城市交通系统PP.pdf

1 第 7 讲城市交通运输系统金永兴（仅供参考）一、城市和城市交通的发展自 18 世纪 60 年代英国产业革命以来，全球范围内的城市化迅速发展，世界各国先后开始由以农业为主的传统乡村社会向以工业和服务业为主的现代城市社会转变。1800 年，全世界城市人口的比重只有3，而到 1990 年地球上已有50的人生活在城市。到 21 世纪将成为一个大型的城市世界。（一）、早期城市阶段工业革命以前的城市发展可称为早期城市阶段。这一时期，城市交通主要为城市间交通和城乡交通，城市内部交通尚未形成规模。主要交通工具由人力或畜力、自然力来驱动，如人肩挑手提，牛车、马车及帆船等。在工业革命以前的欧洲城市，马车曾作为一种重要的交通工具盛行一时。1600 年公共四轮马车在伦敦出现，业主们可往来于街道之间招揽顾客。1662年巴黎出现了在固定线路上运行的公共马车。1798年能运送 20 人的长途公共马车产生，由于它轻快、安全、费用合理，因此得到迅速发展。（二）、近代城市阶段近代城市发展阶段从工业革命到20 世纪初期。主要表现在：城市性质转变为工业性、生产性，工商业开始成为城市的主导部门，商品经济高速发展，工商业迅速向城市地区集中，并形成了巨大的集聚规模效益，城市职能演化为经济和行政中心，城市发展速度加快。到1900 年，英国城市人口占其总人口的75，成为世界上第一个实现城市化的地区。19 世纪以后，法、德、美等国也相继完成工业革命，与此相应，城市化步伐也在这些西方国家迅速推进。工业化和城市化极大地推动了世界城巾的发展，城市规模和城市结构都发生了空前变化，相应地对城市交通提出了新的要求，促使城市交通发展进入一个新阶段，主要表现为：1城市对外交通迅速发展2城市内部交通开始形成3城市交通工具开始采用现代先进技术，现代化城市交通系统形成（三）、现代城市阶段工业革命后期至今呈现代城市发展阶段。本世纪以来，西方发达国家纷纷进入工业化后期并开始了现代化的历程，而许多发展中国家则相继进入工业化阶段，世界城市和城市化发展又呈现出新的特点。城市向高质量、多功能、综合性方向发展，城市产业结构进一步高级化。发达国家城市中的金融、保险和服务等第三产业比重迅速上升，许多国际大都市中第三产业的就业和产值比重已占绝对优势。城市内部功能分区也开始明确，工业区、住宅区、商业区等布局日趋合理，大城市的中心商务区逐步形成和完善，城市化进一步发展。二次世界大战前，发达国家农村人口和非农经济不断向城市聚集，城市人口比重迅速提高，到1950 年，主要发达国家城市人口比重均超过50，基本实现城市化。据估计，至1990 年，世界城市人口已超过50，标志着世界范围内已基本实现城市化。随着城市化逐步走向成熟，发达国家城市交通系统日趋完善，城市交通日益高速化、舒适化。人与物在城际间的空间位移可通过水上、空中、地面甚至地下的四到五种运输方式联合完成。而人虽在市内的空间位移也可借用地面、高架、地下等近十种方式(地铁、轻轨、2 城市铁路、公共汽车、无轨电车、有轨电车、私人汽车、磁浮列车、轮渡，直升机等)得以实现。（四）、未来信息社会的城市首先，城市社会生产生活联系更多地借助通讯手段，未来的城市将变成智能城市，即高度信息化和全面网络化的城市。借助于联网的计算机多媒体系统，人们足不出户，就能进行工作、交友、购物、娱乐等活动。届时，以旅游、观光和享受大自然等为目的的出行比例将显著提高。其次，城市产业结构进一步高级化，包括信息技术产业(开发、制造和出售机器、软件以及提供媒介的产业)和信息服务产业(使用信息机器进行信息收集、加工、分类等信息服务)的信息产业地位大幅度上升，它将从第三产业中独立出来成为第四产业。城市由传统的制造中心、贸易中心转变为信息流通中心、信息管理中心和信息服务中心。第三，城市空间结构进一步演变。由于信息传递不再受地理和气候条件限制，空间距离在约束城市发展中的诸多“门槛中降低为次要因素，使得生产要素的高度集聚效益弱化，超级城市不再必要而走向裂解。