交通规划课程设计报告.docx
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交通规划课程设计报告
引言
我国城市化和汽车化正在以前所未有的速度推进，由两者带来的城市土地的超强度开发和无秩序化，以及交通阻塞、环境污染、交通事故和噪声的压力与日俱增，并且在城市道路方面尤其明显。
尽管我国已经于1989年12月26日制定了《城市规划法》，但是由于多种原因，导致了上述现象的出现，影响了城市的可持续发展，任其发展下去将危及人民生活全面奔向小康社会的宏伟目标。
因而，如何改善城市道路的交通拥堵、阻塞现象，是摆在交通工作者面前的一项重要而艰巨的课题。
“万事始于规划”，说明了人们在日常生活中进行规划的重要性，个人、家庭、单位、城市、地区、国家均不例外，有了切实可行的规划，才能促使人们瞄着确定的目标努力。
作为社会经济发展基础的交通基础设施也是如此，做好交通规划是合理调整交通结构、均衡交通需求、适应和拉动土地利用的重要手段，其原理又是支撑交通规划的理论基础。
在我国的城市交通发展历程中，越来越显露出没有合理进行交通规划的问题，造成了目前多数大城市“头痛医头，脚痛医脚”的被动局面。
因此，迫切需要利用科学的手段与方法进行合理的交通规划。
在如此的大环境之下，作为一个交通工程专业的学生，对交通规划的重要性更是要有足够的认识，认真学习交通规划的基本原理和常用手段，为我国城市的交通规划做出应有的贡献。
所以，郭老师给我们安排了此次交通规划原理的课程设计。
本次设计的主要内容是将老师给定的五个小区的交通出行量通过交通规划“四阶段预测法”——交通的发生与吸引预测、交通的分布预测、交通方式的划分预测、交通分配预测——合理地分配到自己设计的小区间路网上，并且对设计的路网进行分析、评价。
通过本次课程设计，我们首先明确了交通规划的重要性、明白了规划的难度，端正了对交通规划的态度；其次，我们熟练掌握了“四阶段预测法”的基本流程及每阶段的各种实用方法和手段；再次，我们能较熟练地运用一些辅助设计的软件，如Excel、AutoCAD和VisualBasic计算机编程语言；最后，我们还了解了交通规划的一些相关的规范。
引言………………………………………………………………………0
第Ⅰ部分课程设计指导书……………………………………………1
1课程设计的目的和意义……………………………………………1
2设计任务……………………………………………………………1
2.1现状路网的构造………………………………………………1
2.2人口增长预测…………………………………………………1
2.3交通需求预测…………………………………………………1
2.3.1发生和吸引交通量预测…………………………………1
2.3.2分布交通量预测…………………………………………1
2.3.3交通分配…………………………………………………1
2.3.4交通分配结果及路网问题分析…………………………2
3课程设计报告的主要内容和要求…………………………………2
4设计相关要求………………………………………………………2
4.1相关要求………………………………………………………2
4.2注意事项………………………………………………………2
5时间安排及成绩评定………………………………………………2
6资料…………………………………………………………………4
6.1地区概况………………………………………………………4
6.2数据资料………………………………………………………4
第Ⅱ部分计算说明书
1总说明………………………………………………………………8
2计算说明……………………………………………………………8
2.1人口预测………………………………………………………8
2.2各小区人口线形回归图………………………………………9
2.3路网规划………………………………………………………10
2.4四阶段预测法…………………………………………………11
2.4.1第一阶段：
交通发生与吸引预测…………………………11
2.4.2第二阶段：
交通分布预测………………………………12
2.4.3第三阶段：
交通方式划分预测…………………………14
2.4.4第四阶段：
交通分配预测………………………………16
2.4.4.1小区1到各小区径路交通量分配……………………16
2.4.4.2小区2到各小区径路交通量分配……………………17
2.4.4.3小区3到各小区径路交通量分配……………………17
2.4.4.4小区4到各小区径路交通量分配……………………18
2.4.4.5小区5到各小区径路交通量分配……………………18
