徐老师您好

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请问有关于城市公交管理方面的论文没？

徐老师

交通管理与控制类资料


道路交叉口管理

交叉口是道路系统中的重要组成部分，是城市交通的咽喉。相交道路的各种车辆和行人都要在交叉口处汇集，转换方向，相继通过。由于交叉口车多、人多，车辆和车辆之间、车辆和过街行人间、特别是机动车和非机动车之间的抢道、干扰，不但会降低车速，阻滞交通，而且也容易发生交通事故。因此交叉口成为道路网中通行能力的“隘路”和交通事故的“多发源”。如何正确管理交叉口，合理地组织交通，对于提高交叉口的车速和通行能力，减少延误和交通事故，避免交通阻塞，保障交叉口行车通畅，都具有很重要的意义。
道路交叉口可分为两种基本形式：平面交叉口和立体交叉口。
3.1 平面交叉口基本知识
1．平面交叉口分类标准及类型
（1）按相交道路条数可分为三路交叉、四路交叉和五路交叉。
（2）按交叉形式可分为T形交叉、Y形交叉、十字形交叉、X形交叉、错位交叉、斜交错位交叉、上折腿式交叉和下折腿式交叉，见图3-1。



A）
T形交叉
B）
Y形交叉
C）
十字形交叉


D）X形交叉

E） 错位交叉
F）斜交错位交叉


G）上折腿式交叉

H） 下折腿式交叉
图3-1 平面交叉口的形式
（3）通过设置交通标线、标志和交通岛等，引导车辆和行人各行其道的方法，称为渠化交通。按渠化交通程度可分为简单交叉、拓宽路口式交叉和渠化交叉。

A）
简单交叉

B）拓宽路口式交叉

C）渠化交叉

图3-2 按渠化交通程度分类的交叉口类型

（4）
按交通管制方式的不同，可分为全无控制交叉口、主路优先控制交叉口、信号（灯）控制交叉口、环形交叉口等几种类型。本章将对其进行详细介绍。
2．平面交叉口的几何构造
（1）平面交叉口附近的道路线形
为保证平面交叉路口的交通安全与通行能力，路段上的最小平曲线半径和纵坡度的规定在平面交叉路口都作为最低标准遵守，尤其是纵坡度。在平面交叉路口的进口道处，一般都需设置警告标志及信号等，以预告平面交叉路口的存在。
（2）平面交叉口的横断面构成

1) 车道宽度
平面交叉范围内所有车道的宽度可比路段上的宽度略狭窄，这样既提高疏导交通的能力，又节省投资。车道宽度应具体按交叉口位置、道路条件、交通条件而确定。一般小汽车车道宽度采用3m，混行汽车车道的最小宽度为3.25m，左、右转专用车道宽度可采用3.5m，比路段车道宽度减小0.25~0.5m。
2）直行车道
平面交叉路口出口道的车道数，原则上应与进口道的直行车道数(由进口道的总车道数减去左转弯、右转弯的专用车道数)相等。出口道的车道应布置在进口道的直行车道延长线上。在出口道，虽经调整中央分隔带和步道宽度，也不能保证与进口道有同样或更多的直行车道时，需要预先减少进口道的直行车道数，并应考虑设置尽可能平缓的渐变段(长度大于100m)。

3）左转专用车道
当交叉路口的左转流量达到一定比例时，就应设置左转专用车道。如果设有左转专用相位时，也一定要设置左转专用车道。左转弯车道可以起到减少与左转弯有关的交通事故(左转弯时侧面相撞、追尾等)以及防止由于左转弯车辆的存在而导致降低通行能力的效果。
4）右转专用车道
具体说来，如下几种情况应设置右转专用车道：
A．
交叉角大于 的锐角交叉且右转弯交通多；
B．
右转弯交通特别多；
C．
右转弯车的速度高；
D．
右转弯车及行人都多；
E．
其它认为特殊需要的时候。
在单车道道路上可不设右转专用车道。
（3）交通岛与导流路
交通岛是为渠化所设的高出路面的岛状设施，又分为中心岛、导流岛和安全岛。中心岛是设置在平面交叉中央的圆形岛；导流岛是将车流引向规定行进路线；安全岛是设置在路口车行道中间，供过街行人临时停留用。引导车辆正常行驶的道路即导流路。
（4）人行横道
在交叉口进口道处，用斑马线等标线规定行人横穿车道的步行范围称人行横道。人行横道要设置在使驾驶人员容易看清楚的位置，要尽可能与行人的自然流向一致，原则上应与车行道垂直，使行人过街距离最短。
（5）平面交叉口处的路面标线
在平面交叉路口内设置的路面标线包括停车线、左转弯标线、导流标线以及自行车道标线等。设在平面交叉路口进口道和出口道范围的路面标线包括每条车道上的引导车辆行驶的箭头标线、前方优先道路的预告标线、公共汽车停车标线等。
（6）平面交叉口附近的安全设施
安全设施包括道路标志和道路照明等设施。道路标志包括指路标志、警告标志和禁令标志。设置花草灌木等绿化带有助于美化道路，但在平面交叉口附近的绿化应认真考虑交叉口的辨认性，达到安全与美观相协调。
3．设计交通量与服务水平
设计交通量是作为道路设计标准而确定的交通量，即预期到设计年限末将使用所设计的道路的交通量，包括设计日交通量和设计小时交通量。前者主要用来确定道路等级，后者作为设计道路通行能力的根据。平面交叉口的设计交通量采用不同方向（右转弯、左转弯、直行）、不同车种的小时交通量。由于交叉口各方向、各进口道交通量均不相同，一般根据实测转弯车辆比率决定各向交通量。
服务水平是实际通行在道路上的人们所受到的服务质量，表示该道路的交通运营的服务状态或舒适情况等。平面交叉口的服务水平，是以通过路口的人、车所受到的服务质量来表示，可以用通过路口所需时间、延误时间、停车时间、停车次数、人、车焦急的程度等来表示。
4．设计车辆、通行方法和计算行车速度
行驶在道路上的车辆种类繁多，车辆的外廓尺寸及运行性能与道路系统的安全高效营运有密切关系。设计车辆就是选定有代表性的车辆，作为道路新建或改建中制定各项道路设计指标的依据，以保证车辆安全和顺利通行。
通行方法是车辆通过平面交叉路口的运行方式，即如何利用车行道实现右转或左转等。通行方法的选择，对于平面交叉路口的安全性与通行能力有很大影响。
计算行车速度是道路几何设计所采用的车速，也称设计车速。它是在气候良好、交通密度低的条件下，一般驾驶员在路段上能保持安全、舒适行驶的最大速度。交叉口内计算行车速度是按各级道路计算行车速度的50%~70%计算，直行车取大值，转弯车取小值。
3.2 常见平面交叉口管理
3.2.1
平面交叉口交通管理的原则1．过渡原则
通常根据道路条件和交通量来选择交叉口管制的方式。相交道路交通流量很小时可采用全无控制形式。当流量增加，为避免立即使用信号控制而产生过多延误，应采用主路优先控制作为过渡形式的控制。当交通量发展到接近主路优先控制交叉口所能处理的能力时，一般才在交叉口上加设信号控制。
2．减少冲突点