小城镇及其组成的城市群显示出多方面的优越性。由上述对城市和城市交通发展阶段的分析可以看出，在进入现代城市发展阶段后，城市交通已基本形成了以城市轨道交通和城市道路交通为主体的城市公共交通体系。二、城市交通运输系统的特点城市交通运输系统包括市域内交通运输和城市对外交通运输两部分。城市对外交通运输是指本城市与其他城市间的货物和旅客交通运输，他们可分为过境(或中转)的和出人城市的两种类型。过境或中转交通运输与该城市在区域内和交通运输网络中的地位和作用有关，而与城市本身的生产和生活的关系较小。他们有可能在城市停留以等待中转或作短暂休息，也可能仅仅经过或穿越。对于这类交通运输，其运行线路应布置在城市的外围，以避免对市区交通和环境造成不利的干扰，而各项交通设施的容量(规模)应将过境或中转交通量考虑在内，其站场的布设应考虑各种交通运输方式之间的衔接与换乘的便利。出入城市的交通运输与该城市的政治、经济和文化地位以及对外辐射的活力和影响范围有密切关系。为谋求城市的发展和满足城市对外交流的需要，城市须建立各种交通方式(铁路、公路、航空和水路)的对外运输通道(线路)和出人通道的站场(火车站、机场、港口、长途汽车站等)。这些站场通常都建设在市区的外围或郊区，以减少市区土地的占用。为了方便出入城市，需合理布设各种站场，并在市域内交通运输系统中提供各种连接这些站场的便捷的交通运输线路。市域内交通运输是指城市范围内的交通运输。一般城市都有市区和郊区。特大或大城市，随着城市人口和经济的发展，市区不断向外扩展，在市区和郊区之间还形成了外围区。市域内交通运输便包括市区内、市区与郊区(和外围区)之间以及各部分郊区(和外围区)之间的交文档编码:CL8K4V2R10K10 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HI5A8Z6Q3Y1 ZJ7G2R6M2G13 通运输。市域内交通运输一般有如下特点：1、交通运输的对象以城市居民为主。2、出行的距离较短3、市内的货物运输主要为城市本身的生产、生活和建设需要服务。4、道路网是城市交通设施的主要组成部分，其网络密度远大于公路网或铁路网的密度。5、各个城市的城市交通运输系统，其交通类型、网络布局和结构、设施规模等各不相同，随各城市的性质、规模、结构形态、地域面积及形态、人口和工作岗位的规模及分布等因素而变化。6、城市交通运输系统的发展与城市的发展和土地开发利用是相互作用、不断强化的正反馈关系。7、交通方式综合性8、研究对象复杂性9、研究目标多样性三、城市道路交通设施（一）、城市道路及其分类我国城市道路根据国家城市道路交通规划设计规范的规定，分为快速路、主干路、次干路和支路四类。快速路完全为交通功能服务，是解决城市长距离快速交通的主要道路。快速路进出口应采用全控制或部分控制，同时快速路与快速路相交或与高速公路相交必须采用立体交叉；主干路以交通功能为主。主干路上的机动车与非机动车应分道行驶，平面交叉口间距以 800 1 200m 为宜，主干路不宜设置公共建筑物出入口；次干路是城市区域性的交通干道，为区域交通集散服务，配合主干路组成道路网，起广泛连接城市各部分与交通集散作用；支路为联系各居住小区的道路，解决地区交通、直接与两侧建筑物出人口相接，以服务功能为主。支路应满足公共交通线路车辆行驶的要求。（二）、交叉口及其分类城市中道路与道路相交的部位称为城市道路的交叉口。由于城市内的车辆是通过由不同等级和不同方向的道路所组成的网络系统运行并到达目的的，因而道路交叉口就成为城市交通能否快速畅通的关键部位。城市道路交叉口分为平面交叉和立体交叉两类。平面交叉 是指各相交道路中心线在同一高度相交的道口。消除冲突点的交通组织有以下几种方式：(1)环形交叉。在交又口中央设置圆形或椭圆形交通岛，使进入交叉口的车辆一律绕岛单向逆时针方向行驶；(2)渠化交通。