2.5道路交通量分配………………………………………………19
3评价分析…………………………………………………………20
第Ⅲ部分结束语………………………………………………………22
第Ⅰ部分课程设计指导书
1课程设计的目的和意义
交通规划课程设计是交通工程专业的学科基础必修课，学生在掌握交通规划的理论知识后，通过本课程设计的模拟训练，熟悉交通规划设计过程，加深交通需求预测四阶段法基本理论的理解；培养学生理论联系实际、实事求是的良好作风；掌握并运用交通规划的基本原理和基本方法，为以后走向工作岗位打好基础。
2设计任务
任务：
根据给出的滨海地区的数据和地理条件，预测未来年的经济、社会发展变化，采用交通规划理论中较成熟的“四阶段法”，对规划区域进行简单的交通规划设计，充分理解并掌握相关理论，熟悉行业规范和设计流程。
以达到掌握交通规划设计的主要方法和数据处理要求。
设计运用TransCAD或EXCEL软件。
2.1现状路网构造。
要求：
对交通网络进行抽象，将各交叉口和路段进行标号，写出邻接矩阵，建立道路网的拓扑关系及属性数据表；
2.2人口增长预测：
采用回归法预测未来年的人口预测量。
2.3交通需求预测，包括发生与吸引交通量预测、分布交通量预测，交通方式划分预测，及未来年的交通分配流量预测。
2.3.1发生和吸引交通量预测
计算各个小区的发生交通量与吸引交通量，各小区的内内交通量都认为是0
2.3.2分布交通量计算
分别用底特律模型和重力模型计算
从制作的路网中获得。
2.3.3交通分配
①将规划年的机动车OD分布矩阵分别分配到道路网当中.
②采用非平衡分配模型中的一种进行交通分配。
若采用容量限制法（增量分配法），路阻函数采用BPR函数。
OD量等分在5--10等分均可；
2.3.4交通量分配结果及路网问题分析
把分配好的交通量显示在构建好的路网上，并求各条道路的负荷度（流量与通过能力之比），分析道路网存在问题及提出改善建议。
3课程设计报告的主要内容和要求
内容：
交叉口和路段标号的路网图，邻接矩阵，道路网的拓扑关系及属性数据表；
预测计算过程及计算结果图表；
现状路网存在问题及改善建议；
设计心得体会。
要求：
目次分明，内容完整，计算数据准确，步骤清晰，图表规范，字迹工整、流畅；计算书一律采用A4纸用钢笔书写或打印；成果用订书机装订成册即可。
4设计相关要求
4.1相关要求：
（1）依据分组情况合理分工，各组均独立、按时、按质、按量完成本课程设计。
（2）充分理解并掌握相关理论，熟悉设计流程。
（3）完成设计项目后，将设计指导书、任务书、计算书按要求装订成册。
4.2注意事项
（1）本课程设计要求学生依据分组情况合理分工，各组均独立自主完成，严禁抄袭、抄袭者以零分计。
（2）严肃考勤纪律，学生应按指导教师要求时间参加检查，不得无故缺席。
5时间安排及成绩评定
本课程设计为期一周（时间为16周），以五个学习日计安排如下。
工作内容
时间
明确设计任务书、熟悉设计资料及相关设计规范文件
0.5天
路网构造
0.5天
将来人口预测、GDP预测、汽车保有量预测
0.5天
交通需求预测计算
2.5天
修正并完成设计说明书，装订成册
1天
教室安排：
以机房作为课程设计专用教室。
成绩综合评定表
1出勤及平时表现（40%）
考核项目
成绩分布
优
良
中
及
不及
出勤情况（10%）
基础知识掌握情况（10%）
独立解决问题能力（10%）
平时表现（10%）
出勤及平时表现成绩
2设计成果（60%）
考核项目
成绩分布
优
良
中
及
不及
计算书质量（20%）
设计步骤及计算结果（30%）
答辩情况（10%）
设计成果成绩
指导教师评语
6资料
6.1地区概况：
1、对象地区划分如下图所示的5个交通小区。
区域道路：
14个路段；边缘道路为主干路，设计车速50公里/小时，通行能力；区内道路为次干路，设计车速40公里/小时，通行能力；
3、规划年限
设定此次交通规划年限为5--10年，规划基年为2010年，即规划期为2016年--2020年。
第一组：
规划期为2016年
第二组：
规划期为2016年
第三组：
规划期为2016年
第四组：
规划期为2018年
第五组：
规划期为2018年
第六组：
规划期为2020年
第七组：
规划期为2020年
4、第一、四、六组预测规划年人口数据，第二、五、七组预测GDP数据，第三组预测未来汽车保有量数据。
6.2数据资料
1、地区历史数据
表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
643
592
626
616
627
2002
684
