（森林工程专业论文）城市道路交通分析与交通工程设计技术研究.pdf

摘要 城市道路是城市道路交通系统的重要组成部分，是城市社会经济发展和居民生活所依 赖的重要基础设施。城市道路设计不仅仅要关注几何设计和结构设计，而要更好的关注交 通分析和交通设计。因此有必要对城市道路交通分析和交通设计从理论上开展深入和系统 研究。本文所作的研究是为相关的城市道路交通工程设计提供参考和研究思路。 本论文分为理论研究和实证研究两部分。首先对城市道路交通的要素人、车、路的交 通特性作了基础性研究。人的交通特性分别对行人、乘客、驾驶员的交通特性；车辆的交 通特性分别对非机动车和机动车特性；提出城市道路交通流的特性和发展趋势和相关对 策。其次提出城市道路交通分析的概念，指出城市道路交通分析包括城市道路交通功能、 交通需求、交通安全、交通环境等分析内容，并提出相关的具体分析内容和改善措施。最 后对城市道路交通工程设计的主要内容提出了具体设计原则和理念以及相关的推荐值；城 市道路交通管理方案设计的具体措施，提出对宏观交通组织和区域交通组织的理念和原 则；在城市道路设计过程中引入交通稳静化设计的概念，总结稳静化主要包括速度控制、 交通量控制、组合控制等三种措施，并对不同稳静化措施提供了相关的应用条件和应用实 例，并对其效果进行分析。实证研究：以合肥市九条道路交通设计为实例，作应用性研究 关键词；城市道路；交通分析；交通工程设计；交通稳静化 r e s e a r c ho nu r b a nr o a dt r a f f i ca n a l y s i sa n dt i a m c e n g i n e e r i n gd e s i g n a b s t r a c t t h eu r b 锄r o a di sa l li m p o r t a n tp a r to fi t st r a 衢cs y s t e m a n di t i sa l s ot h ei m p o r t a n t i n f r a s t r t l c t u r ef o rs o c i a ia n de c o n o m i cd e v e l o p m e n to f t h ec i t y 鹤w e l la sf o r t h ec i t i z e n sd a i l y l i f e u r b a nr o a dd e s i g np a y sa t t e n t i o nt on o to n l yg e o m e t r yd e s i g na n ds t r u c t u r ed e s i g n ，b u ta l s o t r a f f i ca n a l y s i sa n dt r a f f i cd e s i g n t h e r e f o r e 。i ti sn e c e s s a r yt od e e p e na n ds y s t e m a t i c a l l ys t u d y t h et h e o r yo f 仃a 币ca n a l y s i sa n dd e s i g n t h i sr e s e a r c ha i m st op r o v i d er e f e r e n c ea n dr e s e a r c h t h o u g h tf o rr e l e v a n tu r b a nm a d t r a f f i ce n g i n e e r i n gd e s i g n 1 1 l et h e s i sc a l lb ed i v i d e di n t ot w op a r t s ：t h e o r e t i c a lr e s e a r c ha n da p p l i e dr e s e a r c h f i r s t l y , i ts m m a r i z e st h et r a f f i cc h a r a c t e r i s t i c so f u r b a nr o a dt r a f f i cf a c t o r s , w h i c ha r eu s e r , v e h i c i ea n d r o a d u s e rc h a r a c t e r i s t i c si n c l u d et h ec h a r a c t e r i s t i c so fp e d e s t r i a n ，p a s s e n g e r , a n dd r i v e r v e h i c l ec h a r a c t e r i s t i c si n c l u d et h ec h a r a c t e r i s t i c so fb i c y c l ea n dm o t o rv e h i c l e t h e ni tp u t s f o r w a r dt h ec h a r a c t e r i s t i c so fu r