在交叉口合理布置交通岛，组织车流分道行驶，减少车辆行驶时的相互干扰。文档编码:CL8K4V2R10K10 HI5A8Z6Q3Y1 ZJ7G2R6M2G1文档编码:CL8K4V2R10K10 HI5A8Z6Q3Y1 ZJ7G2R6M2G1文档编码:CL8K4V2R10K10 HI5A8Z6Q3Y1 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是指交叉道路的中心线在不同标高相交时的道路交叉口，其特点是各相交道路上的车流互相不干扰，可以各自保持原有的行车速度通过交叉口。立体交叉主要由跨路桥、匝道、出人口和变速车道等部分组成。（三）、停车场（四）城市交通信号及其设备1、交通信号灯城市道路上常用的交通信号有灯光信号和手势信号。灯光信号通过信号灯的灯色来指挥交通；手势信号则由交通管理人员通过法定的手臂动作、姿势或指挥棒的指向来指挥交通。交通信号是在空间上无法实现分离原则的场所，主要是在平面交叉口上，用来在时间上给交通流分配通行权的一种交通指挥措施。2、交通流检测器(1)压力式检测器。当汽车从检测器上通过时，汽车的重量使密封的橡皮压力板里的接触极闭合，从而发出车辆通过时产生的信号。(2)地磁检测器。在路面上埋设一个具有高导磁率铁芯的线圈，车辆通过时，通过线圈的磁通量发生变化，在线圈中产生一个电动势，通过放大器去推动继电器，发出车辆通过的信息。(3)环形线圈检测器。由环形线圈、检测单元及馈线三部分组成，它既可检测交通量，又可检测占有率及车速等多种交通参数。(4)超声波检测器。仪器由超声波发射器发出波束反射时间的差别，判断车辆通行状况。3、交通流控制设备归纳：市域内交通运输系统是一个复杂的集合系统：（1）城市道路系统城市道路的用地面积一般应占城市建设用地面积的815，而对于规划人口在200 万以上的大城市，宜提高为城市建设用地面积的15 20。城市人口人均占有道路用地面积宜为715m2(其中，道路用地面积60135m2人，广场面积0205m2人，公共停车场面积0.8-1.0m2人)。依据道路在路网内的作用、功能要求和交通量状况等，城市道路分为快速路、主干路、次干和支路四级，各级道路在路网内的分布密度如下表所示。大、中城市各级道路的分布密度（km/km2）规划指标城市规模快速路主干路次干路支路大城市（200 万）0.4 0.5 0.8 1.2 1.2 1.4 3 4 大城市（200 万）0.3 0.4 0.8 1.2 1.2 1.4 3 4 中等城市-1.0 1.2 1.2 1.4 3 4(2)城市道路交通控制与管理设施系统包括交通信号设备(信号灯、交通检测和监测器、信号控制系统)、交通标志和标线、交通隔离设施、公共停车场等。文档编码:CL8K4V2R10K10 HI5A8Z6Q3Y1 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ZJ7G2R6M2G15(3)公共交通系统包括由各种公共交通方式(公共汽车、电车、轨道交通、渡轮等)组成的线路网、公共交通车站、换乘枢纽、站场设施(停车场、保养场、调度中心)等。(4)货运系统包括货运道路(货运专用车道)、货运枢纽(物流中心)、货运车辆场站。四、城市道路交通载运工具（一）城市公共交通车辆1公共汽车2无轨电车3有轨电车4城市快速铁道及城市快速列车5地下铁道及地下铁道列车6快速有轨电车7磁浮列车8出租汽车9轮渡（二）、自行车（三）、摩托车五、城市轨道交通系统所谓轨道交通，广义上指的是所有轮轨系统，像铁路、区际间中长途轨道交通等。狭义上则指的是城市区域内部的轨道交通，如地铁、轻轨、市郊铁路等。城市轻轨属于轨道交通，轨道交通包括了地铁、轻轨、有轨电车和磁悬浮列车等，由于轻轨的机车重量和载客量都较小，使用的铁轨质量也较小，每米只有50 公斤，而一般铁轨每米的质量为60 公斤，由此得名轻轨。