第三章-道路规划及交通量预测

第三章道路规划及交通量预测第一节道路路网现状及道路服务水平评价庐山区道路主要由十里大道、长江大道、外环路、学府路、学府二路，前进东路，并与周边的城市外围主干道长虹大道、庐山大道、芳兰大道、金凤路，九莲南路联系。由于现有主要道路兼有区内交通、对外交通、以及生活性、交通性多重功能，虽在目前区域交通量并非十分巨大，但作为XX市区的规划范围，随着土地开发利用，规划道路应按城市道路“人车分离、机非分离”的原则规划设计。随着土地的开发利用，对道路运输能力也提出了更高的要求，但路网的不完善，将制约了经济的发展，现状道路的服务水平将无法满足经济发展的需要。第二节区域路网规划一、交通运输规划调查道路系统历来被称为城镇的动脉和骨架，是一个城市能否规划合理的重要因素。因此道路的布局合理与否，直接关系到城镇能不能经济合理的发展。道路规划本着“快速、顺畅、通达”的原则，合理调整布局，合理布置集镇道路网络。规划道路等级分为三级，即主干道、次干道和支路。主干道间距大于500米，红线30—60米；次干道间距为250—500米，红线宽度为20—40米；支路间距150—250米，红线宽度为9—20米以下。二、路网规划项目建设区域道路等级分为主干道、次干道和支路三个等级。其中主干道有十里大道、庐山大道、濂溪大道、芳兰大道、长江大道、欣荣路、外环路，道路宽度为30—50m；次干道学府路、学府二路，前进东路，道路宽度20—30m；支路道路宽度15—20m。三、道路新建必要性论证交通建设对土地利用有导向作用，土地的开发利用，必须以道路的修建为基础。濂溪大道为XX市庐山区道路骨架中最重要的一条主干道，本工程（濂溪大道延伸线）是濂溪大道的一部分。它的建设是城区土地资源使用开发的前提和必要条件。随着城市化水平的不断提高，城市经济发展对加强人居环境的开发建设提出了更高的要求。良好的居住环境离不开道路等基础设施的建设。城市基础设施的建设也将直接服务于经济建设。为了能更好地改善XX市投资环境，改善人居生活环境，提高经济发展水平，不断加快基础设施的建设开发就成为必然。道路建设不可避免地征集土地，拆迁房屋，造成建设区人口动迁，劳动力重新安置等社会问题。对农村居民而言，由于道路建设占用一定农田，菜地等耕地，由此会使农民的生存和生活最基本的生产资料受到影响；且对农民的劳作带来不便。但随着城镇建设发展，农民也将从务农为主转变成服务、务工、务商为主，故由此所造成的社会影响是在可承受范围内的。从长远来看，道路的建设有利于提高居民的生活质量，有利于推进XX的城市化建设进程。本次工程沿线地势较起伏，因土地、规划部门工作到位，全线道路红线早已得到控制，拆迁、排障工作量小，道路两侧用地以公建为主，部分为居民用地。道路沿线没有发现需特殊保护的文物古迹，名树、古木等。该工程除部分民房需拆除外，道路用地已基本具备，修建该道路已成为可能。第三节交通量预测思路根据本项目影响区综合交通现状与发展的分析，本项目交通量预测采用“四阶段法”。“四阶段法”将交通预测的全过程划分成出行生成、出行分布、方式划分及交通分配四个阶段进行预测。基本思路如下：交通预测可分为调查、分析、建模及预测四大板块。首先根据城市社会经济发展战略和空间发展趋势，预估远期人口规模、用地规模、经济水平、产业结构、布局等；以人口规模和经济发展水平为基本依据，预计城市对内外客、货交通需求总量，同时根据用地规模、不同交通方式承受能力、发展趋势和潜力、城市居民出行需求心理等因素综合分析确定内外各种交通方式的客货分担量推算交通工具需求量；以供需平衡为前提，采用交通网络广义容量法推算城市交通设施建设水平。确定本项目远景交通量由以下两部分组成：1.正常增长的交通量经重新分担后在本项目上的分配量：2.本项目建成后产生的诱增交通量。本次研究项目的交通量预测年限为本项目完成后15年。根据本项目的实施计划，项目计划2012年完成，预测的特征年定为2019年，2027年，预测工作的基年是2012年。