b a nr o a dt r a f f i cf l o w , i t sd e v e l o p m e n tt e n d e n c ya sw e l la st h e r e l e v a n tm e a s u r e s s e c o n d l yi ti st h ef i r s tt i m et h a tt h i st h e s i sp u t sf o r w a r dt h ec o n c e p to f u r b a n r o a dt r a n s p o r ta n a l y s i sw h i c hi n c l u d e st h ef u n c t i o no fu r b a nr o a dt r a f f i ca n a l y s i s ，t r a n s p o r t d e m a n da n a l y s i s ，t r a f f i cs a f e t ya n a l y s i s ，t r a f f i ce n v i r o n m e n ta n a l y s i se t c i na d d i t i o n ，i tp o i n t s o u tt h er e l e v a n ta n a l y s i sc o n t e n ta n di m p r o v e m e n tm e a s u r e s f i n a l l yi ta n a l y z e st h ec o n t e n to f u r b a nr o a dt r a f f i ce n g i n e e r i n gd e s i g na n da f f o r d st h es p e c i f i cd e s i g np r i n c i p l e s , c o n t e n t sa n d s u g g e s t i o n s i nl i g h to ft h em e a $ 1 1 r eo fu r b a nr o a dt r a f f i cm a n a g e m e n t , t h i st h e s i s a f f o r d s m a c r o s e o p i c a la n dr e g i o n a lt r a f f i co r g a n i z a t i o nc o n c e p t sa n dp r i n c i p l e s a n di tp u t sf o r w a r d t r a f f i cc a l m i n gt ou r b a nr o a dd e s i g n a n ds u m m a r i z e st h et r a f f i cc a l m i n gm e a s u r e sw h i c ha 托 d i v i d e di n t o f o u rc a t e g o r i e s ：s p e e dc o n t r o lm e a s u r e s , v o l u m ec o n t r o lm e a s u r e sa n dt h e c o m b i n a t i o nc o n t r o lm e a s u r e s m o r e o v e r , i tp r o v i d e sa p p l i c a t i o nc o n d i t i o na n de x a m p l e sf o r t r a f f i cc l a m i n ga n da n a l y z e si t se f f e c t i tm a k e sa p p l i e dr e s e a r c h e so nh e f e in i n eu r b a nr o a d s t r a f f i ce n g i n e e r i n gd e s i g n k e yw o r d s ：u r b a nr o a d ，t r a f f i ca n a l y s i s ，t r a f f i ce n g i n e e r i n gd e s i g n , t r a f f i cc a l m i n g 本学位论文知识产权声明 本学位论文是在导师( 指导小组) 的指导下，由本人独立完成。 文中所引用他人的研究成果均已注明出处。对本论文研究有所帮助的 人士在致谢中均己说明。 基于本学位论文研究所获得的研究成果的知识产权属于南京林 业大学。对本学位论文，南京林业大学有权进行交流、公开和使用。 研究生签名： 础岳 导师书阿 日期： 莎押 ) 7 ， 致谢 时光飞逝，转眼间我在南京林业大学求学已经七年七年期间，从本科期间 在土木工程学院学习交通土建专业，学习道路与桥梁的基本设计理论；到硕士研 究生阶段，师从杨涛教授从事城市交通规划方面的学习和研究。