交通规划课程设计Word文件下载.docx

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本次课程设计的时间为2周，自2011年6月13日起至2011年6月24日止，具体时间安排如下：

（1）6月13日上午：

课程设计动员、下达课程设计任务书；

（2）6月13日下午：

收集课程设计所需的数据资料；

（3）6月14日~6月23日：

根据任务要求和提供的基础数据资料，提出解决问题的方案，根据拟定的解决方案，进行分析、程序设计、计算、绘图等作业，完成课程设计报告；

（4）6月24日下午：

提交本次课程设计的成果。

三、课程设计内容

本次课程设计的题目为：

长沙市南湖路过江隧道交通量预测。

目前，长沙市中心城区（界定为由三一大道、东二环、南二环和湘江大道围合的区域）现有3处过江通道，从北到南依次为银盆岭大桥、橘子洲大桥和猴子石大桥，3条过江通道的交通均已趋向饱和，为进一步加强湘江东西两岸的联系、缓解中心城区过江交通压力，长沙市政府拟建南湖路过江隧道，南湖路过江隧道交通量预测是论证隧道建设规模的基础，本项设计的具体内容包括：

（1）过江隧道影响带范围的确定，合理确定交通量预测工作的研究范围；

（2）交通小区的划分，根据土地利用规划合理划分交通小区；

（3）各小区生成交通量预测，根据各小区的土地利用性质、用地规模采用原单位法分别开展发生交通量预测和吸引交通量预测，并进行出行平衡分析；

（4）交通分布预测，根据交通生成预测结论，采用双约束重力模型进行交通分布预测，获取各小区之间的出行分布量；

（5）交通方式划分预测，参考《长沙市公共交通规划（2004~2020年）》的研究结论，考虑长沙市轨道交通线网规划对居民出行方式分担率的影响，采用logit模型进行方式分担率预测。

根据方式分担预测结论，采用地区间模型预测未来的机动车高峰小时出行分布量；

（6）交通分配预测，采用多路径交通分配模型或用户均衡交通分配模型预测过江隧道远景交通需求（2020年）；

（7）开展长沙市未来经济社会发展预测，并基于2020年的隧道交通量预测结果，采用弹性系数法预测目标年（2033年）的过江隧道交通量；

（8）隧道建设规模分析，根据预测的过江隧道远景交通需求，采用多方案分析法从经济性、适用性等角度论证隧道建设规模，并给出相关研究结论；

（9）编制与交通需求预测相关的计算机通用程序，包括：

社会经济发展预测程序、交通生成预测程序、双约束重力模型交通分布预测程序、多路径交通分配预测程序等。

四、课程设计要求

（1）各项任务均要求独立完成，课程设计结束，每位学生提交1份课程设计报告，作为课程设计成绩考核的主要依据。

（2）严禁抄袭、剽窃他人成果或找人代做等行为，一经发现成绩以不及格计，并给予批评教育和严肃处理。

（3）由于要提交大量的图表，课程设计报告书应递交打印件。

一律用Word打印在A4纸上（包括图表），要注意图表的规范性（有图表名称及编号）、直观性、整洁性，相关数据分析要有依据，要保持课程论文的结构性和逻辑性。

（4）课程设计期间服从指导老师的安排，遵守各项纪律。

（5）课程设计期间，不得无故缺勤。

凡被抽查发现无故缺勤者，将给予严厉批评或处分。

（6）课程设计成果要得到指导老师的一一认可后方可通过。

（7）课程设计报告按规定的格式撰写。

（8）课程设计报告应在规定时间内提交，预期不再受理，作不及格论处。

五、基础资料和成果

1、基础资料

本次课程设计将提供如下基础资料：

（1）拟建项目区位图；

（2）研究区域路网图；

（3）研究区域土地利用规划图，含相关用地指标；

（4）长沙市历年社会经济发展资料（1998~2010年）；

（5）《长沙市公共交通规划（2004~2020年）》；

（6）其它相关资料。

2、课程设计成果

课程设计结束后，每人应提交如下成果：

（1）课程设计报告1份

（2）课程设计报告按如下顺序进行装订

●封面（参考标准格式）

●扉页（参考标准格式）

●课程设计任务书

●目录

●正文

●参考文献

●附录（公式的推演，计算机程序等）

●课程设计成绩评定书

（3）课程设计正文要依章节进行编辑排版，同时包含如下数据及图表：

解决本问题的技术路线图、研究范围图、用地分析图、路网图、现状道路及规划道路一览表、交通小区划分图、各小区生成交通量预测数据表、居民出行OD分布数据、居民出行OD期望线图、机动车高峰小时出行OD分布数据、社会经济预测数据、目标年路网流量图、隧道规模分析论证的相关数据等。