交叉口交通安全的根本是减少冲突点，可采用单行线、禁止左转弯、在交通拥挤的交叉口排除左右转弯等方法。
3．控制相对速度
可采用严格控制车辆进入交叉口的速度；对于右转弯或左转弯应严格控制其合流角，以小于30°为佳；必要时可设置一些隔离设施(如隔离墩或导向岛等)，用以减小合流角等方法。
4．重交通车流与公共交通优先

重交通流是指较大交通流量的交通流(干道或主干道上的交通流)。重交通流通过交叉口应给予优先权。
5．分离冲突点和减少冲突区
交叉口上的交通流比较复杂，应分离冲突点和减小冲突区以提高安全性。如左转弯时，规定机动车小迂回，而非机动车大迂回；在交叉口上设置左、右转弯专用线等等。
6．选取最佳周期，提高绿灯利用率
在有固定周期自动交通信号控制交通的交叉口处，应对各方向的交通流常做调查，根据流量大小计算最佳周期和绿信比，以提高绿灯利用率，减少车辆在交叉口的延误。
应根据具体的交叉口情况，综合考虑以上这些原则，灵活应用。

3.2.2
全无控制交叉口全无控制交叉口是指具有相同或基本相同重要地位，从而具有同等通行权的两条相交道路，因其流量较小，在交叉口上不采取任何管理手段的交叉口。
无控制交叉口通常没有明确的停车线，在车辆到达交叉口时，驾驶员将在距冲突点一定距离处做出决策，或减速让路，或直接通过。无控制交叉口的交通安全是靠交叉口上良好的通视范围来保证的。
1．视距三角形
在交叉口前，司机对横向道路两侧的可通视范围，可用绘制交叉口的视距三角形的方法来确定。由相交道路上的停车视距所构成的三角形为视距三角形，其位置由最靠右的一条直行车道与相交道路最靠中间的直行车道的组合确定，如图3-3所示。

A）十字形平面交叉口视距三角形
B）T字形平面交叉口视距三角形

图3-3 交叉口的视距三角形

在双向交通的交叉路口，对从左侧进入交叉口车辆的视距线，应画在最靠近人行道的车道上。在单向交通的道路交叉口，从左侧进入交叉口车辆的视距线，画在最靠近其右边的车道上；而从右侧进入交叉口的车辆，则画在最靠近其左边的车道上。如图3-4所示。

A）双向交通的道路交叉口
B）
单向交通的道路交叉口
图3-4 交叉口的视距三角形
图中S停是相交道路上同时到达交叉口的车辆在冲突点前能避让冲突及时制动所需的停车视距。可采用以下公式进行计算。

(3-1)

式中： ----行驶车速(km/h)；

---驾驶员反应时间(s)；

----停车后的安全距离(m)；

----车轮与路面的附着系数；

---道路纵坡。
在绘制视距三角形时，行车速度采用允许的最大车速或设计车速，附着系数根据维持最大车速60km/h取值， 取2m。应对最不利的附着条件进行验算（例如有薄冰时， ＝0.2），并相应地降低车速。
根据式(3-1)的计算值，在单向交通情形下求出的视距三角形比较大（如图3-4 B））。在视距三角形内应没有任何高于1.2m妨碍视线的物体。
在水平路段上，不同车速的视距值列于表3-1中。