在此论文完成之 际，感谢七年在我求学道路上给予关怀和指导的各位老师、同学和朋友 衷心感谢我的导师杨涛教授在三年内平时学习和科研工作中，杨老师总是 以他渊博的学识、敏捷的思维、独到的学术见解和严谨的治学态度，给予我以指 导和鞭策，不断让我不断进步一年多的论文期间，从论文选题到论文的成稿， 杨老师给予细心的指导。杨老师严谨工作待度、宽厚的为人处世也是我学习的榜 样，衷心感谢杨老师在学习、工作和生活中给予关怀和照顾 感谢交通所钱林波总工和何宁总经理在论文期间给予帮助和指导。感谢交通 所规划一部孙俊部长和王国晓、凌小静、陈阳等工程师，在项目实践的过程中给 予指导和帮助。感谢交通所工程设计部王轼主任和顾克东、朱丽等工程师提供相 关资料 感谢南京林业大学土木工程学院赵尘院长、马健霄副教授、李国芬副教授以 及韩宝睿、林丽、邬兰老师在学业上的帮助和指导，是他们帮我克服很多困难， 使我能够顺利完成学业。 感谢东南大学过秀成教授、陈学武教授在课程学习上给予的指导在2 0 0 6 年江苏省交通规划培训班上，有机会聆听了同济大学杨佩昆教授、杨晓光教授的 讲座，对我论文也有了不少的启发，对他们表示衷心的感谢。 感谢师兄弟、师姐妹们在学习和生活中对我的帮助和关心! 王义兵 2 0 0 7 年7 月4 日 1 1 引言 1 绪论 近些年来，我国城市化处于高速发展时期，大城市特大城市继续改造与扩张，中小城 市正在迅猛发展。一方面，城市的规模与结构都发生着巨大变化，城市道路规划设计工作 显得更加重要；另一方面随着社会经济发展、人民生活水平的提高，市民对城市生态环境、 生活质量、居住条件、出行要求及城市的空间景观等均产生了更高的要求，使城市功能更 加复杂多样，以致对城市道路的功能需求、城市路网规划布局与设计等也提出了更多、更 高的要求。交通安全、步行友好、低公害、满足出行选择等城市交通的可持续发展观念， 使交通的四要素人、车、路与环境更加和谐。 雅典宪章指出：居住、工作、游憩和交通是城市的四大基本功能。城市交通作为 城市四大基本功能之一，城市交通的效率决定了一个城市的效率。如何根据城市的特点及 发展水平，结合城市发展的变化趋势，制定相关的城市发展规划及交通发展政策，己是当 今城市发展所面l 缶的一个重大问题。城市道路作为城市交通基本载体，其规划设计及有效 运行驶用和管理是体现和落实城市交通发展政策的关键途径。城市道路规划设计绝不仅仅 是简单的几何设计和结构设计，而应该是城市交通发展战略政策、技术和法制的综合体 现。 1 2 研究背景 尽管交通工程学自上世纪7 0 年代来引入我国至今3 0 多年的历史，理论上和实际应用 上均取得了长足的进步和发展，但是其主要的、系统的应用首先是在交通规划方面，其次 是在交通管理方面。而在城市道路规划设计方面，尽管也有许多成功的引用实例，但是远 远没有规范化、系统化、普及化。存在着许多亟待解决和管理改进的问题： 长期以来我国的城市道路规划设计仅仅局限在道路工程设计，缺乏交通工程设计的理 念和要求，导致城市道路规划设计尤其是交通功能设计、横断面设计、交叉口设计等不合 理，主要表现在：对道路的功能以及所服务的交通流构成缺乏分析。对车道数、车道 宽度与道路功能、行车速度等之间的关系缺乏必要的分析研究，盲目机械地套用设计规范。 对道路交通流组织、路段与交叉口通行能力、行车速度与延误等定性、定量的交通分析 更是空白。对城市道路中的交叉口渠化、港湾公交站台设置、市政管线布置以及绿化、 景观、安全、环保等要求缺乏通盘考虑 同时，对行人过街、路边停车、单位出入口、公共交通的相关设计、城市交通景观设 计也缺乏完整的考虑由此导致城市道路存在使用功能紊乱、道路交通秩序混乱、道路交 通使用效率低下、道路交通安全低下、道路景观不尽人意等方面的问题。因此，有必要对 相关问题进行研究，从而更好的利用道路空间，为道路使用者提供高效、安全、舒适、便 捷、准时的交通系统 1 3 国内外研究现状 1 3 1 国外研究现状 1 ) 美国方法 美国是汽车交通高度发展的国家。居民出行以小汽车为主，不少城市居民小汽车出行 比例高达8 0 - 9 0 ，道路面积占城市用地的3 0 - 5 0 。美国地广人稀，城市用地呈低密 度蔓延形态，为资源丰厚型工业化国家的典范。美国城市道路分类主要依据交通流特性、 道路两侧用地、道路间距、道路等级结构、交叉口间距、交通流分担比例、车速限制及停 车限制等特征和条件，具体为高速路和快速路、主干路、次干路、集散道路与地方道路五 个等级。从快速路到地方道路，可达性要求越来越高，但其通过性功能却越来越低。 ( 1 ) 机动车车道宽度：美国机动车道分为路边停车道、外侧行车道、内侧车道及交叉 口进口道四大类。 车速小于4 0 m p h车速大于等于4 0 m p h 车道类型 最小值期望值最小值 期望值 路边停车道 l l 1 2l l1 2 外侧行车道 l l1 2l l1 2 内侧车道 1 01 2l l 1 2 交叉口进口道 1 0 1 2 1 1 1 2 ( 2 ) 中央分隔带：美国自行车保有量很低，城市道路横断面一般不设两侧分隔带。中 央分隔带可分隔对向交通，可方便变速车道、左转车道及调头车道设置，可改善城市景观 并为行人、自行车过街提供安全等候区，因此美国特别注重干路分隔带设计 ( 3 ) 人行道：在不同区域建议的人行道宽度是不相同的。