城市公路交通工程设施概述.ppt

1、第一章 概 论,第一章 概 论,1交通的含义 2交通的产生 3交通的作用 4城市交通系统的构成和层次 5城市交通与城市发展的关系,第一章 概 论,交通是人类生存和发展的一种最基本的能力。离开了交通，人类将无法实现空间位置的移动，丧失生存和发展的条件，整个社会的各项活动也就无从展开。 1交通的含义 根据考证，交通这个词最早可能出现在管子度地一文中：“山川涸落，天气上，地气下，万事交通”。交通在此处表示宇宙万物相互作用。 在辞源中的解释是：凡减少或排除因地域隔离而发生困难者，皆为交通。 在现代汉语词典中的基本词义是往来通达。,1交通的含义,在城市交通学科中，狭义的交通概念（traffic）是指人和

2、交通运输工具在水、陆、空线路上的流动过程，即指人员和车辆（汽车、火车、轮船、飞机等）沿着特定路线（城市道路、公路、铁路、水路、航线等）行驶或航行运动，实现空间位置移动的过程。 交通与运输关系紧密，既相互联系，又相互区别。运输（transportation）是指利用各种交通工具，将人和货物从一个地方运到另一个地方。交通与运输的区别在于前者强调人和交通工具的往来和流动现象；后者强调人和货物的载运、输送，讲求服务方式和水准，包含道路、运具、动力、场站等要素。很多交通活动是由运输的需求而产生的。,1交通的含义,交通还有一层广义的含义，我们习惯上将各种运输和邮电（post and telecommuni

3、cation）事业的总称叫做交通（communication），即除了人或物的转运输送，语言、文字、符号、图像等的传递播送，也属于广义交通的范畴。,2交通的产生,交通这一人、车往来的现象经常被形象地称作“交通流”，而城市用地上的各种活动就是它的“源”。 交通是一种“派生”的需求（derived demand），派生于特定区位上的土地使用活动（location activity）。城市越发达，城市各项活动越活跃，其间的交流越多，城市的交通需求也就越大。,3交通的作用,孙中山曾在实业计划中讲到：“人不活动，则为废人，国不活动，则为废国”。这里的活动，就是指交通。 交通的发展水平已经成为一个国家进步

4、的标志，交通水平可划分为四个层次： （1）赤贫隔绝，人员不流动； （2）贫困乡村社区的交际，人员间或旅行； （3）小康国内的交际，人员经常在国内旅行； （4）富裕国际的交际，人员经常能做国际旅行。,3交通的作用,3.1对经济发展的作用 交通是人们调度本地区和整个世界地理资源的一种手段。 (1) 交通在经济上的最大贡献是产生地位效用（区位效用）place utility。以货物来讲，通过交通活动把货物从不需要或经济价值不高的地方运送到需要的地方，从而提高货物的经济价值。 (2) 交通活动产生时间效用。时间效用与地位效用是相互作用的，即时空转换。用于交通的时间越少，流通的效率越高，即时间距离越短，

5、两地的联系越密切。,3交通的作用,(3) 交通在生产活动中的最大贡献是促进劳动的地域分工。在没有交通或交通不发达的的时代，每一狭小的地区必须生产当地人民所需要的一切东西，由于自然条件的限制，生产成本很高、产品种类有限，因而制约消费，形成生活水平低下、经济发展缓慢的现象。 有了廉价的交通工具之后，每一地区都按照比较利益（comparative advantage）原则，生产各自相对优越的产品，通过相互交易，以达到彼此的经济目的。,3交通的作用,3.2对社会进步的作用 (1) 流动性：流动性是衡量社会发展水平的一个指标。随着交通的发展，人的流动性大为增强，这种流动一方面使人口大量聚集，又可使人口向

6、各地疏散。 (2) 交通促进人类语言的统一。 (3) 交通在政治上的最大贡献是促进国家的统一。 (4) 其他：促进旅游、国防等事业的发展。,3交通的作用,3.3交通技术与交通作用 交通作用的发挥与交通技术革新和交通工具的发展密切相关，世界各国的经济发展史表明，每一次新技术革命和经济振兴，都会带来交通运输的空前发展。 (1) 远古，舟、车，运输史上第一次革命 远古人类，早期的运输方式是人扛畜拉。随着火和石斧的应用，人类为了适应捕鱼和渡河的需要，创造出最早的水上交通工具独木舟。中国古代还发明了“车”，不仅普遍用于生产、生活中，而且被广泛用于战争之中（汉书地理志记载，“昔在黄帝，作舟车以济不通”。车