表3-1 视距与车速对应值
车速v(km/h)	40	50	60	70	80	90	100
视距Ls(m)	40	60	75	90	110	125	160

2.
无控制交叉口的通行规则
我国《道路交通管理条例》上规定：“车辆通过没有交通信号或交通标志控制的交叉口，必须遵守下列规定依次让行：支、干路不分的，非机动车让机动车先行；非公共汽车、电车让公共汽车、电车先行；同类车让右边没有来车的车先行；相对方向同类车相遇，左转弯的车让直行或右转弯的车先行。”若相交道路有主次之分，则支路车让干路车先行。《道路交通管理条例》中还指出：“让行车辆须停车或减速了望，确认安全后，方准通过。”
3.2.3
主路优先控制交叉口无控制交叉口的延误较小，但鉴于安全性考虑，使得无控制交叉口在低流量时就要求加以管制。但是通常交叉口由无控制立刻变为信号灯控制，则交叉口的延误将会明显增加，即设置信号灯提高安全性是以增加延误作为代价的。因此对无控制交叉口设置信号灯就应综合考虑交叉口的流量、流量分布、交通事故、延误等因素，并进行经济效益分析，权衡利弊后做出最后决定。较好的措施是在这两种控制方式之间，考虑一种过渡形式的控制，即主路优先控制，它既能有效解决安全性问题，又能使延误不至于增加过多。
相交的两条道路中，常将交通量大的道路称主路或干路，交通量小的称次路或支路（包括胡同和里弄）。主路优先控制交叉口，是在次路上设停车让行或可以减速让行标志，指令次路车辆必须停车或减速让主路车辆优先通行。主路优先控制交叉口是无控制交叉口和信号控制交叉口之间的一种过渡形式。主路优先控制分为停车让行标志控制和减速让行标志控制，下面分别给以介绍。
1．停车让行标志控制
停车让行标志控制也称停车控制，指的是进入交叉口的次路车辆必须在停止线外停车观察，确认安全后，才准许通行。停车标志控制按相交道路条件的不同分有单向停车控制和多向停车控制：
(1)
单向停车控制
单向停车控制简称单向停车或两路停车。这种控制在次路进口处设有停车交通标志，相应地在次路进口右侧设有停车交通标志，同时次路进口处地路面上写有非常醒目的“停”字。停车标志在下列情况之一设置：
1）
与交通量较大地主路平交地次路路口；
2）
次路路口视距不太充分，视野不太好；
3）
主路交通流复杂，或车道多，或转弯车辆多；
4）
无人看守的铁路道口。
我国一些铁路道口及次路道口常设有“一停二看三通过”的标志牌，这实际上是停车控制的方法。在美国，这种无停车交通标志更无画出停止线的控制路口如发生车祸，事故责任多由次路车辆负责。
(2)
多向停车
多向停车又称多路停车。各路车辆进入交叉口均需先停车后再通过，其中四路停车较多。其标志设在交叉口所有入口右侧。
2．减速让行标志控制
减速让行控制又称让路控制，是指进入交叉口的次路车辆，不一定需要停车等候，但必须放慢车速了望观察，让主路车辆优先通行，寻找可穿越或汇入主路车流的安全“空隙”机会通过交叉口。让路控制与停车控制的差别在于后者对停车有强制性。让路控制一般用在与交通量不太大的主路交叉的次路路口。
在我国城市中，由于车辆拥有量少，交通量总的来说是较小的，因此，让路控制的交叉路口是大量存在的。我国的交通规则对这种路口的通行权问题虽有规则规定（支路车让主路车），但毫无控制措施。从城市交通的现代化管理来说，在这种路口应画有明显的交通标志，并设有让路交通标志。与此同时，还要改善这种交叉路口的视距条件，使支路上的车辆在进入交叉路口前能看清楚主路上的车辆，能估计可插车间隔。这种让路控制方法对自行车甚至行人同样适用。
让路标志的使用应当慎重，原因是让路的含义比较模糊，一旦发生车祸，责任不易裁决。
3.2.4
信号灯控制交叉口交通信号的作用是从时间上将相互冲突的交通流予以分离，使其在不同时间通过以保证行车安全，同时交通信号对于组织、指挥和控制交通流的流向、流量、流速以及维护交通秩序等均有重要的作用。
交通信号控制的基本内容包括两部分：①确定相位；②确定信号控制参数(如周期长、绿信比和时差等)。
所谓相位是一组交通流的通行权，通俗地讲就是显示一次绿灯。一般情况下，相位组合的复杂程度和相位的数目均随平面交叉路口的形状和交通流方向的复杂程度而变化。相位的组合方式对信号的安全性和效率两方面都有决定性的影响。通常用单独相位将相互交错的车辆分离可以提高驾驶的安全性，但是由于相位的数量增加，使得通行能力下降，则常可能在交叉口附近形成交通阻塞。周期长是显示信号程序一周所需的时间，或者是从某主要相位的绿灯启亮开始到下次该绿灯再次启亮的一段时间，一般多用秒表示。绿信比是一个信号相位的有效绿灯时长与周期时长之比，一般用 表示。时差又称相位差是针对交叉口群的控制参数，—般是以系统方向的绿灯开始启亮(或叫基准相位)为标准的时差，用秒或周期的百分数表示。有关信号控制的具体内容详见本书交通控制篇。
3.2.5
环形交叉口1．概述
环形交叉口是在交叉口中央设置一个中心岛，用环道组织渠化交通的一种重要型式。其交通特点是进入交叉口的不同交通流，只允许按照逆时针方向，绕中心岛作单向行驶。交通运行上以较低的速度合流并连续地进行交织行驶，直至所要去的路口分流驶出。环形交叉口的优点是消灭了交叉口上的冲突点，车辆可以连续行驶，提高了行车安全性，减少了车辆在交叉口的延误时间。环形交叉口如图3-5所示。

