交通工程學(xué)一、交通規(guī)劃的內(nèi)容與程序1、交通規(guī)劃是指在調(diào)查分析的基礎(chǔ)上，研究未來(lái)交通的交通需求，交通方式與土地開(kāi)發(fā)的關(guān)系，確定交通系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)以及為視線該目標(biāo)采取的方針政策。2、交通規(guī)劃分類（1）按性質(zhì)分綜合交通規(guī)劃、專項(xiàng)交通規(guī)劃（2）按研究對(duì)象的空間范圍分全國(guó)交通規(guī)劃、區(qū)域交通規(guī)劃、城市交通規(guī)劃（3）按規(guī)劃目標(biāo)劃分近期規(guī)劃（35年），中遠(yuǎn)期規(guī)劃（510年）、發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃（20年以上）3、城市交通規(guī)劃的主要內(nèi)容（1）城市交通規(guī)劃的總體設(shè)計(jì)（2）交通調(diào)查與分析（3）交通需求預(yù)測(cè)（4）制定交通系統(tǒng)規(guī)劃方案（5）交通系統(tǒng)規(guī)劃方案評(píng)價(jià)（6）交通系統(tǒng)方案優(yōu)化（7）交通系統(tǒng)規(guī)劃方案的實(shí)施安排4、交通規(guī)劃過(guò)程中設(shè)計(jì)的兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題（1）交通需求預(yù)測(cè)（2）規(guī)劃方案的評(píng)價(jià)與決策二、交通規(guī)劃調(diào)查對(duì)于交通網(wǎng)絡(luò)交通規(guī)劃來(lái)說(shuō)，常需先把研究區(qū)域劃分為交通小區(qū)，然后以小區(qū)為單位進(jìn)行交通規(guī)劃調(diào)查。調(diào)查內(nèi)容可以分為兩大部分（1）與交通相關(guān)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)查（2）起訖點(diǎn)調(diào)查1、交通規(guī)劃基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)查（1）社會(huì)經(jīng)濟(jì)及自然條件（2）土地利用A/社會(huì)經(jīng)濟(jì)及自然條件B、就業(yè)、就學(xué)崗位調(diào)查C、主要設(shè)施調(diào)查D、土地規(guī)劃調(diào)查（3）交通系統(tǒng)A、交通設(shè)施情況B、交通系統(tǒng)運(yùn)行狀況調(diào)查2、起訖點(diǎn)調(diào)查OD調(diào)查主要包括A、居民出行OD調(diào)查B車輛OD調(diào)查C貨流OD調(diào)查（一）基本概念出行人車貨從出發(fā)地到目的地的移動(dòng)全過(guò)程起點(diǎn)一次出行出發(fā)地點(diǎn)訖點(diǎn)一次出行的目的地點(diǎn)出行端點(diǎn)出行起點(diǎn)、訖點(diǎn)的總稱，每一次出行有且只有兩個(gè)端點(diǎn)境內(nèi)出行起訖點(diǎn)都在調(diào)查區(qū)范圍之內(nèi)的出行過(guò)境出行起訖點(diǎn)之外的出行區(qū)內(nèi)出行起訖點(diǎn)都在同意小區(qū)內(nèi)的出行區(qū)間出行起訖點(diǎn)分別位于不同小區(qū)內(nèi)的出行小區(qū)形心小區(qū)內(nèi)出行的代表點(diǎn)，小區(qū)內(nèi)所有出行從該點(diǎn)發(fā)生（或吸引）0D表一種表示個(gè)小區(qū)間出行量的表格期望線連接各小區(qū)形心的直線，因其反映人們期望的最短距離而得名，與實(shí)際的出行距離無(wú)關(guān)，其寬度根據(jù)出行量大小而定調(diào)查區(qū)境界線包圍全部調(diào)查區(qū)域的一條假象線分隔核查線為校核OD調(diào)查成果精度而在調(diào)查區(qū)內(nèi)部按天然或人工障礙設(shè)定的調(diào)查線，可設(shè)1條或多條，其將調(diào)查區(qū)劃分成幾個(gè)部分，用以實(shí)測(cè)穿越該線的各道路路面上的交通量。