在旧商业区，整个路侧带应 作为人行道；在新建商业区，尤其是禁止路边停车的区域，居民从停车场自接到达目的地， 人行道宽度没有必要大于1 2 - - 1 8 米；在其它区域，人行道宽度至少需1 2 - - 1 5 米；在人流 量较大区域，如校园、停车场、车站附近，人行道宽度应为1 8 米。此外，美国方法建议 人行道与路缘石间的距离宜为1 5 - - 3 米，以方便交通设施设置，减少儿童玩耍跑入车行道 及行人跌倒到车行道的可能性 ( 4 ) 路侧带：路侧带是指车行道边界与路权边界线之间的空间，主要用来设置人行道、 管线、标志牌、交通信号灯、停车眯表、自行车道等美国方法建议路侧带最小宽度应为 2 1 m ( 5 ) 公交专用道：美国采取在公交专用线路的主要交叉路口延长绿灯时间、公交巴士 设置专用右转车道、快速道路上设置公交专用道等方法 2 2 ) 日本方法 日本国土狭小、人口众多，属于土地资源奇缺的工业化国家日本城市道路分类主要 包括基干路路( 主干路、干线道路) 、辅助道路( 次干路) 、支路、特殊道路( 包括人行专用道、 自行车人行专用道、自行车专用道、轻轨车等专用道) 机动车车道宽度 日本机动车车道的突出特点是车道窄，干路车道有3 。5 ，3 2 5 ，3 米三种规格中央分隔 带的路缘带宽度为0 2 5 米，干路外倒车道的路缘带( 路肩) 宽度为0 5 米。双向6 车道未设路边 停车带的道路路面单向标准宽度为1 1 2 5 米，双向4 车道未设路边停车带的道路路面单向标 准宽度为7 2 5 米。 在道路交叉口规划时，同我国规范规定的路口渠化展宽有所不同。在相邻两路口问， 城市道路的宽度是相同的，路口渠化主要是靠取消路口附近的路边停车及公交车和出租车 站点来增加交叉口进口道车道数。在交叉口附近考虑的计算行车速2 0 k m h ，主干路交叉 口机动车进口道车道宽度一般为3 0 米，干线道路和次干路的交叉口进口道车道宽度一般 为2 7 5 米。 中央分隔带 推荐在双向大于等于4 条机动车车道的道路上需设中央分隔带，在交叉口处可变中央 分隔带为行人过街安全岛，以方便老人、儿童等的安全过街。中央分隔带宽度需0 5 米， 随着机动车道条数的增多，中央分隔带宽度需相应变大：双向4 车道道路的中央分隔带宽 度一般为1 5 米，双向6 车道道路的中央分隔带宽度一般为4 5 米 人行道或自行车人行道 由于自行车保有量很低，城市道路一般不考虑非机动车道设置，自行车与行人同在人 行道上行驶，所以出现了人行道和自行车人行道。城市道路的人行道( 自行车人行道) 宽度 一般1 5 3 5 米。在人流聚集量大的地方，注重对特殊道路一级的人行专用道建设，如高 架人行走廊、地下街、散步道等，所以尽管日本城市人口密度不比我国城市低，但人行道 ( 自行车人行道) 宽度并不比我国大。 植树带 日本植树带主要包括人行道植树带和两侧带( 辅道与行车道分隔带) 植树带两大类。为 分离到达性交通与通过性交通，实现千路为两侧建筑服务的功能，日本在一些道路上。考 虑设置4 米宽的辅道、2 米宽的停车带、2 米或2 5 米宽的两侧带植树带，以提高通过性交通 的行车速度。日本人行道植树带宽度一般为1 5 米，但对于车速较高的主干路和基干路路， 考虑到环境保护，特别是减少噪音和绿化美化等要求，建议采用4 6 米宽的人行道植树带 作为环境设施带。 1 3 2 国内研究现状 目前国内城市道路规划主要根据城市道路交通规划设计规范( g b 5 0 2 2 0 - 9 5 ) 对城市 道路分类为：快速路、主干路、次干路及支路四大类，这种分类方法主要是基于城市道路 在城市总体布局中的骨架作用和交通地位进行分类的。同时，依据城市道路与城市用地的 关系、道路两侧交通流的性质等因素，基于城市道路功能主要分为交通性道路、生活性道 3 路或疏散性道路、服务性道路等。 城市道路设计规范( c j j3 7 9 0 ) 对道路横断面规定包括：单幅路、双幅路、三幅 路、四幅路，并对各横断面适用条件作了规定同时，对道路横断面各组成要素的做出了 具体的规定与说明。 广州、南京、上海等城市组织对道路设计有关专题研究广州市交通科研所在2 0 0 2 年编制完成了城市道路横断面规划设计研究( 广州市) ，南京市交通规划研究所曾专题 研究有关南京老城区一新城区通道规划研究、城市道路横断面规划研究、南京市城 市道路规划设计技术规定等。2 0 0 1 年，上海同济大学等单位编制完成了城市道路平面 交叉口规划与设计规程( 上海市) ，提出了平面交叉口应按照城市规划确定的相交道路性 质、类别等进行规划与设计：城市道路、平面交叉口规划和设计应综合考虑各种交通流量 和流向的交通需求，交通环境，交通组织、用地面积与投资数额等技术、经济因素，为科 学、合理地规划、设计新建道路平面交叉口，改善现有平面交叉口等提供了可操作性的依 据。同济大学杨晓光等著的城市道路交通设计指南，指南从道路交通设计流程与要点、 道路交通基础资料调查与分析、城市道路交通空闻设计、城市道路交通控制方案设计、交 通设计方案评价分析等几方面进行了论述 1 4 主要内容与研究思路 综上所述，国内外理论界和工程界对城市道路交通分析与交通工程设计技术的研究及 应用已十分丰富，十分广泛。