图3-5
环形交叉口

根据交叉口占地面积、中心岛的形状和大小、交通组织原则等因素的不同，可将环形交叉口分成三种基本型式：
（1）普通(常规)环形交叉口：具有单向环形车道，其中包括交织路段，中心岛直径大于25m；
（2）小型环型交叉口：
具有单向环形车道，中心岛直径约为4～25m；
（3）微型环形交叉口：
具有单向环形车道，中心岛直径小于4m。
环形交叉的适用条件：
（1）当各交汇道路进入路口的左转弯交通量所占比例较大时，则适宜用环形交叉。其最适用于四条与四条以上道路相交的路口，并且最适宜在各条路进入环交路口的交通量大体相等的地点设置。
（2）在相邻路口比较接近而交通量又较大时，若采用信号灯控制交叉口常形成等候绿灯的车辆排成长队，一次绿灯又不能通过，使交通堵塞，这时适宜采用环形交叉。
（3）环行交叉可适用于远期规划需要修建立交的近期过渡形式。
2．环形交叉口的缺点及改善措施
环形交叉口的缺点是占地面积大，车辆绕行距离长，增加了行人步行距离，且增加了修建和运营费用。常规环形交叉口还有一个缺点，车辆在环道内自由交织行驶状态下，在环道的一个交织段上，只有一个交织点，所有出入环的车辆都要通过这—交织点。因此环形交叉口的通行能力受到环道内交织段的限制，而同时常规环形交叉口同信号控制交叉口不一样，不能通过增加进口道的条数或环道的宽度来提高通行能力。
为改善常规环形交叉口的这一缺点，应按照先行原则，采取规定入环车让环内车先行的交通规则，或在环形交叉进口道上设置停车标志的方法，把环道内的自由交织改为有组织的交织运行。从而使环道上有条件以多股车流交织，这样就可通过增加进口道条数来提高常规环形交叉口的通行能力。
当停车(或让路)标志管理不能满足交通需求时，环形交叉口可改用交通信号控制，给环内车辆及入环车辆轮流分配通行权，组织环道上入环车与环内车的交织运行，以进一步提高交通效益。
3.3 立体交叉口及其交通管理
3.3.1
立体交叉口的类型及采用条件立体交叉(简称立交)是指道路与道路、道路与铁路相互交叉时，用跨线桥或地道使两条路线在不同的水平面上通过的交叉形式。采用立交可使各方向车流在不同标高的平面上行驶，消除或减少了冲突点，从而提高了行车速度、通行能力，减少了交叉口的延误和油耗。由于其控制相交道路车辆的出入，减少了外界因素对高速路行车的影响，增加了交通安全度，因此，它常用于行车速度高和交通量大的道路主干线上。
城市道路立体交叉口的选择应符合下列规定：
（1）在整个道路网中，立体交叉口的形式应力求统一，其结构形式应简单，占地面积少；
（2）交通主流方向应走捷径，少爬坡和少绕行，非机动车应行驶在地面层上或路堑内；
（3）当机动车和非机动车分开行驶时，不同的交通层面应相互套叠组合在一起，减少立体交叉口的层数和用地。
立体交叉按相交道路的跨越方式可划分为上跨式和下穿式，按其交通功能可划分为分离式立体交叉和互通式立体交叉两大类。
1．
互通式立体交叉口及其适用条件
上下层之间用匝道或其他方式连接的立体交叉称为互通式立交，分为部分互通式和完全互通式。
（1）部分互通式立体交叉
部分互通式立交是用部分匝道连通上下道路，或因受地物限制、或因某方向交通量极少而不设匝道，仍然保留次要道路上的平面交叉。其常用形式有菱形立体交叉和部分苜蓿叶形立交。
菱形立交仅需一座桥，形式简单，用地和工程费用小。其适用于主次道路相交、次路上交通量不大的交叉口。
部分苜蓿叶形立交主要通路的出入均为立体交叉，次要道路由于少设一条或几条环形匝道而保留平面交叉或限制部分左转车辆通行。其适用于主、次道路相交的交叉口，或城市用地拆迁困难的立交路口。

图3-6
菱形立体交叉
图3-7 带收费站的部分苜蓿叶形立交

（2）完全互通式立体交叉
相交道路的车流轨迹线全部在空间分离的交叉称之为完全互通式立体交叉。它是一种比较完善的高级形式立体交叉，匝道数与转弯方向数相等，各转弯方向都有专用匝道，无冲突点，行车安全、迅速，通行能力大，但占地面积大、造价高。其适用于高速道路之间或高速道路与其他交通量大的高等级道路相交。可分为下列基本形式。
1）喇叭形立体交叉是以喇叭形匝道连接的三岔道互通式立交。该立交有两种形式，如图3-8所示，图A中车流经环形左转匝道驶入主线，图B中车流经环形左转匝道驶出主线。喇叭形立交结构简单，行车安全方便，通行能力大。该立交一般适用于高速道路与一般道路相交的T形或Y形交叉。
2)苜蓿叶形立体交叉是四路立体交叉最常用的互通式立体交叉之一。这种立体交叉各匝道相互独立，无冲突点，交通运行连续而自然，但占地面积大，左转车辆绕行距离长，环圈式匝道适应车速较低，且跨线桥上、下存在交织，限制了立体交叉的通行能力。为了消除直行道上进出口段交织车流的影响，可在主线上平行加设两条集散车道，做成带集散路的苜蓿叶形立交，如图3-9。该立交多适用于城市边缘地区的立交路口，在城市内因受用地限制很难采用。

A）
B）

图3-8 喇叭形立体交叉

A）标准形
B）带集散车道形

图3-9
苜蓿叶形立体交叉

3）定向式立体交叉为各个方向车辆均设有直接的连接匝道，保证交通的便捷、通畅和安全。其主要特点为匝道直接进出，转向角小，转弯半径大，路线短捷，各方向匝道均独立设置，无平交冲突点，无交织路段，因而适应的车速和交通量比前几种好。是互通式立体交叉的最高级形式。这种立体交叉的桥梁多，工程量大，造价贵，特别适用于城市人口稠密，交通繁忙，直行与转弯交通量均较大的高等级道路相交处。

图3-10 定向式立体交叉

4）环形立体交叉是由平面环形交叉发展而来，为保证主线直行车流快速、畅通，将主线下穿或上跨环道而构成。其特点是环形匝道转弯半径较大，左转车行车路线绕行距离较小，环道短，行车方向容易辨认，结构紧凑，占地较少。但由于左转匝道公用，有交织路段，通行能力受交织能力影响，并且桥跨结构较前几种多，工程费用较高。按环道和立交桥布置的不同，分为两层式、三层式和四层式等。环形立交多用于城市道路的立体交叉，五路及其以上的多路交叉更为适宜。

A) 四路立交
B) 多路立交

图3-11 环形立体交叉

5）组合式立体交叉是根据交通量并结合地形、地物限制条件，在同一座立体交叉中采用两种或两种以上不同形式的左转匝道组合而成的立体交叉，如图3-12。这种立体交叉左转匝道多为环圈式和半定向式匝道，立体形式多种多样；匝道布设形式与交通量相适应；充分利用地形、地物，因地制宜，造型别致、美观。

图3-12 组合式立体交叉

2．
简易立交及其适用条件

简易立交，即分离式立交，是仅设跨线构造物(跨线桥或地道)一座，使相交道路在空间上分离，上、下道路间无匝道连接的交叉形式，如图3-13所示。

A）
B）

图3-13 简易立交

这种类型的立体交叉结构简单，占地少，造价低，但相交道路的车辆不能转弯互通行驶。其主要适用于下列情况：
（1）高速或一级公路与限制其车辆进入的道路相交时采用。此时简易立交成为主线控制相交道路出入的设施。