第四节交通量预测内容一、交通运输规划调查交通运输规划调查包括交通调查和规划相关信息的专项调查。交通运输规划调查的目的是搜集人口，经济活动、出行特征和交通设施等方面的数据，用来分析、评价交通运输系统现状，预测未来运输需求。1、交通基础设计调查（路网调查）路网调查主要是收集调查区域内道路（已经建和待建）的信息。包括道路的几何参数调查和道路路面调查。道路几何参数调查包括：道路长度、道路宽度、中央分隔带、行车道宽度、交叉口类型等影响车速的因素。路面状况调查包括路面类型（水泥混凝土、沥青混凝上、砂石路面、土路面）路基材料与结构、使用时间以及道路铺装状况（优、良、中、差、坏）。2、交通调查在交通运输规划中，依据交通量调查获得的数据，利用趋势外推的方法，计算增长率的方法，详细分析交通生成、交通分布、方式划分和交通分配的方法或者结合使用这些方法预测未来交通需求。二、交通需求预测根据区域交通发生量与区域土地利用等特征变量之间的定量关系，通过预测，运用回归分析与弹性系数法预测得出未来年各片区的交通产生量和交通吸引量。1、城市人口、车辆发展分析⑴人口规模预测XX市区2010年总人口85.8万人，2005年至2010年市区仅户籍人口年平均增长率就达到6.79%，故可取2012年市区人口规模为“总体规划”确定的规模，即中心城区常住人口95万。⑵机动车发展现状及趋势分析①现状分析截止2009年XX市拥有机动车辆352593辆，一年新增72732辆，增长率达29.8%。可见近年来机动化的需求是十分旺盛的。②发展趋势Ⅰ、经济增长的要求城市机动化水平提高不仅是城市经济发展的结果，更是城市经济得以发展的前提。随着经济水平的不断提高，住房条件的改善，城市居民追求更高质量的交通出行方式是必然趋势。Ⅱ、国家产业政策的影响随着国家汽车工业的发展，未来城市机动车辆的数量必将迅速发展。目前在国内外发展程度高的城市都出现由于机动车（特别是小汽车）发展过快带来的城市交通问题。XX机动车保有量还处于较低的水平，未来将处于高速发展期。Ⅲ、增长趋势XX市城区的车辆拥有量约占全市汽车拥有量的50%—60%，而中心城区客货车之比在0.42：0.58～0.43：0.57之间，其中摩托车所占比重相对较大，几乎占到主城区车辆总数的70%左右。相反，中心城区公交车辆的比重却相对较低。随着生活水平的提高，未来城市车辆增长主体将是小汽车。根据近年的机动车的增长，按中等水平，到2010年，城区的机动车辆拥有量将达到42万辆，其中规划公交车将增至950标台，社会客运公交车将增至280标台。根据XX市的发展要求和政策引导，大力发展公共交通，严格限制摩托车的增加，鼓励购置私人小汽车势在必行。2、弹性系数e的确定弹性系数e=运输指标变化的百分率∕经济指标变化的百分率式中，运输指标为交通分区的交通发生量；经济指标采用国内生产总值。采用客货运输量等交通运输相关指标与社会经济指标进行回归分析，推算出弹性系数e，从而确定各小区未来客、货发生量的弹性系数。具体分为三个步骤：选定回归分析指标；试算回归方程及相应增长率，通过专家讨论并认定经验上合理的模型。根据实践，多数采用客车保有量（辆）与人均国内生产总值（元∕人）相关分析和货车保有量（辆）与国内生产总值（亿元）相关分析。并根据模型计算出弹性系数，确定各交通小区未来客、货交通出行量和吸引量的弹性系数。3、交通增长率拟定根据各交通小区未来经济发展预测及各时期弹性系数预测，计算出交通发生量的趋势增长率和诱增率。表-1交通增长率年限道路名称增长百分率（%）2012年～2019年2019年～2027年濂溪大道延伸线增长率8.57.5诱增率7.57.54、2019年、2027年交通产生量、吸引量预测表-2预测基年交通量表道路名称基年交通吸引量（pcu/h）基年交通诱增量（pcu/h）濂溪大道延伸线500210根据回归预测所得的2012～2027年的交通量增长率，各特征年预测交通量用下式计算：Pi′=Pi×(1+a)n本式中：Pi′—第n年道路交通产生（吸引）量预测值；Pi—基年道路交通产生（吸引）量预测值；a—道路交通量增长率（诱增率）。