7、的运用促进了道路的发展，闻名世界的 “丝绸之路”就是汉代修建的贯通西域的大道。,3交通的作用,中国古代交通十分发达。隋唐时期，古代交通进入鼎盛时期。隋代完成了大运河工程，贯通海河、黄河、淮河、长江和钱塘江五大水系，全长1794公里。 (2) 中古，远程三桅帆船，第二次运输革命 以远程三桅帆船为标志，爆发了第二次运输革命。凭着这些大帆船，欧洲人离开了自己的海岸，把自己的文化和商品传播到各地。 (3) 近现代（1800年后），蒸汽机船和铁路，第三次运输革命 1765年，瓦特对原始蒸汽机作了重大改进。19世纪初，蒸汽机相继用于船舶和火车上，以机械动力的运用为代表的现代运输开始了。,3交通的作用,18

8、07年，世界上第一艘蒸汽机船“克莱蒙特”号在纽约哈德逊河下水； （1818年，自行车）； 1825年，英国斯托克顿至达灵顿第一条铁路通车，以上宣告了第三次运输革命的到来； 1863年，英国伦敦有了使用蒸汽机的地铁； 1868年，纽约建设了高架铁路； 1882年，伦敦出现路面电车； 1883年，德国戴姆勒和本兹制造出内燃机汽车，公共汽车和小汽车得到发展，1920年汽车在美国基本普及； 1903年，莱特兄弟研制出了最早的飞机。,4城市交通系统的构成和层次,4.1 城市交通系统的构成 城市综合交通系统是城市社会、经济和物质结构的基本组成部分，一般包含四个基本要素：（1）连线（如道路、轨道、航线等）；

9、（2）交通工具（如自行车、公共汽车、小汽车等）；（3）场站（如停车场、交通枢纽、公交站点）；（4）管理规则和人员。 城市综合交通系统是城市大系统中的一个重要子系统，它把分散在城市各处的生产和生活活动连接起来，在组织生产、安排生活、提高城市客货流的有效运转及促进城市经济发展方面起着十分重要的作用。,4城市交通系统的构成和层次,4.2 城市交通的层次 城市交通，主要指相对于坡市地域范围内的交通活动，它是城市及其周围地区，即通常所说的城市圈内流动的交通的总称，也就是指满足在该城市圈范围内居住与工作的人们进行日常活动的交通。 市内交通通常是指整个交通活动都是在城市内完成的，包括城市道路交通、城市轨道交

10、通和城市水上交通等。对外交通（包括市际交通和市域交通）指城市之间的交通以及城市地域范围内城区与周围城镇、乡村间的交通，即交通的起点或终点位于城市中。其主要交通形式有公路交通、铁路交通、航空交通和水运交通。,5城市交通与城市发展的关系,5.1 交通是城市兴衰的决定性因素 城市的发展离不开交通。只有交通便利，城市功能才能充分发挥，城市才能有较大的发展。 对外交通而言，产业革命以前的城市，内河水运是主要的运输方式。 产业革命后，由于实行机械化的社会化大生产，人口和产业大量向城市集中，城市规模迅速扩大。方便的铁路运输为城市的发展提供了良好的条件。,5城市交通与城市发展的关系,5.2 影响城市规模，引导

11、城市布局结构 (1) 用地规模 研究发现，“在一定的历史时期内，一些较大规模城市的空间尺度与支配着交通发展水平的技术之间有着密切联系。 (2) 用地功能 古代城市处于步行时代，交通速度低于4英里小时，城市向外扩展的能力受到限制，因而城市规模较小，人口密度高，用地紧凑，城市人口多集中于工厂或作坊附近，很多用地功能都是混杂的。,5城市交通与城市发展的关系,(3) 布局形态 在不同的交通方式为主导的时期，城市的用地布局形态也发生了相应的变化。郊铁和有轨电车线促进了城市向周围乡村渗透的“指状”或“串珠状”开发，使“步行城市”紧凑的圆形形态演化延伸到星形形态，然后又从星形趋向圆形发展。 (4) 人口密度

12、 有轨电车走廊的开发密度较过去的城市有所降低，而人口和用地规模明显增大。随着机动化的发展，城市道路系统中的汽车专用路、快速路、立体交通的发展使郊区得到持续增长，城市化地区显著扩展，城市密度进一步降低，形成松散的“多中心”格局。 (5) 地价 交通可以引导城市地价的分布，比如上海地铁一号线对多层住宅价格分布的影响。因此，应利用交通手段促进土地增值。交通也会产生负面作用，如对城市造成割裂、环境影响等，所以在考虑功能布局的时候，要妥善处理交通可能引发的矛盾。,5城市交通与城市发展的关系,(6) 路网格局 城市路网格局的特点可以体现交通方式的重要影响。城市路网密度由中心区向外围降低，体现了城市建设逐步