（2）高速或一级公路与低等级道路相交时采用，即适用于道路等级、性质或交通量相差悬殊的交叉口．
（3）当交叉口附近已有互通式立交，该处设置互通式立交间距太小时，一般设分离式立交。
（4）在城市道路中，当直行交通量大，转弯车辆很少，并可绕行其他路口行驶时采用，这是城市道路中保证主干线或快速路畅通与次干线和支线相交常采用的形式。
（5）公路与铁路相交时采用。
3．
下穿隧道及其适用条件
下穿隧道式立交是利用隧道从相交道路的下方穿过的交叉形式,如图3-14。这种立体交叉主线采用低于地面的隧道，占地较少，立面易处理，对视线和周围景观影响小，但施工时对地下管线干扰较大，排水困难，对墙体防水要求高，施工期较长，造价很高，必须考虑通风和照明问题，养护和管理费用大。选用该立交要根据相交道路的等级，立交所处的位置、地形、地质、排水、施工、周围景观等因素经技术经济比较后确定。这种立交适用于相交道路为高路堤或城区道路用地较紧、地面建筑物干扰大，窄街道及原有房屋较好，不能拆迁的情况的凸形地带。

A）
B）

图3-14 下穿隧道式立交

3.3.2
立体交叉口的交通组织、管理1．立体交叉口的交通组织
立体交叉的交通组织与平面交叉不同，修建了立体交叉后，由于其对车流有吸引作用，使得局部路网交通流的分配发生了变化。特别是靠近市区，交通量很大，交通状况复杂，必须对交通进行细致的分析，合理地组织立体交叉及其局部路网范围内的交通，才能确保立交功能的发挥。立体交叉口的交通组织包括以下内容。
（1）路桥衔接处的交通组织
与立交桥衔接路段的交通组织重点是车道的匹配问题。
在立体交叉处，出入口较多，转弯车辆在进出口时的车速较低且出入频繁，以至影响立体交叉干线的快速直行交通。为此，需设置集散道。集散道是与城市快速干道相平行且分隔的单向辅助性干道，如图3-15。

图3-15 集散道

集散道消除了干道上的交织，减少了汇入和分流的潜在冲突点，从而使干道直通运行更加安全，并有更大的通行能力。集散道可以在一个立交内设置，苜蓿叶形立体交叉是单一互通式立交布置集散道的典型，也可以连通两个相邻近的立交，或沿着高速干道某一距离延续穿过几个立交。其宽度可以是单车道或双车道，主要取决于通行能力的需要。
立交桥的匝道口处是最容易出事故的地方，由于匝道车流与主道车流速度差相差过大，所以势必会在匝道口处的合流冲突点造成冲突，使主路车流减速造成拥堵或造成事故。解决方式是对主路进行改造，拓宽出一条变速过渡车道。变速车道包括加速车道和减速车道，如图3-16所示。

图3-16 变速车道

（2）出入口的交通组织和立交桥的渠化
一条道路上（相当范围内）立交形式应具有统一性，立交形式的统一主要通过出入口形式统一体现，出入口的布置与交通组织密切相关，并对主干线的交通运行影响很大。特别在城市道路立体交叉和高速公路立体交叉中，由于交通出入频繁，故设计统一的或大体—致的出入口形式是很重要的。一般右转交通由干线右侧出口，左转弯交通由干线左侧出口较为方便，也利于司机的驾驶习惯。对于左转弯交通也由干线右侧出口的立体交叉，则应设置明确的交通标志或诱导设施，使司机在转弯时有所辨认。而在直行、左、右转弯车辆出入口布置相近的立体交叉，如环形立体交叉，则就不适于快速交通的要求，也不易辨认出入口。
在立体交叉分岔处，同一地点不能同时向三个方向分岔，以免司机判断困难而误入歧途，造成交通的混乱，同时，岔口间应有间隔，使司机有足够的辨认时间。同一条干线上的立体交叉，或连续几个立体交叉(如立体交叉组、立体交叉群)时，其形式应满足立交形式的统一性原则，以便使干线上交通行驶方便，司机不必在每处立体交叉进入前辨认，从而提高全线车速。
对立交桥采取渠化措施，通过设置交通标志、标线、导向岛和分隔带等诱导行车方向以规范交通流，改善立交性能。立交桥的渠化应注意：立交桥最内侧车道和中间的车道应该划隔离线，避免匝道进口车流影响主道车流，同时也避免在桥区并线变道引起事故；所有转弯的车流一律在外侧车道行驶，所有过桥的车流一律在内侧两条车道行驶，以减少匝道口处冲突点上的冲突次数；按照层流原理限制车速，速度差小允许变线处，划车辆分道线；速度差大的路段不允许变道并线，划隔离线。
（3）.与立交桥衔接的主路路段的交通组织
路段和立交桥应该看作一个整体，路段交通组织不好，会将矛盾都挤向立交。反之，立交矛盾过于集中时，也可将其分散到路段上解决，简化立交的交通组织。
路段交通组织有以下几方面的内容：车道组织、行人过街组织、公交组织、进出口组织、车速组织、停车组织等。
交叉处的行人交通组织问题，对城市立体交叉非常重要。为保证路口的车辆快速通行和行人的安全，一般可在快慢车分行立体交叉的慢车道桥孔或非机动车道桥孔中设置人行步道，或专门设置人行天桥或地下人行过道，即人行立交。
2. 交通管制方式
几乎所有的部分互通式立交都包含或潜在有车辆冲突点，对立体交叉提供适当的交通管制，能大大减少实际发生这些冲突的可能性。事故的消除和交通运行的效率仍然取决于驾驶员的心态、车的性能以及判断能力和反应。
在这些平交点一般应用的管制方式有四种：