得到濂溪大道及延伸线：2019年Pi′=500×(1+0.085)7+210×(1+0.075)7=885+348=1233pcu/h2027年Pi′=885×(1+0.075)8+348×(1+0.055)8=2113pcu/h根据以上交通流量分析，以及该路的整个城市路网中的地位和作用，得出以下结论：随着城市的快速发展，应尽快完善路网建设。三、出行分布预测1、预测方法采用弗雷特（Frator）法计算未来特征0D表，其公式为：公式中，Ty——未来年份i区与j区之间的交通量；Tij¬——基年i区与j区之间的交通量；Fi——I区的交通产生量增长系数；Ej¬—J区的交通吸引量增长系数；n—交通小区数2、通过上述计算；可得未来特征年的趋势型及诱增型交通出行OD情况。3、车辆运输效率变化调整根据未来年预计车型结构比例的变化，按照车型及运输效率指标的趋势预测对预测的交通分布量进行调整。根据交通调查及历年交通量观测值中的车型构成，经过回归分析，可以预测出未来年各交通小区运输通道内汽车出行的各车辆构成，以及预测出未来年汽车出行载运系数。再根据运输效率指标预测结果，对预测的客货车OD量进行调整，得出各交通小区的OD分布情况。4、方式划分预测方式划分是将两个分区间的出行分布量在各种出行方式（步行、骑自行车、公交、地铁、乘出租车或其他）中加以分配，以确定各种方式所承担的比例。路段承担的交通量构成主要由吸引交通量与诱增交通量两部分构成。交通运输方式的选择，除受各种运输方式的运输能力限制外，还受许多因素影响，如运价、运输时间等。一般情况下运输方式选择可通过三种因素来表述：一是各种运输方式的运价；二是各种运输方式的运输时间；三是各种运输方式的特征。应用Logil模型（BinaryLogi1Model）,即可测算出各种运输方式之间的交通量转移率，并获得转移后的未来特征年OD表，然后进行交通量分配。其确定效用函数为：U1=θ1C1+Ø2T1+θ3+ε1（公路）U2=θ1C2+Ø2T2+ε2（铁路）其中，T为交通方式所需时间，C为交通方式所需运费，两者均为共同变量，Ø为固定变量。ε为涵盖了不能量化、不能确定的影响因素的效用随机项，假定随机项相互独立且服从与正态分布相似的二重指数分布（GumbelDistribution），则推导出以下Login模型：选择公路出行的概率：exp(θ1C1+θ2T1+θ3)/exp(θ1C1+θ2T1+θ3)+exp(θ1C2+θ2T2)选择铁路出行的概率：P2=1-P15、交通量分配预测交通分配是指将各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过程。在预测出未来特征年份交通出行OD表后，采用容量限制逐次分配法，将各交通小区间交通量分配到建设项目所在地区示来年路网中，以计算出建设项目通道上的交通量。容量限制逐次法是启发式的非均衡交通分配法，但当其分配次数N-∞时，分配结果趋向均衡交通分配法。在实际工作中N取至10余次，即可满足精度要求，达到各特征的OD表依次分配到拟定的各方案路网中的计算要求，得出交通量预测结果，并通过前述的车种构成，即可得到未来年份车型的交通量。通过以上的步骤计算得，预测交通量如下：表-3预测交通量表道路名称2019年交通量（pcu/h）2027年交通量（pcu/h）濂溪大道延伸线120021006、车道数计算⑴路段通行能力我国对一条车道的理论通行通力进行进专门的研究，《城市道路设计规范》建议的一条车道理论通行通力（可通行能力）如表-4所示。表—4《城市道路设计规范》建议的一条车道理论通行能力V/(km/h)2030405060NO(pcu/h)13801550164016901730设计通行能力=可能通行能力×给定服务水平下的服务交通量与通行能力之比（V/C）记为Nm=a×Np：其中Nm:一条机动车车道路段设计通行能力Np:一条机动车车道路段可能通行能力a：给