（二）交通小區(qū)劃分交通小區(qū)劃分原則（1）分區(qū)內(nèi)土地使用，經(jīng)濟(jì)，社會(huì)特性一致（2）盡量以與鐵路、河川等天然屏障作為分區(qū)界線（3）盡量不打破行政區(qū)的劃分，以便能利用行政區(qū)政府現(xiàn)成的統(tǒng)計(jì)資料（4）考慮路網(wǎng)的構(gòu)成，區(qū)內(nèi)形心可取為路網(wǎng)的結(jié)點(diǎn)（5）分區(qū)數(shù)量適當(dāng)，分區(qū)中人口以一萬(wàn)至兩萬(wàn)人為宜，靠市中心的分區(qū)面積小些，靠市郊區(qū)的面積大些（三）OD調(diào)查的目的和分類（1）OD調(diào)查的目的通過(guò)OD調(diào)查，獲得道路網(wǎng)上交通流的構(gòu)成、流量、流向、車輛起訖點(diǎn)、貨物類型等數(shù)據(jù)，進(jìn)而預(yù)測(cè)遠(yuǎn)景年的交通量，為方案設(shè)計(jì)、規(guī)劃工作提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。2分類A個(gè)人出行的OD調(diào)查B車輛OD調(diào)查C貨流OD調(diào)查（四）OD調(diào)查的方法A家訪調(diào)查B發(fā)（收）表調(diào)查C路邊詢問(wèn)調(diào)查D明信片調(diào)查E車輛牌照調(diào)查F運(yùn)輸集散點(diǎn)調(diào)查G公路線路乘榮調(diào)查H電話詢問(wèn)調(diào)查I境界線出入調(diào)查J雇員詢問(wèn)調(diào)查（五）OD調(diào)查的步驟與實(shí)施（1）建立機(jī)構(gòu)資料準(zhǔn)備劃分交通小區(qū)定抽樣率人員訓(xùn)練制定計(jì)劃調(diào)查的實(shí)施方案典型試驗(yàn)實(shí)地調(diào)查（六）OD調(diào)查精度檢驗(yàn)方法A分割查核線檢驗(yàn)B區(qū)域境界線檢驗(yàn)C交通集散中心檢驗(yàn)三交通需求分析及發(fā)展預(yù)測(cè)1、交通需求分析及發(fā)展預(yù)測(cè)的目的確定未來(lái)年的各種出行在道路網(wǎng)絡(luò)上的分布，以便制定與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，環(huán)境相適應(yīng)的交通規(guī)劃方案2、預(yù)測(cè)交通需求的四階段法A交通發(fā)生與吸引預(yù)測(cè)（交通生成預(yù)測(cè)）B交通分布預(yù)測(cè)C交通方式劃分預(yù)測(cè)D交通分配預(yù)測(cè)3、交通的發(fā)生與吸引一發(fā)生于吸引量的影響因素A城市人口B就業(yè)崗位數(shù)與商業(yè)開(kāi)發(fā)C在校學(xué)生數(shù)與就業(yè)崗位總數(shù)D車輛擁有量E城市規(guī)模和布局指標(biāo)（二）交通的發(fā)生于吸引預(yù)測(cè)方法A增長(zhǎng)率法B原單位法C回歸分析法（最常用）（1）增長(zhǎng)率把現(xiàn)狀已有的交通小區(qū)的發(fā)生，吸引量TI乘上增長(zhǎng)率FI，得到各校區(qū)未來(lái)年的發(fā)生，吸引量TI即有公式優(yōu)點(diǎn)簡(jiǎn)潔方便缺點(diǎn)增長(zhǎng)率的確定過(guò)于粗略，一般情況下精度較低（3）原單位法將單位交通源產(chǎn)生的平均交通量作為原單位，將原單位與總單位數(shù)量相乘而得到整個(gè)研究地區(qū)的總生成量常使用的原單位A居住人口每人平均發(fā)生的交通量B就業(yè)人口每人平均發(fā)生的交通量C不同類型的家庭每戶平均發(fā)生的交通量D不同用途的土地面積單位面積平均發(fā)生的交通量例不同家庭類別的出行產(chǎn)生率已知低收入，天小汽車，每戶3人的由100產(chǎn)；低收入，天小汽車，每產(chǎn)4人的有200產(chǎn)，中等收入，有一輛小汽車，每戶4人的有300產(chǎn)，高收入，有兩輛小汽車，沒(méi)產(chǎn)5人的有50產(chǎn)則該區(qū)的出行產(chǎn)生量為（4）回歸分析法交通產(chǎn)生、吸引預(yù)測(cè)中最常用的方法5、出行分布預(yù)測(cè)分布預(yù)測(cè)是將各交通小區(qū)規(guī)劃年的出行發(fā)生量和吸引量轉(zhuǎn)化成各校區(qū)之間的出行交換量的過(guò)程。