（1）无控制，但允许车辆调整速度。

（2）让路控制。匝道上的所有车辆必须让相交干道的直行车优先通过(或相交干道的直行流让匝道上的所有转弯车辆优先运行)。

（3）停车控制。匝道上的所有车辆在进入相交干道前，必须先行停车，再进入相交干道(或相交干道的直行车流在匝道与相交干道形成的平交处先停车，然后观察匝道上转弯车流的情况，再直行通过)。
（4）信号控制。采用停车标志或交通信号管制，要求从匝道上和相交干道来的车都先停车再通行或都按信号机所显示的信号通过。
在以上的四种控制方式中，一般来说无控制和让路控制，适合于匝道转线流和相交干道直行流都较小的情况。让路标志的设置与匝道和相交干道的流量以及相交干道的等级有关，当相交干道等级较高，让路标志应设置在匝道上，反之亦然。停车控制则适合于相交干道直行流较大、匝道转线流小或匝道转线流较大而相交干道直行流小的情况。对于第一种则应在匝道上设停车标志，反之应在相交干道上设置停车标志，当相交干道和匝道转线流都较大时，应采用信号控制，合理的疏散干道和匝道流量。但应注意，随着相交干道和匝道转线流的增加，在相交干道和匝道上的车辆因红灯而排队影响了相交干道的相邻路口及主干线的流量运行时，应考虑重新选择立交型式或对原有的立交进行改建。
3.4 交通冲突技术（TCT）简介
长期以来，世界大多数国家均采用事故统计方法来进行交通安全评价。但是，由于交通事故生成特点与统计周期等缺陷的客观存在，普遍存在着“小样本、长周期、大区域、低信度”的缺陷，尤其是小区域地点的交通安全评价的效度与信度不尽人意。交通冲突技术是以“大样本生成、快速定量、高信度”地研究评价小区域地点的交通安全现状与改善效果的特点，异于传统的事故统计评价的方法，是一种典型的交通安全间接评价技术。
3.4.1
交通冲突的基本概念及分类方法1．一般概念
交通冲突的一般概念为交通行为者在参与道路交通过程中，与其他交通行为者发生相会、超越、交错、追尾等交通遭遇时，有可能导致交通损害危险发生的交通现象。交通冲突也可表述为交通行为者的一方已明显感知到事故危险的存在，并采取了积极有效的相应避险行为的交通遭遇事件。
2．
分类方法
能够客观地量度交通冲突严重性程度的基本方法为以下三种：
（1）
距相撞点的空间距离
选择“距离”作为度量参数，其实际意义是很明显的。冲突双方之间的距离越小，则相撞的可能性就越趋于无穷大，即事故即刻发生。但是如果冲突速度很低，即使其距相撞点的距离很小，发生事故的可能性也小，同时适时地掌握双方之间的最佳距离也可克服一些危险的情况。
（2）
距相撞点的时间距离
“时间距离”在一定程度上综合反映了道路使用者避让事故所需要的空间距离、速度、减速力及转向能力。时间距离小，可反映出距相撞点的距离短或速度很高，或二者兼有。虽然也存在短时间和低速度同时并存且事故可能性小的情况，但这种情况在实际中确实很少(且多见于疲劳驾驶，注意力不集中等情况)。
（3）
为避让相撞所需的制动减速力
一定的减速力与任何距离都有关（指时间距离或空间距离），因此减速度应与行驶速度或距离联用。减速度的记录很复杂，需要进行严格记录处理。
3.4.2
交通冲突技术（TCT）的评价1．交通冲突技术的可靠性
交通冲突技术（Traffic Conflicts Technique）是对冲突当事双方的相对位置和冲突速度进行观测并以安全临界标淮检验冲突与事故接近水平的过程。其主要是由观察员进行实地交通冲突的观测记录收集冲突数据。观察员对严重冲突的记录是极为可靠的，可以认为经过良好训练的观察员不假思索就可估计出可靠性极高的冲突结果，因此，有理由认为，交通冲突技术具有较高的信度水平。在下一代半自动或全自动记录技术被广泛应用之前的一个较长时期内，还将依赖人工观察记录技术。当然两者相比，半自动或全自动记录技术更为经济可靠。
2．
交通冲突技术的有效性
TCT有效性研究的主要目的是检验严重冲突与事故的相关性及其相关程度，确定严重冲突能否代替事故进行交通安全评价与预测，通过确立严重冲突与事故的替换关系，为应用TCT提供定量依据，并建立TCT安全评价模型与事故预测模型。冲突技术具有良好的有效性，通过冲突换算出来的事故平均期望数与事故实际发生数相比较基本相符。
由于事故与冲突的成因与前期过程完全相似，二者的唯一区别仅在于是否有其损害后果发生。由于这一特性，可以假设：事故与冲突的发生概率虽然存在着差异，但这种差异将具有线性特征且呈—定的规律性，即具有统计学意义。因此，二者相应的各项代表性参数将存在着某种强相关关系。通过对具体案例的研究分析可以得出事故与冲突的发生数以及各项代表性参数均呈强相关关系，证实了交通事故与严重冲突之间存在相互替换关系，即冲突对事故具有替换性。根据冲突与事故的相互替换关系，可以得到一次冲突导致事故发生的概率，进而可根据对某交通地点在单位时间内所发生的严重冲突调查均值转换为其相对应的事故数学期望值，从而实现交通安全评价与事故预测的目的。
3.4.3
交通冲突技术（TCT）的用途大量的事实表明，传统的以交通事故统计为基础的交通安全评价体系可信度小。事故统计的缺陷主要在于事故统计管理不完善，事故发生的稀有性导致安全评价周期延长，事故的随机性使安全评价信度下降。交通冲突完全可以取代事故进行独立的交通安全评价分析，同时根据事故与冲突的换算关系，还可以准确地预测事故的规模，这样就可以采取相应的措施解决交通冲突，快速定量地达到改善安全的目的。
交通冲突技术可用于对局部区域或地点(如交叉口、路段等)的安全问题作快速诊断，对改善措施作快速评价以及对地点事故的原因进行快速分析等。交通冲突技术是一种非常适合于对平面交叉口进行安全评价的方法。下面介绍一种应用交通冲突技术对交叉口评价的概率方法，其步骤如下：
(1) 选择研究的交叉口，对交叉口交通流量、交通冲突进行观测；
(2) 对交叉口每天冲突观测值进行分组(根据冲突值的离散程度确定分组间距)，计算每组冲突值的Gamma概率分布和累积概率分布值；
(3) 一般来说，90%以上的可信度足以满足精度要求，因此，根据当地政策、经济能力和工程分析需求等因素取概率分布函数的90%分位值 或95%分位值 作为冲突值异常与否的判断标准；
(4) 评价同类型交叉口安全度时，如果某交叉口冲突观测值小于 或 ，则认为该交叉口安全；否则，认为该交叉口交通安全状况发生了显著的变化，需要加以治理改造。根据冲突观测值大小，还可以估计出每个交叉口的安全程度。
交通冲突技术可广泛应用于城市交通规划，安全设备改善及交通管理水平评价等方面。由于TCT具有广阔的应用前景，目前已经为许多国家所应用，它已经成为一个发展速度最快，应用效果最好的综合性评价技术。