课程设计结束后，各班班长负责收齐全班同学的课程设计电子文档，每位同学的电子文档以其“学号+姓名”命名，并制作一张光盘，在规定时间内提交给指导老师。

六、成绩评定

课程设计成绩评定依据：

（1）课程设计期间考勤情况；

（2）课程设计报告质量。

按照上述两项，综合评定课程设计成绩，按照优、良、中、及格、不及格5个等级评定。

抄袭、剽窃他人成果或找人代做、未按时提交等行为，一经发现成绩以不及格计。

七、参考文献

（1）陆化普．《交通规划理论与方法》（第二版）．北京：

清华大学出版社，2006．

（2）邵春福．《交通规划原理》．北京：

中国铁道出版社，2004．

（3）裴玉龙．《公路网规划》．北京：

人民交通出版社，2004．

（4）刘灿齐．《现代交通规划学》．北京：

人民交通出版社，2001．

（5）王炜．《城市交通规划理论及其应用》．南京：

东南大学出版社，1998．

（6）杨兆升．《交通规划方法》．北京：

人民交通出版社，1996．

（7）李旭宏．《道路交通规划》．南京：

东南大学出版社，1994．

（8）《长沙市城市总体规划（2003~2020）》

（9）《长沙市综合交通规划（2004~2020）》

（10）《长沙市公共交通规划（2004~2020）》

（11）《南湖新城片控制性详细规划》

（12）《大学城新发展区东片控制性详细规划》

（13）《岳麓山大学城南片控制性详细规划》

（14）《长沙市国民经济和社会发展统计公报（1998~2010年）》

长沙理工大学交通运输工程学院

交通工程系

2011年2月18日

附：

（1）课程设计封面格式

（2）课程设计扉页格式

（3）课程设计成绩评定书

相关格式可参考教务处网站的毕业论文撰写规范。

（5）6月13日上午：

（6）6月13日下午：

（7）6月14日~6月23日：

6月24日下午：

3、课程设计主要内容

3.1设计简介

3.1.1设计背景

长沙市南湖路过江隧道是一条连接河东、河西的主要干道，其项目区位图如下图所示：

南湖路过江隧道项目区位示意图

目前，长沙市中心城区（界定为由三一大道、东二环、南二环和湘江大道围合的区域）现有3处过江通道，从北到南依次为银盆岭大桥、橘子洲大桥和猴子石大桥，3条过江通道的交通均已趋向饱和，为进一步加强湘江东西两岸的联系、缓解中心城区过江交通压力，长沙市政府拟建南湖路过江隧道。

3.1.2设计内容

本项设计的具体内容包括：

（10）过江隧道影响带范围的确定，合理确定交通量预测工作的研究范围；

（11）交通小区的划分，根据土地利用规划合理划分交通小区；

（12）各小区生成交通量预测，根据各小区的土地利用性质、用地规模采用原单位法分别开展发生交通量预测和吸引交通量预测，并进行出行平衡分析；

（13）交通分布预测，根据交通生成预测结论，采用双约束重力模型进行交通分布预测，获取各小区之间的出行分布量；

（14）交通方式划分预测，参考《长沙市公共交通规划（2004~2020年）》的研究结论，考虑长沙市轨道交通线网规划对居民出行方式分担率的影响，采用logit模型进行方式分担率预测。

