1.3.1 A市基本资料A市是某省政治、经济、文化中心城市，规划年（1995年）有人口107万，市区面积为352km2，平均人口密度3040人/km2。
1995年工农业总产值为32亿元，人均国民收入为630元。
该城市按功能分为五个大区：老市区、新市区、北工业区、南工业区和河西文教区。
交通规划调查统计区域的面积为106.32km2，道路长度约120.48km，公共汽车线路为111.88km，平均道路密度为1.13km/km2，平均公汽线路密度为1.05km/km2。
全市出行总流量为165.1万人次/d，平均每人每天出行达1.54次以上。
全市机动车数量为11964辆，其中货车6800辆、客车3412辆、摩托车1752辆。
公共汽车数量1982年为425辆，运营客量可达到70.1万人次/d。
建议小汽车方式出行的客流量比例取10%，高峰小时流量比取0.12，该市小汽车的平均载客人数为1.5人。
（小汽车方式出行的比例可以根据需要，自行设定。
）详细情况见表1~表4。
表1— 1 A市经济发展情况统计表表1— 3 市区内道路与公共汽车线路长度1.3.2 A市出行调查资料A市于1995年进行全市客流出行调查，调查前结合行政区划和道路布局，并考虑河流、山脊、铁路等自然界线的特点，将整个城市划分为5个大功能区、41个交通小区，小区居民出行质点可落在主干道上，如图1-1。
（5个大功能区的具体边界根据图1-1中的文字说明自己划定）。
图1- 1 A市现状路网图1.3.3 出行调查成果A市客流出行调查经过制定出行调查表格和实地调查，采用电子计算机数据处理，汇总得出全日总客流量和公共汽车全日客流量OD调查表，如表5和表6所示。
1.3.4 未来出行分布增长率根据各统计区内经济增长、人口增加、土地利用等建立出行和吸引模型推求得到未来（2007年）各统计区的出行增长率数值，其计算过程从略。
假定未来城市总客流量与公共交通全日客流量的增长率相同，要求对它们各自进行未来出行分布预测，采用福莱特法进行计算。
2 资料数据处理2.1 路网简化，并划分交通小区将现状路网图导入CAD，对路网进行简化，分为主干道、次干道及支路，按照资料，将A市分为5个交通功能区：老市区（101），新市区（102），北工业区（103），南工业区（104），河西区（105），如图。
图 2-1 交通分区图3 交通需求预测交通需求预测是交通规划中的核心内容之一。
交通发展政策的制定、交通网络设计以及方案评价都与交通需求预测有密切的关系。
常规的预测模式过程主要包括：四大板块、四个阶段。
即：第一阶段：交通的发生与吸引； 第二阶段：交通分布；第三阶段：交通方式划分； 第四阶段：交通流分配。
3.1 交通生成预测交通生成预测是交通需求四阶段预测中的第一阶段，是交通需求分析中最基本的部分，目标是求得各个对象地区的交通需求总量，即交通生成量（P ），进而在总量约束的条件下，求出各个交通小区的发生与吸引交通量（A ）。
现状资料中，进行的OD 调查为1995年的数据，对于2007年需要的OD 数据，应进行需求预测。
交通分布预测阶段要求用福莱特法进行预测，因此，交通生成预测在下一节交通分布预测中给出。
3.2 交通分布预测交通分布预测是交通规划四阶段预测模型中的第二阶段，是把交通的发生与吸引量预测获得的各小区的出行量转换成小区之间的空间OD 量，即OD 矩阵。
3.2.1 全日出行分布 福莱特法两个分区之间出行分布量的增长，不仅与该两分区的出行量增长相关，还与其他相关分区的出行量增长系数相关。
福莱特法基于以下两点假设： i.未来出行分布f ij T 与ij 量分区出行增长系数,Gi Gj 成正比；ii. 未来出行分布f ij T 与ij 量分区相关的地区性阻挠因素成反比。
迭代一：a) 计算阻挠系数两分区之间的阻挠系数计算公式：i i ij jjP L T G =∑ （3— 1） 0i j ij iiA L T G =∑ （3— 2）计算后得到下表：表3- 1 阻挠系数表b) PA 预测及出行分布各个分区之间的出行分布用下式预测：()012f ij ij i j i j T T G G L L =+（3— 3）计算得到：表3- 2 预测PA 及出行分布c) 计算调整系数为出行分布预测结果进行调整，需要求得调整系数，按下式计算：0ij j i ifijj T G Tα=∑∑ （3— 4）0'ij ij jfijiTG Tα=∑∑ （3— 5）计算得到d) 调整系数验算由计算得到的调整系数均满足0.95 1.05α<<，不需进行第二次迭代。
Transcad 法CAD 分图层，导入路网底图将路网底图分为主干道、次干道以及支路三个图层，交叉口处断开，导入Transcad 。
检查路网连通性，经检查后，没有发现有错误的点。
按要求给城市分为5个交通分区：老市区（101），新市区（102），北工业区（103），南工业区（104），河西区（105）。
导入Transcad 如图。
导入后给各个分区进行编码。
图3- 1 导入Transcad图a)道路属性输入对主干道、次干道以及支路分别建立选择集，并输入车速、行程时间以及通行能力等属性值。
表3- 4 道路属性图3- 2 道路属性输入b)建立型心连杆为把各个小区的出行量分配到路段上，给各个小区建立型心连杆，必要的分区，可以手动添加多条连杆。
图3- 3 建立型心连杆为了保证小区的出行不受到连杆的影响，将型心连杆的速度设为100，通行能力设为10000，时间的设为0.01c)计算分区阻抗矩阵在Transcad中计算各个分区之间的时间阻抗矩阵。
图3- 4 时间阻抗矩阵计算d)出行分布导入PA，Transcad采用重力模型对出行量进行分布预测。
图3- 5 出行分布对分布后的结果用小区编号表示后，得到下表。
表3- 5 出行分布（单位：万人次/d）e)作期望线作出各个分区之间的出行期望线。
图3- 6 出行期望线3.2.2 公共交通出行分布对于公共交通的出行分布，仅要求采用福莱特法进行计算。
迭代一：a)计算阻挠系数根据上述公式，计算得到：表3- 6 公共交通分区阻挠系数b) PA 预测及出行分布同全日出行方法，计算得到：c) 计算调整系数同全日出行方法，计算得到：表3- 8 公共交通出行调整系数d) 调整系数验算由表3-8，调整系数均满足0.95 1.05α<<，不需进行第二次迭代。
3.4 交通分配预测交通分配是指将各个交通分区之间的出行分布量分配到交通网络的各条边上去的工作过程，是交通预测四阶段模型中的最后一个阶段。
交通分配通常采用Wardrop 提出的用户平衡模型以及系统最优模型。
本次课程设计中，采用用户平衡模型对高峰小时小汽车交通量进行分配。
a) 计算高峰小时小汽车交通量按照方式划分，小汽车占总出行量的10%，高峰小时系数为0.12，每小汽车乘坐1.5人计算，得到高峰小时小汽车小区出行量矩阵。
表3- 9 高峰小时小汽车出行量（单位：辆/h ）b)作出流量图将交通量分配到路段上后，作出路段流量图。
图3- 7 流量图c)作出饱和度图计算路段VC比，作出饱和度图。
图3- 8 VC比计算图3- 9 饱和度图d)VC比验算由图3-9，各个路段中，仅部分路段超过要求的vc比0.8，因此，大部分满足要求，可不进行调整。