徐老师

交通管理规划
交通管理规划是基于交通工程技术和系统工程原理，针对城市交通的突出问题，在现有资源有限的约束条件下以交通安全、通畅、环保、高效及便捷为目标，以预测的交通需求为依据，优化交通系统的运营，提出交通改善方案，旨在充分利用现有道路资源挖掘通行能力，改善交通秩序，缓解交通拥挤，提高交通的安全性，同时对交通规划、交通管理措施、交通设施设计与建设、体制改革政策与法规的修正提出反馈意见。交通管理规划是从管理的角度，优化交通供给，规范无序需求的过程。
交通系统管理是一个涉及硬件和软件的过程，它的评价标准是：效率和有序的综合交通时空资源的最佳利用、完善的信息服务、人性化的管理模式和及时完善的救援系统。目前，公安部和建设部对交通管理规划已有相关规范，本部分在对规范进行简要概述的基础上，结合交通需求预测,对出行经路进行了分析。
4.1 概述
4.1.1
规划的定位
交通管理规划的提出，将城市总体规划、交通规划、建设与交通管理有机地结合起来。交通管理规划以城市总体规划为指导，结合交通规划，通过科学、系统、全面地掌握交通各项基础信息，制定合理的规划方案，对交通规划提出反馈意见，与交通规划一起指导交通基础设施建设，并直接促进交通管理的科学化。
从规划层次来看，它是实施宏观战略性规划的重要技术对策，强调近期的可操作，属于下位规划。但是，交通管理规划与城市总体规划、交通规划之间并非被动的单向作用，而是交互作用和影响。具体而言，城市总体规划、交通规划决定着城市的用地布局和各项重大交通设施的部署，对城市用地和交通问题的不同处理，使之既可能成为解决交通管理问题的良策，也可能成为交通管理问题的根源，而交通管理规划可通过调控交通流的运行，改变道路的使用功能和用地的可达性，影响路网结构和用地开发。因此，合理的交通管理规划能有效促进城市总体规划、交通规划的实施，反之，则会起到制约作用。只有将三者紧密衔接，建立良性的作用——反馈机制，才能使交通管理不断优化完善。
可见，交通管理规划使交通行政管理与技术管理有规可依、有章可循，并促进交通规划与交通基础设施建设更加趋于合理与科学。交通管理规划的定位如图4-1所示。