但是作为系统指导城市道路交通设计的规范性和指导性的技 术导则还不成熟，有些关键性技术指标还存在一定争议，尤其是现行规范大都是上世纪八、 九十年代形成的。当时国内对城市道路交通特性和交通工程设计的认识、研究还很不充分 因此，很需要认真总结国内外理论研究成果，针对实际工程建设中的问题和不足展开研究 本文研究的目的是通过对城市道路系统要素特性以及对城市道路交通分析两部分，然 后对城市道路交通工程设计提出具体设计步骤、方法、内容、策略等。由于涉及的内容较 多，因此只能对部分内容重点研究，以期有些创新主要内容包括以下几个方面： 1 ) 第一部分是城市道路交通特性研究 通过归纳分析的方法对城市道路交通特性进行研究，主要包括城市道路系统中的三要 素人、车、路方面特性研究，以及城市交通流的特点，并提出相关的对策和措施 2 ) 第二部分是城市道路交通分析技术研究 包括定性和定量的分析研究，具体包括：城市道路交通功能分析、城市道路交通需求 分析、城市道路交通环境分析，城市道路交通安全分析 3 ) 第三部分是城市道路交通工程设计技术研究 通过对交通工程设计的主要内容进行归纳研究，包括车道数与车道宽度、横断面形式 与尺寸、交叉口渠化、港湾公交站、公交专用道，人行过街、路边停车、单位出入口、公 共加油站、道路景观设计道路标线、道路标志、交通控制、停车诱导、稳静化设计等。交 通工程设计是一个系统工程，涉及的内容较多，因此只能对其中重点部分进行研究 4 ) 第四部分是实例应用研究 通过对城市道路交通特性、交通分析、交通工程设计等研究，以合肥九条道路交通设 计a 标段部分路段为实例，作应用性研究。 1 5 技术路线 本论文具体的技术路线见图l - 1 。 i 城市道路交通分析与交通工程设计l 【量查堡塞 i 图1 - 1 论文研究的技术路线 2 城市道路交通特性 城市道路交通把人、车、路和环境融为一体，组成了一个复杂的大系统人是城市道 路交通中的主体，在协调和控制交通四要素中占有举足轻重的主导地位。现代机动车辆具 有结构复杂，行驶速度快、占用道路的时间长和操作技术要求高的特点。要准确地驾驶车 辆，驾驶员必须具有良好的心理和生理素质。城市道路是城市交通的主要载体，它既要为 人流、自行车流、机动车流提供空间和通道，同时要为轨道交通、b r t 等公交线路车站提 供空间从城市交通功能的角度看，城市道路规划设计的线路、结构等是道路规划与设计 中最为关键的内容。不同目的性质的车辆汇聚到道路横断面上形成交通流，研究城市交通 特性是进行道路规划设计的基本前提和基础，更是进行具体城市道路规划设计不可缺少的 工作内容 2 1 人的交通特性 2 1 1 行人的交通特性 在城市道路交通系统中，行人是弱者，最易受害，因此对行人交通予以管理，更好的 关注行人的交通安全。行人交通常用的基本参数为步频、步幅和步速。行人每分钟行走步 数变化在$ 0 - 1 5 0 次之间，常用值为1 2 0 次；行人步幅平均值约6 3 7 锄；成年人的步行速度 一般为1 4 m s ，儿童的步行速度较快一些，平均为1 6 m s ，在道路设计中平均步行速度为 1 2 m s ，一些研究表明，单人步行速度平为1 2 9 m s ，结伴步行速度为1 1 7 m s 。 儿童由于缺乏在道路上安全步行的技能与习惯，特别容易发生交通事故，儿童行人， 特别是十岁以下的儿童对交通规则只有一些片面的了解，而且注意力很容易分散，对交通 信号的理解也不完全正确，儿童对距离的判断不如成年人那样准确，儿童对距离判断的差 异比成年人大两倍。 老年行人虽然认识到横过道路存在危险，但其感觉和运动能力下降，往往不能在车辆 间隙迅速横过道路。老年人视域和动态视力的衰退也可能引起对驶来车辆的知觉延误和对 车速的判断不准。此外，老年人还可能因步行困难去注意脚步而降低知觉能力，并且年龄 老化过程可能影响安全行为所需要的心理能力，因此，老年行人经常混淆交通信号，依据 其判断横过道路时非常容易发生交通事故 行人交通事故，从事故地点来看，多发生在行人较集中的地方，如过街道出入巷口交 叉和转向等交通情况比较复杂的路段或交叉口附近通过设置行人过街横道、安全岛、天 桥、地道、信号灯、二次过街、交通稳静化措施、行人步行系统改善行人的步行环境。增 强行人的安全性。 2 1 2 乘客的交通特性 乘客出行的共同要求是安全、迅速、舒适因此，道路线形设计、交通工具配备、交 6 通设施布设应该考虑这些问题。乘客都希望缩短出行时间，尽快到达目的地。公共交通明 确规定职工的上、下班出行时间，市内工作出行时间不超过4 5 m i r a 郊外工作出行时间不 超过7 0 r a i n 乘客的舒适对减轻疲劳，站着乘公交去上班以及车内比较拥挤都会对乘客的 舒适性产生影响。坐车时间长，容易产生烦躁情绪。通过道路景观设计，合理设计道路布 设使旅客中能观赏风光，改善这种情况。 2 1 3 驾驶员的交通特性 驾驶员的交通特性主要讨论驾驶员的感觉、知觉、视觉、反应、注意、疲劳等。这些 驾驶员的交通特性在相关的交通工程书都有论述。这里论述驾驶员对道路线形和道路环境 的反应： 1 ) 道路线形设计不合理，对视线失去诱导，使驾驶员产生错觉，增加驾驶员的心里 紧张程度和驾驶疲劳： 2 ) 环境的影响。