632
595
649
608
2003
709
659
665
658
716
2004
740
755
709
759
748
2005
854
757
819
774
809
2006
850
829
880
836
829
2007
827
911
868
843
903
2008
973
999
973
911
965
2009
1017
1014
942
990
986
2010
1009
1076
1042
1098
1066
表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
108
107
100
2002
168
164
160
186
189
2003
232
231
255
246
202
2004
279
276
361
345
270
2005
305
328
389
395
388
2006
381
390
457
483
458
2007
492
490
507
507
492
2008
569
587
574
558
588
2009
628
644
647
632
653
2010
704
728
718
680
673
表4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
地区居民出行方式
出行方式
步行
自行车
公交车
出租车
单位班车
单位小汽车
私家车
百分比（％）
27.6
5.9
40.1
2.9
6.4
2.4
14.5
小汽车每车2人，公交车每车40人，将OD人的出行转化为机动车。
式路网的连接度，相当理想。
总的来说，此次课程实习设计的道路网的情况是比较理想的，在承担交通量、方便人们生活方面表现出色！
第Ⅱ部分计算说明书
1总说明
本次课程设计主要运用的是交通规划的“四阶段预测法”，计算手段是Excel表格、VB编程计算，并辅以一定量的手算。
最初的人口预测用的是回归分析法。
在四阶段中，第一阶段（交通发生与吸引预测）用的算法是原单位法；第二阶段（交通分布预测）用到的算法是增长系数法中的底特律法；第三阶段（交通方式划分预测）按老师给的各种交通方式的交通分担率划分；第四阶段（交通分配预测）运用了增量分配法。
2计算说明
2.1人口预测
（在2001—2010的数据基础上运用回归分析法预测出2016年的人口数）
年份
小区1
人口数
小区2
人口数
小区3
人口数
小区4
人口数
小区5
人口数
2001
643
592
626
616
627
2002
684
632
595
649
608
2003
709
659
665
658
716
2004
740
755
709
759
748
2005
854
757
819
774
809
2006
850
829
880
836
829
2007
827
911
868
843
903
2008
973
999
973
911
965
2009
1017
1014
942
990
986
2010
1009
1076
1042
1098
1066
2011
1070
1132
1087
1090
1104
2012
1114
1188
1137
1140
1155
2013
1157
1244
1187
1190
1205
2014
1201
1301
1237
1241
1256
2015
1245
1357
1287
1291
1306
2016
1288
1413
1337
1341
1356
2．2各小区人口线形回归图
2.3路网规划
道路网络的拓扑关系及属性数据
路段号
起点
终点
长度km
车速km/h
t（min）
车道数
通行能力
a
1
2
0.4
40
0.6
6
3375
b
1
6
0.29
40
0.435
6
3375
q
2
3
0.45
40
0.675
6
3375
d
2
5
0.27
40
0.405
4
2340
p
3
4
0.27
40
0.405
6
3375
o
4
9
0.31
40
0.465
4
2340
n
4
10
0.27
40
0.405
6
3375
c
5
6
0.43
40
0.645
4
2340
g
5
8
0.33
40
0.495
4
2340
k
5
9
0.27
40
0.405
4
2340
e
6
7
0.32
40
0.48
6
3375
f
7
8
0.27
40
0.405
6
3375
h
8
10
0.6
40
0.9
6
3375
m
9
10
0.27
40
0.405
4
2340
1a22q3
bdp
15
6c5ko4
49n
e3gm
7f8h10