（15）交通分配预测，采用多路径交通分配模型或用户均衡交通分配模型预测过江隧道远景交通需求（2020年）；

（16）开展长沙市未来经济社会发展预测，并基于2020年的隧道交通量预测结果，采用弹性系数法预测目标年（2033年）的过江隧道交通量；

（17）隧道建设规模分析，根据预测的过江隧道远景交通需求，采用多方案分析法从经济性、适用性等角度论证隧道建设规模，并给出相关研究结论；

编制与交通需求预测相关的计算机通用程序，包括：

3.1.3设计范围和期限

南湖过江隧道的研究范围如下图所示：

南湖路过江隧道研究范围示意图

上图线圈画的区域是研究范围，中间一条红色线描画的是南湖路过江隧道规划大致位置。

本设计的年限根据经济的发展，交通量达到可控制的最大水平，设计项目以2033年为目标年。

3.1.4研究的依据

湘府路大桥设计的主要依据如下：

（8）《城市道路设计规范（1991）》

（9）《长沙市城市总体规划（2003~2020）》

（10）《长沙市综合交通规划（2004~2020）》

（11）《长沙市公共交通规划（2004~2020）》

（12）《长沙大河西先导区综合交通发展战略规划纲要》

（13）《大河西先导区洋湖垸控制性详细规划》

（14）《长沙市天心生态新城控制性详细规划》

（15）《长沙市书院路两厢控制性详细规划》

（16）《长沙市国民经济和社会发展统计公报（1998~2008年）》

（17）研究区域路网图；

（18）研究区域土地利用规划图，含相关用地指标；

3.1.5研究的技术路线

本设计结合交通可持续发展原则和社会经济发展规律，考虑土地利用性质与交通系统现状，先采用“四阶段法”交通需求预测方法预测湘府路2020年的交通分配情况，然后以社会经济发展预测为基础，采用弹性系数法预测目标年2033年的交通分配情况。

其技术路线下图所示：

研究采用的技术路线图

3.2土地利用现状与规划

3.2.1用地现状

研究范围现状用地主要以住宅用地、大专院校、商服医疗、行政办公用地为主。

其中河西中心区主要以住宅用地和绿地为主，河西外围区主要以大专院校用地为主；

河东用地分布不集中，用地性质主要以商服医疗、行政办公、住宅用地为主。

住宅用地

行政办公

商服医疗

绿地

研究范围土地利用现状图

3.2.2用地规划

研究范围的总建筑面积为1136余万平方米，其用地规划状况下表：

用地类别

建筑面积

比例

ALL

11363996

100.00%

绿地

1722110

15.15%

行政办公

162391

1.43%

大专院校

3286358

28.92%

住宅用地

4496928

39.57%

中小学校

263830

2.32%

工业用地

122622

1.08%

商服医疗

1017775

8.96%

文体休憩

197221

1.74%

停车场

39207

0.35%

独立仓库

55554

0.49%

由上表可知研究范围主要以住宅用地、大专院校用地为主，其次以绿地、商服医疗为主。

结合土地现状图和规划状况表，绿地和农业用地主要分布在河西，因为自然生态条件好，河西可以考虑旅游用地规划。

具体用地性质划分如下：

轻工业：

包括供水用地和供电用地

大专院校：

包括教育科研设计用地

行政办公：

包括市属机关，以及企事业管理机构等办公用地。

商服医疗：

包括商业金融业用地，综合商住用地，医疗卫生用地，邮电设施服务用地，市政公用设施服务用地。

文体游憩：

包括文化娱乐用地，广场用地，体育用地。

停车场地：

包括社会停车场库用地，公共交通用地，交通设施用地，雨水污水处理用地，粪便垃圾处理用地。

住宅用地：

包括市政低、中、高层住宅用地，居住小区用地，中小学托幼所用地。

3.3交通系统现状与规划

3.3.1交通系统现状

研究区域的交通路网结构是综合型，研究区域路网现状图如下图所示：

研究区域路网现状图

3.1.2交通系统规划

长沙市以湘江为界，一东一西，一主一次两个中心区。

两个中心区各自功能完善，相对独立。

规划远期河东人口规模400万，河西人口规模300万。

随着长沙整体社会经济的发展与大河西先导区发展建设，河西与河东的联系必然加强,两岸交通若要达到真正的畅通,南湖路这条城市主干道修建过江隧道是必须的。

3.4道路交通需求预测

交通需求发展预测采用“四阶段法”进行预测，即交通小区划分交通生成预测交通分布预测交通方式分担预测交通分配预测，分析预测主要通过运用交通规划软件TransCAD来进行预测。

由于可供参考的《长沙市公共交通规划（2004~2020年）》只编制到2020年，因此“四阶段法”也只预测到2020年的交通量，然后根据长沙市社会经济增长规律，采用弹性系数法预测目标年2033年的交通量。