车外环境，如道路是长直路段且景观单调，道路上交通混乱、拥挤 等，易使驾驶员过早疲劳。交通标志的设置会影响驾驶员的行动：交通稳静化措施的设置 会增加交通安全；道路上行人过多，会增加驾驶员的心理紧张感。 2 2 车辆的交通特性 2 2 1 自行车的特性 我国的自行车已经有多种类型，分为电动自行车和常规自行车。电动自行车，采用电 瓶蓄电供长途出行，比普通自行车省力自行车的构造尺寸，长度在1 5 - 1 7 m 之间，宽 度在o 4 5 - 0 5 5 m 之间行驶时呈现蛇形轨迹线，很灵活，便于转向及制动，但稳定性差、 适用于短距离出行，在平坡路段行驶速度一般在1 5 k m h ；爬坡能力视骑车人的体力不同 而异自行车的主要缺点是：当与机动车混合行驶时相互干扰严重，交通情况复杂，不安 全与公共汽车相比，人均占用车道面积大，不适合长距离和大坡度的道路，遇雨、雪天 气及结冰季节，行驶较为不利，容易出事故。 2 2 2 机动车的特性 1 ) 公交车 我国的公共汽车车辆类型甚多，按载客量分，有小型、中型和大型铰接车与双层客车， 大型公共汽车对解决上下班客运高峰时间的乘车拥挤情况起了很大作用，近年来，为了适 应不同乘客不同层次的需求以及实际运营中的灵活性和经济性，又出现了微型公共汽车， 在服务方式上国外又有传呼式公共汽车问世。 2 ) 客车 客车按车长划分：微型( l 3 5 m ) 、轻型( 3 5 m l 7 m ) 、中型( 7 m l o m ) 和特大型客车、特大型客车指铰接和双层客车 3 ) 货车 货车可以分为微型货车、轻型货车、中型货车、中型货车城市货运是城市交通运输 7 的组成部分之一，货车是城市货运的主要载体。 4 ) 摩托车 摩托车具有能源消耗大、环境污染严重、骑乘舒适性低、防护性能差、稳定系数小等 缺点摩托车一般行驶在机动车道上，其运行特性对其他机动车辆不可避免地会产生一定 的影响。由于摩托车交通的存在，其他机动车辆的性能会有不同程度的下降。在路段上， 摩托车的速度比其他机动车要慢。般情况下，摩托车在最外侧的机动车道行驶，基本上 不会对其他机动车产生影响。但是，摩托车车身虽小，它的动态空间相对其几何尺寸而言 较大。加上车道变换频繁，致使后续车辆超车困难，影响整条道路的车辆行驶速度。交通 流速度的降低会相应地带来一系列的问题：延误增加、能源消耗增加、排气和噪声污染加 剧等等。靠近交叉口的时候，由于摩托车车身较小，在其他机动车辆减速的情况下，摩托 车驾驶员可以利用车辆间的间隙行进，到达排队车辆的前排。由于摩托车的启动较快，可 以在一定程度上利用这种特性尽快通过交叉口，减少交叉口的拥挤状况。 2 3 城市道路的特性 2 3 1 城市道路的组成 城市道路用地主要是包括城市道路两侧红线内的空间范围。城市道路主要是由以下几 个方面组成的：供各种车辆行驶的车行道。供汽车、无轨电车、摩托车行驶的机动车道与 供自行车、三轮车等行驶为非机动车道；供行人步行交通的人行道；起美化、卫生、减少 炫光的绿化带：用于地面排水的排水系统，如街沟或边沟、雨水口、雨水管等；为组织交 通、保证交通安全的交通设备，如交通信号灯、交通标志、交通岛等。 2 3 2 城市道路的特点 城市道路具有其本身的特点主要包括以下几个方面： 1 ) 功能多样、组成复杂 城市道路除了作为客运和货运外，还用于布置公共设施、停车场、城市通风、房屋日 照等，因此在城市道路网规划和具体的道路设计时。要充分考虑和兼顾到各个功能方面的 要求同时城市道路的组成很多，包括机动车道、非机动车道、人行道、照明、停车场、 地上杆线、地下管道等，有的还可能设计高架路、地下道路、人防工程等，因此在横断面 设计时，各个组成部分要布置合理 2 ) 行人和非机动车交通量大 城市道路的行人和非机动车的流量要比公路多得多，特别是在商业区、车站、码头， 公交车站、以及大型公共娱乐场所等所处的道路，要妥善处理好行人和非机动车交通。 3 ) 道路交叉口多，交通组织难 城市道路网的交通结点就是交叉1 ：3 ，交叉口的通行能力往往不及路段，医此在交叉1 ：3 设计的过程中往往要采取处理手段。行人和非机动车在交叉口的处理的好坏关系到整个路 网的通行能力。 4 ) 道路两侧建筑物密集 城市道路一旦建成，道路两侧的各种建筑物也相对固定下来。因此要严格控制好道路 的红线规划，同时处理好道路的近期和远期的规划和发展。城市道路两侧建筑物景观、高 度等都要与城市道路相协调。 5 ) 道路景观要求高 城市干路网是城市的骨架，城市总平面的布局是否完美、合理，很大程度上首先体现 在道路网上、特别是于路网的布局；而城市环境的景观和建筑艺术通过道路反映出来。所 以，不仅要求城市道路本身具有良好的景观，而且也要求与城市盼建筑群体、名胜古迹、 自然风光等配合，以取得良好的艺术效果。 2 4 城市道路交通流特性 1 ) 交通流的组成 我国城市道路交通组成比较复杂，混合交通是我国道路交通的一个最显著的特点混 合交通的存在，使交通流运行复杂化。城市道路交叉口多、机动车、非机动车及行人相互 影响比较大，交通事故时有发生。 城市道路的交通组成非常复杂，机动车包括客车、货车和摩托车等，按照车辆的大小 的差异有可将其分为大、中、小等车型。