初期路网规划图
2.4四阶段预测
2.4.1第一阶段：
交通发生与吸引预测（原单位法）
表4现状OD矩阵
OD
1
2
3
4
5
合计
现在
未来
1
95
408
320
125
621
1569
1009
1288.4
2
75
524
47
522
799
1967
1076
1412.9
3
842
863
190
150
179
2224
1042
1337.1
4
165
342
857
325
204
1893
1098
1341
5
979
795
915
390
556
3635
1066
1356.5
合计
2156
2932
2329
1512
2359
11288
5291
6736.1
现状出行生成量T=11288百次
现状常住人口N=5291百人
将来常住人口M=6736.08百人
人均单位出行次数T/N=2.133434133次/（日·人）
将来生成交通量X=14368.05864百次/日
现状各区发生与吸引的原单位
（单位：
次/日•人）
OD
1
2
3
4
5
合计
1
1.555
2
1.828
3
2.134
4
1.724
5
3.410
合计
2.137
2.906
2.308
1.499
2.338
未来的出行发生与吸引交通量
（单位：
次/日•人）
OD
1
2
3
4
5
合计
1
2003.422
2
2582.894
3
2853.849
4
2311.943
5
4625.486
合计
2752.9449
4105.707
3086.320
2009.854
3171.375
调整计算：
∑O=14377.593T/∑O=0.999336851
∑D=15126.2004T/∑D=0.949878903
调整后的OD表（单位：
次/日•人）
OD
1
2
3
4
5
未来合计
1
2002.093
2
2581.181
3
2851.956
4
2310.410
5
4622.419
未来合计
2614.9643
3899.924092
2931.63
1909.118
3012.4223
14368.060
2.4.2第二阶段：
交通分布预测（底特律法）
OD表（单位：
次/日•人）
OD
1
2
3
4
5
合计
预测值
增长系数Fo
1
95
408
320
125
621
1569
2002
1.28
2
75
524
47
522
799
1967
2581
1.31
3
842
863
190
150
179
2224
2852
1.28
4
165
342
857
325
204
1893
2310
1.22
5
979
795
915
390
556
3635
4622
1.27
合计
2156
2932
2329
1512
2359
11288
预测值
2615
3900
2932
1909
3012
14368
增长系数FD
1.21
1.33
1.26
1.26
1.28
计算：
G0=0.786
F0O1=1.28F0D1=1.21
F0O2=1.31F0D2=1.33
F0O3=1.28F0D3=1.26
F0O4=1.22F0D4=1.26
F0O5=1.27F0D5=1.28
第一次迭代计算OD表（单位：
次/日•人）
OD
1
2
3
4
5
合计
预测值
增长系数Fo
1
115.51
544.04
405.14
158.22
794.99
2017.90
2002
0.99
2
93.78
718.55
60.90
679.49
1051.89
2604.61
2581
0.99
3
1028.86
1156.46
240.55
190.81
230.29
2846.97
2852
1.00
4
191.89
436.19
1034.14
393.48
249.79
2305.50
2310
1.00
5
1186.27
1056.44
1149.38
491.96
709.33
4593.39
4622
1.01
合计
2616.32
3911.69
2890.11
1913.97
3036.29
14368.38
预测值
2615
3900
2932
1909
3012
14368
增长系数FD
1.00
1.00
1.01
1.00
0.99
由于F1Oi和F1Dj各项系数误差均小于3%，因此不需要继续迭代。
2.4.3第三阶段：
交通方式划分预测
地区居民出行方式
出行方式
步行
自行车
公交车
出租车
单位班车
单位小汽车
私家车
百分比（％）
27.6
5.9
40
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