3.4.1交通小区划分

交通小区划分是进行交通需求预测的基础。

一般而言，小区划分的数量及大小应适宜，小区过多会使统计分析工作复杂化，小区太少又不能满足预测的精度要求。

因此根据如下基本原则划分：

（1）同质性：

小区内土地使用、经济、社会等特性尽量相一致；

（2）尽量以铁路、河川等天然、人工屏障作为分区界限；

（3）尽量不打破行政区的划分，以便能利用行政区政府现成的统计资料；

（4）小区的划分还应与路网相协调一致，仅可能地使小区的形心位于路网节点上；

（5）分区数量应适当；

（6）小区的规模大小应适宜，小区人口适当，约10000~20000人，小区面积靠市中心的小些、靠市郊的大些；

（7）小区内部的出行应尽量少；

（8）所划分的小区不应重迭；

（9）各小区发生和吸引的出行最好大致接近。

最终划分了27个小区。

交通小区划分情况如下图所示：

交通小区划分图

交通小区形心分布图，如下图红色圆点标志所示：

交通小区形心（红色位置）分布图

3.4.2交通生成预测

交通生成预测采用原单位法进行，根据各小区的土地利用规划，基于不同性质用地的出行发生率和出行吸引率预测各小区的到发交通量。

相关公式为：

式中：

——出行发生量（人次/天）；

——出行吸引量（人次/天）；

——第k类用地的建筑面积（m2）；

——第k类用地单位面积的出行发生率（人次/m2）；

——第k类用地单位面积的出行吸引率（人次/m2）。

根据上面公式预测出各小区的到发交通量，如下表所示：

小区

吸引量

发生量

1

5130.67

13726.79

15

2710.91

12546.63

2

6754.615

15995.595

16

45174.265

22891.85

3

7036.275

8922.135

17

17920.21

68224.89

4

7120.425

55967.845

18

28516.5

5740.7

5

42125.825

40208.085

19

20743.555

10142.26

6

10844.45

30028.85

20

33519.95

16733.17

7

16020.295

26329.155

21

12390.505

16713.94

8

5549.36

9242.64

22

14805.139

18940.6

9

7405.42

13343.34

23

29518.013

58878.29

10

20092.47

12866.75

24

13755.105

25452.84

11

33418.88

37300.6

25

21317.301

9218.845

12

19949.525

5751.225

26

13

4080.86

13352.74

27

26155.935

17089.91

14

13252.855

26155.205

总量

510483.578

614656.7

各小区的到发交通量预测

以发生量和吸引量的平均值为基准进行平衡：

在TransCAD软件里导入各小区到发交通量，单击planning-balance进行出行平衡，生成各小区生产交通量预测数据表，如下表所示：

5654.17

12563.57

2987.51

11483.42

7443.81

14640.11

49783.56

20951.97

7754.21

8166.07

19748.68

62443.45

7846.95

51225.08

31426.15

5254.23

46424.08

36800.82

22860.10

9282.79

11950.95

27484.18

36940.12

15315.19

17654.91

24098.00

13654.75

15297.58

6115.58

8459.41

16315.76

17335.55

8161.02

12212.61

32529.85

53888.89

22142.58

11776.41

15158.59

23295.94

36828.73

34139.71

23492.39

8437.63

21985.05

5263.86

4497.25

12221.22

28824.72

15641.69

14605.09

23938.79

562570.13

各小区生产交通量预测数据表

出行平衡计算结果

3.4.3交通分布预测

用双约束重力模型进行出行分布预测，相关公式为：

——小区

到小区

的交通分布量；

的发生总量；

的吸引总量；

的距离；

——分布阻抗函数，其形式为

（

取1.366667）。

的计算方法是1.5-8/60=1.366667

根据上述方法与原理，在TransCAD操作界面进行操作：

根据项目研究区域现状路网以及确定的各交通小区形心，在路网层建立网络，单击network-multiplepath求得分布阻抗即各小区形心的最短距离，如表5所示。

生成各小区形心距离矩阵之后，单击planning-tlipdistribution-gravityapplicationg（双约束重力模型）进行交通分布预测，设置相关选项后，生成的矩阵为居民出行OD分布矩阵，如下图所示。

单击tools-geographicanalysis-desirelines，再进行相关系数设置，得到居民出行OD分布期望线图，如下图所示：

居民出行OD期望线图

小区形心最短距离：

居民出行OD矩阵：

3.4.4交通方式分担预测

方式分担预测采用logit模型，参考长沙市公共交通规划的研究结论。

2004年《长沙市公共交通规划》中对居民出行方式结构的调查分析与预测如下表所示：

方式

年限

步行

自行车

公交方式

小汽车及其他

日总量

（万人次）

（%）

2005

204.36

39

83.84

115.28

120.52

2010

256.28

36

106.79

177.98

170.85

2020

309.86

32

116.20

290.49

30

251.75

根据方式预测结论