对城市道路交通事故数据的分析结果表明：大型 车、货车和摩托车、是城市道路中交通流影响交通安全的主要因素 城市道路交通流中小型车居多，连续的小型车交通流在行驶过程中稳定性强，而且视 距条件好，因此事故率较低；当交通组成中大型车辆比例增加时，干扰了原来的交通流， 影响了尾随其后的车辆的视距，容易导致交通事故的发生。 2 ) 交通流时间分布特征 ( 1 ) 机动车交通流 大城市机动车交通流时变图呈现峰值不太明显的双峰形曲线，机动车早高峰时段与晚 高峰时段出行时间比较均匀，分不清高峰与平峰，通行能力达到饱和的交叉口在白天一直 处于严重负荷状态。中小城市由于城市范围小。居民的出行距离短，步行、自行车、摩托 车等都是居民最主要的出行方式。居民机动车出行具有明显的上下班高峰，部分城市还有 午前午后高峰。 ( 2 ) 非机动车交通流 大城市居民一般中午不回家吃饭和休息，非机动车交通流时变图呈现明显的早晚高 峰，早高峰的时间一般短于晚高峰，并且早高峰的峰值一般大于晚高峰。中小城市居民非 机动车交通流时变呈现四峰型曲线，具有明显的早晚高峰和午前午后高峰，其中早高峰一 般大于晚高峰，早晚高峰一般大于午前午后高峰 9 图2 - 1 常州市不同时段部分出行方式构成比例图 3 ) 交通流分布特征 ( 1 ) 机动车交通流 大城市受城市范围大、居民出行距离长、交通方式结构复杂、交通管制措施多等因素 影响，基本实现客货分流、过境交通和市内交通分流。外围区至新区、老城区，路段与交 叉口的机动车流量比较大，交通阻塞情况越来越严重。造成这种现象的原因是：大城市中 心区基础设施配套完善、就业岗位多、三产等服务设旌完善；中心区具有强大的集聚功能， 城市中心区不仅为本市市区服务，而且为整个市域服务，甚至为整个地区服务 中小城市主要沿着交通轴线发展，造成过境交通穿越城市。中小城市由于城市范围小， 道路网不完善、机动车保有量低，城市道路路段与交叉口流量较小，服务水平高，往往过 境交通流量比较大 ( 2 ) 发展趋势及对策 大城市1 日城区与新城区的主要的机动车交通压力越来越大。近年来，随着大城市新 区房地产的开发，居住人口增多，但新区往往居住与就业岗位不平衡，许多新区的就业岗 位仍在旧城区，导致跨瓶颈地段的交通压力较大。加之城市机动车保有量迅猛增长，这种 交通压力进一步增大。 三块板主干路非机动车道利用率不高。公共交通的大力发展，大城市居民公交出行 变得方便以及出行距离的增加，不少居民由骑自行车出行转向乘公交车：居民出行追求舒 适性，骑自行车的居民少了；自行车保有量趋于饱和，但分流非机动车的道路增多了，导 致原有道路非机动车流量变小。由于道路非机动车流量呈下降趋势，非机动车流量虽然呈 下降趋势，所以高峰时段许多城市出现慢车道空空荡荡、快车道车流严重堵塞的现象不 少三块板道路慢车道利用率不高，面临拆除绿化岛改造断面的局面。因此，在设置道路横 断面时，减少三块板横断面，设置成一块板、两块板，从而提高道路利用效率。 交叉口成为大城市交通堵塞点。随着大城市机动车保有量的迅猛增长和居民出行方 式的结构演变，我国大城市先后出现了严重的交通堵塞。受交叉口机非干扰和设信号灯影 响，交叉口通行能力大大小于路段，交叉口发生了严重交通堵塞，但对于路段，除个别瓶 颈地段外，服务水平普遍良好因此，横断面过宽的道路，并不能增加道路网的效率；而 是通过增加道路网的密度，以及改善道路的级配，提高道路网的效率，改善交通拥堵的现 状 中小城市过境交通对于居民生产生活产生严重影响，过境道路上交通事故频发过 境交通流中货车所占比重很大，噪音、尾气、扬尘等交通公害对居民生产生活产生严重影 响，许多城市是迁移过境公路，但没过几年迁移后的过境公路又变为城市道路，导致频繁 迁移过境公路的被动局面。由于过境公路兼有公路功能，为保障车流的车速，过境道路与 城市道路网锐角相交，形成畸形交叉口 2 5 小结 本章对城市道路人、车、路的交通特性进行分析。着重研究了我国城市交通流的特点， 划分为大城市和中小城市，分别对机动车和非机动车交通流的时间分布和流向分布特点 同时研究我国大城市的交通流发展趋势和特点，并提出相应交通对策和改善措施。 3 交通分析技术 在进行交通工程设计之前，需要对城市道路进行交通分析。城市道路交通分析包括城 市道路功能分析、城市道路交通需求分析、城市道路安全分析、城市道路交通环境分析 3 1 城市道路交通功能分析 3 1 1 城市道路分类 城市道路按道路在城市的道路系统中的地位、交通功能、沿线建筑物及车辆和行人进 出的服务频率，以及行车速度分为：快速路、主干路、次干路、支路。 憷建路 千路 集散道路 地方道格 图3 - i 各类道路不同服务对象的优先级图3 - 2 各类道路可达性与通过性之间关系 快速路：分解交通需求层次，城市中联系各组团的中长距离的机动车交通服务的道路， 形成城市大容量快速交通走廊，属于全市性交通主干路一方面为城市各交通片区提供高 效交通服务，加强了各片区的联系，另一方面对城市各交通片区起到屏障和交通疏导作用 快速输送城市对外交通，完善市内交通与对外交通的衔接，扩大城市辐射和吸引力。快速 路布置有四车道以上，控制出入口的布置和交叉口之间的距离，采用立体交叉控制，联接 城市组团以及城市与高速公路的主要交通动脉 主干路：城市组团以及城市与对外交通枢纽联系的主要干路，承担城市的常速交通。 