13、适应机动交通要求的过程。而且，机动化程度越高，城市道路面积率也往往越大。 道路交通设施占地比例（）,第二章 交通调查,第二章 交通调查,1调查在规划中的作用 2调查计划 3道路断面流量调查 4机动车出行调查 5居民出行调查 6其他交通调查,第二章 交通调查,1调查在规划中的作用 社会调查的目的和根本任务是提示事物的真相和发展变化的规律性，并进而寻求改造社会的途径和方法，包括客观地描述社会事实，科学地解释社会事实和对策研究。城市规划的偏制、实施和管理，也离不开对城市现状和未来趋势的了解和把握。,2调查计划,调查研究一项系统工程，需要调动大量的人员、物力、资源、技术、设备等，所以在调查之前必须进行

14、周密的调查方案的设计，即调查计划。 21交通调查的目的 交通调查的目的可概括为以下四点： （1）了解和分析城市交通的现状。 （2）预测未来交通需求量：包括交通总量以及交通流量流向，从 而为制定规划方案提供必要信息。,2调查计划,（3）便于交通管理和控制：为制定交通安全管理和交通控制提供信息，以改进交通管理，提高安全率，减少延误。 （4）制定交通规划：这是目前开展大规模城市交通调查的主要目的，并可为后续的调查和交通政策评价提供必要的基础。,2调查计划,22交通调查的时间和周期 交通调查要根据调查的目的和内容，以适时的时间和周期进行。城市交通状况不仅随着季节、月份、星期的不同而变化，即使在一日之内

15、，也会随着时间的不同有明显变化。调查日最好选在气候稳定的日子。由于大规模的调查难以频繁地进行，一般在大规模的调查期间内反复进行小规模的调查。,2调查计划,为了便于比较研究，调查通常选在一年的同一时期。以日为本例：,2调查计划,23交通调查的内容 城市的交通主要调查内容有： （1）土地使用调查：地块用地性质、建筑量的调查，人口、职工、顾客数等用地活动及其相关因素的调查，城市布局和城市与区域发展规划等。 （2）社会经济相关因素调查：居住与就业人口的数量、构成和分布，经济总量、产业结构、人均消费收入、工业总产值和商品零售总额等经济状况。 （3）体现交通流状况的交通调查，包括路段流量调查、调查区境界线

16、（Cordon line）调查、交叉口流量调查、道路车速调查等。,2调查计划,（4）体现交通源特征的出行或起迄点调查（调查），包括市内机动车调查、外来机动车调查以及客流（居民出行调查）、货流的调查。 （5）其他专项交通调查，包括公共交通调查、停放车状况调查、交通设施调查、城市对外交通调查、交通安全与交通管理调查、交通环境调查（噪声与尾气污染）等。,3道路断面流量调查,31调查方法 调查方法可以采用路旁人工观测或在道路上设置计数器等设备用仪器测定。我国城市除在特别主要的道路或桥梁上采用仪器外，以人工观测为主。 流量观测时，首先需要区分非机动车、机动车等不同类型的交通流，其中汽车又按不同车种分为大

17、型、中型、小型客车和货车等。各车种的交通量必须转化为当量小汽车交通量。,3道路断面流量调查,根据城市道路交通规划设计规范，不同车种的当量小汽车（pcu）换算系数为：下表 交通量观测时还应掌握调查地点的道路及管理状况，如道路宽度、断面形式、相邻交叉口形式、采取的交通管理措施等。,3道路断面流量调查,32调查步骤 （1）选定调查地点，观测地点（站）可分为永久性、控制性和辅助性三类。 （2）确定调查时间，实际观测时间一般为2-3个小时。在进行局部路段的交通分析时，可能需要进行12小时或24小时的交通量观测。 （3）交通量的记录。人工记录时一般采用分时段划“正”字的办法，对各车种分别记录。,3道路断面

18、流量调查,机动车交通量观测记录表,4机动车出行调查,41调查方法 机动车出行调查包括车辆种类、数量，出行分布（）、出行次数、出行时间、装载情况、车辆停放等特征。其中，机动车的出行分布调查是以交通的起迄点（产生源和吸引源）之间的关系来调查交通主体的移动规律，是针对交通发生的根本原因，从本质上掌握交通现象的一种调查。 42交通区的划分 交通小区是研究交通生成、分布的基本空间单位。为了便于对机动车出行的起讫点分布进行分析，需要将交通调查的空间范围划分为若干个交通小区。,4机动车出行调查,由于OD表数据较多，不够直观，往往用OD图来形象表示各交通小区之间的出行量关系。 下表,4机动车出行调查,43 数