1、从运量来区分，地铁的运输量最大，单向每小时可运送4 万至 6 万人次，轻轨可运送 2 万至 3 万人次，有轨电车的运量最小，只有1 万人次。文档编码:CL8K4V2R10K10 HI5A8Z6Q3Y1 ZJ7G2R6M2G1文档编码:CL8K4V2R10K10 HI5A8Z6Q3Y1 ZJ7G2R6M2G1文档编码:CL8K4V2R10K10 HI5A8Z6Q3Y1 ZJ7G2R6M2G1文档编码:CL8K4V2R10K10 HI5A8Z6Q3Y1 ZJ7G2R6M2G1文档编码:CL8K4V2R10K10 HI5A8Z6Q3Y1 ZJ7G2R6M2G1文档编码:CL8K4V2R10K10 HI5A8Z6Q3Y1 ZJ7G2R6M2G1文档编码:CL8K4V2R10K10 HI5A8Z6Q3Y1 ZJ7G2R6M2G1文档编码:CL8K4V2R10K10 HI5A8Z6Q3Y1 ZJ7G2R6M2G1文档编码:CL8K4V2R10K10 HI5A8Z6Q3Y1 ZJ7G2R6M2G1文档编码:CL8K4V2R10K10 HI5A8Z6Q3Y1 ZJ7G2R6M2G1文档编码:CL8K4V2R10K10 HI5A8Z6Q3Y1 ZJ7G2R6M2G1文档编码:CL8K4V2R10K10 HI5A8Z6Q3Y1 ZJ7G2R6M2G1文档编码:CL8K4V2R10K10 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分钟”。据悉，用轻轨作为出行工具，可以节约一半左右出行时间。轨道交通有自己的专用车道和专用信号，运行时按固定轨道和预计速度进行，准时可靠。快速轨道交通系统均以电力作为动力，几乎是无污染运输，同时还能大量节约用地。此外，轨道交通采取了全封闭的隔离措施，不受其它交通方式的干扰，在交通安全与乘坐的舒适度方面，均优于常规公共交通方式。城市轨道交通系统是指服务于城市旅客运输，通常以电力为动力、轮轨运行方式为特征的车辆或列车与轨道等各种相关设施的总和。或者说，一般将城市中使用车辆在固定导轨上运行并主要用于城市客运的交通系统称为城市轨道交通。（一）、世界城市轨道交通发展的概况首先讲一下世界城市轨道交通发展的概况，目的是我们国家当前出现了一个轨道交通建设出现高潮是符合历史发展的规律。世界上第一条城市地下轨道交通是1863 年建成的，当时英国是第一个工业发达国家，他的城市上是大量的马车（那时没马车），城市显得拥挤，英国人就想出了地下铁路，从 1863年到 1899 年世界上有7 个城市修建了地下铁路，1899 年开始出现了电力牵引，从1900 年到 1949 年世界上又有13 个城市修建了地下铁路，1950 年到 1999 年有 95 个城市修建了地下铁路。根据日本地下铁道组织协会统计全世界有155 个城市建成了地下铁道，总长度大概是 7000 公里左右，其中 5600 多公里是二次大战时候建成的，这比较重要实际上在二次世界大战以前建成的地下铁路并不多大概1000 多公里，战后建起的有5600 多公里，5600 多公里按年代来分，1950 年到 1960 年有十个城市修建了455 公里，1961 年到 1970 年有十个城市建成了779 公里，从 1971 年到 1980 年有 29 个城市建成了1634 公里，1981 年到 1990 年开始下降建成了978 公里，91 年到 99 年又升了415 公里，世界地下铁道建设有这样一个过程，从这里可以看出实际上50 年代开始修建地下铁路，60 年代、70 年代是修建高潮，80文档编码:CL8K4V2R10K10 HI5A8Z6Q3Y1 ZJ7G2R6M2G1文档编码:CL8K4V2R10K10 HI5A8Z6Q3Y1 ZJ7G2R6M2G1文档编码:CL8K4V2R10K10 HI5A8Z6Q3Y1 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