主干路一般设6 条车道，或四条机动车道加有分隔带的非机动车道。主干路一般不设立体 交叉，而采用扩大交叉口的办法提高通行能力。主干路沿线不宜设置吸引大量人流的公共 建筑，分为：交通性主干路和生活性景观主干路。 次干路：城市内各组团以及城市中心区的主要干路，是联系主干路，与主干路共同构 成干路网在城市道路交通功能上起集散交通的作用。次干路上布置公共建筑和住宅，具 备生活性服务功能，分为交通性次干路和生活性次干路 支路：是城市一般街坊道路，在交通上起汇集作用，是直接为用地服务以生活服务功 能为主支路上布置大量公共建筑、商业建筑和住宅，可以设置公共交通路线或自行车的 专用道。 3 1 2 城市道路的功能 城市道路是客运与货运的主要设施，干路网是城市的主要骨架。除了在交通上的功能 以外，城市道路还担负着其他许多功能，城市构造功能、公共空间功能、防灾救灾功能、 景观环境美化功能、绿化系统构成功能、增进土地开发和利用功能等几方面： 1 ) 交通功能。城市道路为城市道路交通的各项组成提供一定的通行空间，以实现各 行其道、畅通无阻的交通载体功能。合理确定道路性质、功能，适当放大交叉口间距，妥 善组织平交路口交通，设置必要的立体交叉，力求快慢车分流、人流与车流分隔，使车辆、 行人“各从其类、各行其道”是提高道路通行能力，达到交通流畅、安全、迅速的根本途 径。城市道路交通载体功能是城市道路的基本功能，城市道路的交通载体功能主要体现在 以下几个方面： 城市道路的等级、功能应与毗邻用地的性质相协调道路两侧土地利用性质在一定程 度上决定了联系这些用地的道路性质、等级和结构，也就确定了用地周围的道路功能：同 样，确定了道路的性质和功能，也就决定了道路两旁土地的开发使用模式。交通性干路道 路两侧周围是不能布置和安排吸引人流的生活性用地，如居住、商业服务中心和大型公共 建筑：如果是生活性道路，则不应该在其两侧安排会产生或吸引大量车流、货流的交通性 用地如大中型工业、仓储和运输用地等 城市道路系统应完整和畅通，交通均衡分布。城市道路系统应功能明确、系统清晰、 完整、交通均衡分布，不同等级的道路应相互配合，尽量发挥各种交通上具的特点和效能， 满足不同需求，成为一个合理的交通运输网络，使城市各分区组团之间有安全、方便、迅 速、经济的交通联系，既满足平时的交通运输要求，又能满足发生各种自然灾害等紧急情 况下的运输需求。 城市道路系统规划应与城市用地规划结合，做到布局合理，尽可能地减少出行距离和 不必要地往返运输和迁回运输，保证与城市对外交通有方便的联系。在保证适当的道路网 密度和面积率的同时，应有利于实现交通分流及交通组织，为城市交通组织和管理创造良 好的条件。 m i i ；i i i h i 一。 一- - - 0 3 删帅 t t 。0n 城 0 二帕口t 柚 一t 十 - 图3 3 城市道路与城市布局的关系棚 1 3 2 ) 城市构造功能。从城市规划的过程来看，在确定城市用地性质和用地的范围以后， 第一步便是进行道路网的规划与设计这足以说明城市道路在城市平面结构的作用。通常 城市干路是构成城市的骨架，支路则是形成街区、邻里街坊，城市发展以城市干路网为骨 架，然后以骨架向四周延伸。城市主次干路具有框定城市土地使用性质，划分社区与居住 区范围，构建城市平面空间骨架与支撑体系，为城市中心商务区、生活居住区、工业区等 不同性质规划区域的形成起分隔与支撑作用。 城市道路网决定城市的平面结构，同时城市道路网也取决于城市规模、城市性质、城 市结构、城市功能的确定和界定。 3 ) 公共空间功能随着城市开发密度和强度的提高，城市土地利用率的增加，以及 城市建筑高层化，城市道路这一城市公共空间的价值愈显重要。它表现在采光、日照、通 风、及景观作用外，还为其他公共设施如电力、电信、自来水、燃气、排水提供布置空间 在大城市以及特大城市、城市地面轨道交通，地下轨道交通、快速公交也往往是敷设 在城市道路用地范围以内，市中心和城市大的交叉口的地下通常埋设综合涵道。此外电话 亭、消防设备、电力设施等也沿路布置。 4 ) 防灾救灾功能。道路的防灾救灾功能包括起避难场地作用、防火带作用、消防和 救援通道作用等。在出现地震、火灾等大灾害时，人们需要一定的避难场地，具有一定宽 度的道路( 广场) 可以作为临时的避难场地。具有一定防火能力的建筑物具有防火带的功 能，避免相连社区火势蔓延。而在规划设计城市道路宽度时，往往没有引起足够的重视， 以致造成无法弥补的损失 5 ) 景观环境美化功能城市道路是显示城市街道风光、景观的走廊，展现城市风貌 和建筑特色的窗口因此城市道路的规划、设计、建设、管理均应从城市的环境整体出发， 具体地对某一地段、街道或一区域街坊，就空间组合景观风貌、特色建筑、道路横断面组 成等进行综合规划设计，使各构成物组成的空间轮廓，尺度比例、色彩线条等相互协调、 和谐美观，以达到提高城市环境的整体水平、改进市民生活质量，给人以安适、舒心和美 的享受，同时也使城市道路展示景观风貌功能得到充分的发挥 6 ) 绿化系统构成功能。道路绿化是道路侧带、中间带、两边分隔带、立交、平交路 口、停车场以及道路用地范围以内的边角空地的绿化栽植，道路绿化是城市新鲜空气之源， 景观的主要因素，也是城市道路的重要组成部分和基本功能之一。它可以将城市各处的绿