（一）OD表不僅反映各校區(qū)間交通量的大小，而且還包含了該小區(qū)交通量的流向（二）出行分布預(yù)測(cè)方法A增長(zhǎng)率法B重力模型法C概率模型法（1）增長(zhǎng)率法A平均增長(zhǎng)率法B底特律法C弗雷塔法（應(yīng)用最廣泛）3種方法的算例見(jiàn)（交通規(guī)劃）6、出行方式劃分交通方式分擔(dān)預(yù)測(cè)指在進(jìn)行了出行分布預(yù)測(cè)得到OD矩陣后，確定不同交通方式在小區(qū)間OD量中所承擔(dān)的比例。（一）交通方式劃分在交通需求預(yù)測(cè)中所處的階段有四種情況（二）影響出行方式選擇的因素A出行者的特征B出行特征C交通方式服務(wù)水平交通分配交通量分配即是將已經(jīng)預(yù)測(cè)出的OD交通量按照一定規(guī)劃分配到交通路網(wǎng)的各條道路上，并預(yù)測(cè)各條道路的交通量。交通分配方式平衡模型滿足WARDROP第一或第二原理A用戶優(yōu)化水平模型滿足第一原理B系統(tǒng)最優(yōu)模型滿足第二原理非平衡模型不滿足沃德羅普第一原理當(dāng)網(wǎng)路上的每組OD的各條被利用的路徑具有相等而且最小的費(fèi)用時(shí)，網(wǎng)路達(dá)到平衡，此時(shí)所有使用者都不可能通過(guò)改變路徑來(lái)減小費(fèi)用。WARDROP第二原理達(dá)到平衡時(shí)，在網(wǎng)絡(luò)上所有車輛的總出行時(shí)間最小，此時(shí)道路使用者不能通過(guò)調(diào)整路徑來(lái)降低系統(tǒng)的總出行時(shí)間。下面就非平衡模型進(jìn)行介紹（一）全有全無(wú)非配法是最簡(jiǎn)單、最為基礎(chǔ)的路徑選擇和分配方法，它假設(shè)每一OD點(diǎn)對(duì)應(yīng)的OD量被全部分配在連接該OD點(diǎn)對(duì)的最短路徑上，其他路徑上則分配不到交通量。（1）計(jì)算步驟A計(jì)算每一個(gè)OD對(duì)之間的最短路徑B把各OD交通的交通量全部分配到相應(yīng)的最短路徑最短路徑的求法是全有全無(wú)分配法的核心（2）優(yōu)點(diǎn)計(jì)算相當(dāng)簡(jiǎn)便，分配只需一次完成缺點(diǎn)沒(méi)有考慮路冷靜地阻抗隨交通量的增加而增加，沒(méi)有考慮路徑的通行能力能否滿足分配的交通量，顯然這與實(shí)際情況是不相符對(duì)的。（二）容量限制增量加載分配法是一種迭代的交通分配方法，它考慮了行程時(shí)間與交通負(fù)荷之間的關(guān)系，對(duì)交叉口，路段通行能力的限制進(jìn)行了一定的考慮，比較復(fù)合實(shí)際情況（三）多路徑概率分配法通過(guò)模擬不同出行者選擇自己估計(jì)阻抗最小的路徑下的路徑的行為，根據(jù)出行者對(duì)可選路徑的行程時(shí)間，距離等影響因素反應(yīng)的程度，確定選用某條路線的概率，將各交通分區(qū)間的出行量按比例分配至多條可行路徑上，改善了相同OD選擇單一路徑的缺點(diǎn)。（四）容量限制多路徑概率分配閥道路系統(tǒng)規(guī)劃道路交通系統(tǒng)規(guī)劃實(shí)在綜合交通系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，即通過(guò)分析各種交通方式的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系和交通需求，確定了道路在綜合交通系統(tǒng)中所占的地位和發(fā)揮的作用，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行道路系統(tǒng)的規(guī)劃。城市道路網(wǎng)規(guī)劃主要應(yīng)滿足一下要求1、城市道路交通規(guī)劃必須以城市總體規(guī)劃為基礎(chǔ)2、城市。應(yīng)滿足客貨車流和人流的安全與暢通3、與城市的歷史風(fēng)貌，自然環(huán)境和城市景觀相協(xié)調(diào)4、為布設(shè)地上地下工程管線和其他市政公用設(shè)施提供空間5、滿足城市救災(zāi)避難和日照通風(fēng)的要求6、為各種社會(huì)階層提供可達(dá)性與機(jī)動(dòng)性五交通規(guī)劃評(píng)價(jià)1、交通規(guī)劃評(píng)價(jià)實(shí)在交通需求預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上，