19、据分析 （）出行产生量和出行吸引量表：表示各个交通小区内有起点或终点的出行数量。 各个交通小区的出行量与区内的人口、经济、建筑量规模等因素有关，可根据未来的土地使用规划和经济发展预测，来预计未来的交通需求发展趋势。 （2）分布 按照各交通小区与其他交通小区之间的出行量进行统计，就可以得到表。矩形表可以同时反映出行量和出行方向，而三角形表反映各交通小区之间双向总的出行量。,5居民出行调查,51调查方法 居民出行调查一般采用抽样调查方法。抽样调查的抽样率通常为3-10，规模大的城市抽样率相对低些，以免工作量过大。 调查表主要由家庭、个人属性和出行记录等几部分组成。 （1）家庭基本情况调查：住址、家

20、庭成员数目、年收入（月收入）、家庭自备车的类型和数量等。 (2) 个人基本情况调查：性别、年龄、职业、工作单位（包括性质与规模）、意愿（包括对各种交通工具的态度和今后的打算等）。 （3）个人出行记录：一天内各次出行的起点、终点及出发到达时间、出行方式、车辆停放情况等。,5居民出行调查,52数据分析 各项数据分析整理后得到的调查结果大致有以下几种： （ 1）平均出行次数：可统计全体居民或某一阶层居民在一天里的总交通量，除以相应的人口数，可得到不同阶层人群的平均出行次数，反映该阶层人群的交通能力。 （2）出行产生、吸引量表和OD分布表。 （3）出行特征统计：平均出行时耗、各方式平均时耗、出行方式构

21、成、出行方式构成等以及出行特征与出行者社会经济属性的关系。 （4）出行意愿：对不同出行方式的评价、个人建议与打算等。,6其他交通调查,城市交通规划中的交通量调查、机动车调查、居民出行特征调查等，一般要求针对同一日进行调查。除此之外，其他的交通调查在组织上相对较为独立。 61 车速调查 车速的调查有两种，一是运行速度调查(operating speed study)，即经过某两点之间的时间速度；一是地点速度调查(spot speed study)，即汽车在某点的通过速度。 运行速度调查的目的在于根据采用不同出行方式、不同路线所需的时间，来分析出行者怎样选择出行方式和出行路线。,6其他交通调查,运

22、行速度的调查方法有两种：一是车上测量，即在实际运行中的汽车上测量；二是地面测量，即在地面上相距一定距离的两点，记录各个通过汽车的车牌号码和通过和时间，以此来测定汽车运行所要的时间。,6其他交通调查,62停放车（泊车）调查 停放车调查的主要内容有： （1）停车场的种类（配建还是公共）、形式（路内还是路外）、结构（地面停车场、地下停车库、还是地上停车楼）、经营方式（政府的还是私营的）、收费状况。 （2）停车场的容量，即容许同时停放的车辆数。 （3）实际停放的车辆数，即一定时间内停放的车辆总数、高峰时间停放车辆数、平均小时停放车辆数、进出停车场的车辆数等。 （4）停车泊位的周转率，即一个泊位在单位时

23、间内停放的车辆数，它是一个泊位上每辆车停放时间的倒数，可以反映泊位的利用率。,6其他交通调查,观测方法是以直接停放的车辆为调查对象来掌握车辆停放状况，或者是以汽车保有者为对象，通过卡片调查、访问调查，来预测未来车辆停放的趋势，还可以以停车场管理人员为调查对象，对现有停车场进行抽样调查，了解停车场的使用及收费等情况。此外，也可以在机动车出行调查中间接得到车辆停放的信息，为停车场的规划布局与设计提供依据。,6其他交通调查,63交通设施调查 交通设施调查就是针对城市中的各种交通设施，如道路、停车场等市内交通设施以及铁路、港口、机场、长途汽车站等对外交通设施，了解它们的分布、等级、规模、形式等现状和发展规划。 调查方法主要是收集各相关单位的资料，将调查内容分析绘制成图或表。道路和铁路调查的主要项目有： （1）道路 道路种类：道路的性质、等级，是否为收费道路等。 道路建设规模：各级道路的长度和面积及历年增长状况。,6其他交通调查,道路形式：道路横断面构成，道路分隔状况，交叉口分布与形式等。 道路结构：路基、排水沟、隧道、桥梁、构筑物等情况。 路面状况：混凝土路面、沥青混凝土路面、简易路面等。 附属设施：人行天桥、地道、护栏、号志等安全和服务设施等。 通过对调查