图4-1 城市交通管理规划的定位

城市交通规划

交通管理

交通基础设施建设

城市交通现代化

城市交通管理规划

交通调查与分析评价

4.1.2
规划的指导思想编制交通管理规划，必须以国家、城市现行的政策、法规和规范为依据，与城市的社会经济发展战略相适应；与城市总体规划、交通规划、用地规划相协调；按照所在城市的交通特点以及现实状况准确定位，在不同的发展阶段建立相对应的管理体系；做到有章可循，减少盲目性、随意性。既不盲目追求过高标准，又要有超前意识。尽可能借鉴城市总体规划、交通规划及建设的基础资料和成果，与交通规划及建设的现行标准和准则接轨，通过行政管理、技术管理和工程措施，解决交通所面临的实际问题。管理指标的确定要近期可用，远期可行，不仅适合专业技术人员，而且要适合非专业人员和领导决策。通过交通管理规划，加强对交通的综合治理，培养、锻炼交通管理部门的人员，提高他们的业务素质和综合管理水平，造就一支与现代交通发展相适应、精干、高效的交通管理队伍。
4.1.3
规划的原则在进行交通管理规划时，应遵循以下原则：
1.
要有稳定和富于实效的专门机构具体负责，并适时对交通管理规划方案进行论证、调整与完善。
2.
必须立足于战略的高度，具有发展的眼光，做到与社会经济发展计划、城市总体规划、交通规划、用地规划和区域交通管理规划相匹配。
3.
坚持系统工程的观点，围绕城市大系统开展工作，致力于政府各部门的协调配合。遵循当前服从长远，局部服从整体，治标服从治本的原则。
4.
应以人为本，着重从提高环境质量、居住生活质量、增强城市的活力和竞争力等方面着手。
5.
以制订交通管理规划为契机，全面调查、掌握、预测影响交通的各项因素。既立足当前，提高道路通行能力，提高道路标志、标线拥有率，着重解决交通拥挤堵塞问题；又着眼长远，明确交通管理的发展方向，提高交通管理水平，努力与经济社会发展水平相一致，实现交通流均衡、安全畅通、环境污染小的交通系统。
6.
注重定性分析与定量分析相结合，对规划方案进行科学的评估和优选。
7.
方案滚动发展，能够不断充实、反馈和调整。
4.1.4
规划的目标1.
充分发挥交通管理效能，近期以综合治理交通秩序、合理组织与渠化交通、缓解交通拥挤堵塞为重点；远期以实现与经济社会发展水平相一致，建立一个安全、畅通、秩序良好、环境污染小的交通系统为目标。
2.
加强交通需求管理，合理控制交通总量，积极促进城市形成以社会化公共运输体系为主体，多种交通运输方式相协调的交通结构。
3.
科学组织，合理限制，均衡调控，充分挖掘道路交叉口、路段、网络的交通容量潜力，提高道路通行能力和服务水平。
4.
力求使各类交通设施规范、齐全、布置合理，具备先进的交通管理、控制、指挥手段。制订科学、实用、完善的交通管理政策、法规和执行保障体系，加强宣传、教育、培训，提高全体交通参与者及交通管理者的现代化交通意识和遵守交通法规的自觉性。
4.1.5
规划的层次参照城市总体规划和交通(建设)规划，根据交通系统管理的特点，可以将交通管理规划划分为以下几个层次:
1.
交通管理战略规划
期限控制在10～20年。通常人口在100万以上的大城市才考虑编制此规划，其他城市可根据本地具体情况确定是否编制战略规划。主要内容为：确定城市的交通管理发展目标和水平，确定城市交通远期方式、结构、数量及控制策略，引进或应用先进管理技术，交通诱导及建设智能交通系统等。
2.
交通综合管理规划
分为2个部分考虑：一是中长期规划，规划期限为3～10年；二是近期实施计划,规划期限为1～3年。在制订交通管理规划方案时，应从交通需求管理(traffic demand management,TDM)规划、交通系统管理(traffic system management, TSM)规划、交通秩序保障体系3个方面进行方案设计。
3.
交通专项管理规划
对于某些特别需要（如社会影响大或资金投入大）的交通管理工程进行的专项规划，规划期限为1～10年。如智能交通系统（ITS）发展规划、交通指挥系统建设规划、交通综合治理和交通拥挤缓解方法等。
根据交通问题的发生、发展及影响因素，交通管理战略规划的工作范围为城市规划区，即城市市区、近郊区以及城市行政区域内因城市发展需要进行规划控制的区域。交通综合管理规划的工作范围为城市建成区。交通专项管理规划为固定地点及周边影响交叉口和路段。由于交通管理工作的特点，无论哪一层次的管理规划，每年都要根据实际情况对年度计划进行调整。
4.1.6
规划的技术路线交通管理规划应对交通和管理的发展做出系统总结，并对交通现状进行合理分析，运用多学科的理论、方法，科学预测规划年份交通发展趋势，研究交通管理发展的基本方略，提出今后交通管理工作的具体发展规划，其技术路线见图4-2所示。
4.2 交通调查
4.2.1
交通调查的目的交通调查的对象主要是交通流现象，进行交通调查的目的主要如下：
1.
发现所调查城市当前存在的主要交通问题，获取制订交通管理规划的依据；
2.
掌握城市交通系统中各种交通现象的发生及发展规律，为未来交通需求预测提供依据；
3.
获取建立交通信息数据库的基础资料。
4.2.2
交通调查的内容针对交通管理规划的交通调查内容有社会经济及土地利用基础资料调查、居民出行OD调查、流动人口出行OD调查、机动车出行OD调查、道路流量调查、道路交通基础设施调查、道路交通管理调查、公交运营及线路客流调查、货物源流调查和道路交通环境调查等十个方面。
1.
社会经济及土地利用基础资料调查包括：人口资料、国民经济指标、运输量、交通工具、土地利用性质、就业岗位数、就学人数、商品销售额。
2.
居民出行OD调查包括：居民的基本资料（如：年龄、性别、职业、收入、居住地
等情况）和居民每次出行的资料（如：起点、终点、出行时间、出行距离、出行方式选择等）。
3.
流动人口出行OD调查包括：职业、年龄、性别、收入、来城目的和停留时间等基本情况，各次出行的起点、终点、时间、距离、出行目的及采用的交通工具等出行情况。
4.
机动车出行OD调查包括：公交车和非公交车两类出行OD调查。其中公交车出行OD调查内容包括行车路线、行车次数、行车时间等；非公交车调查内容包括车辆的种类、起讫地点、行车时间、距离和载客载货情况。
5.
道路流量调查包括：道路机动车流量、交叉口机动车流量、自行车流量、核查线流量。
6.
道路交通基础设施调查包括：道路路段、交叉口和停车场。
7.
道路交通管理调查包括交通管理政策、交通流管控状况、交通管理设施和警力配备等。
8.
公交运营及线路客流调查包括：公交公司运营发展状况、车辆发展情况、营运线路发展情况、站点覆盖情况和公交线路客流情况等方面。
9.
货物源流调查内容包括：有关单位某一年（或一月、一周）内的货物运入、运出量、运输起讫点、货物种类及单位基本情况。
10.
道路交通环境调查是指对环境污染严重的路段、交叉口进行调查，包括对交通噪声、尾气排气等指标的调查。

城市交通管理规划方案实施后的交通流模拟

城市交通管理方案评价

城市交通管理规划目标设定

交通调查分析及资料整理

交通问题分析及诊断

交通管理的需求分析及预测

城市交通管理规划方案制定

实施计划的编制

方案实施过程

城市交通管理规划方案的调整与滚动

方案调整与优化

图4-2
交通管理规划的技术路线

4.2.3
交通调查的方法交通管理规划的需求预测首先是进行基础数据的采集，再通过一系列的预测方法进行数据的分析，通过找出数据之间的规律从而预测未来某一时段的交通需求，以预测结果作为交通管理措施制定或评估的依据。
交通量调查具有以下特点：由于交通量调查是对交通流所进行的动态调查，因而交通流数据的主要特点具有随机性；交通量调查具有时间上的纵向延伸、区间上的横向延伸；交通量调查具有调查内容多、涉及面广的特点。
1.
流量调查方法
(1)
按操作主体分为人工记数法和机械计数法
人工计数法就是调查人员到道路、车站等实地去进行现场观测、测量，并记录有关的数据。人工计数法开始采用人工划正字的方法，这种方法是最原始的，如果观测人员的专业知识过硬，责任心强，坚定岗位，这种方法是最精确、最保守的一种方法。它的缺点是部分观测人员专业知识不过硬，常有错误划分车型、观测不认真、漏岗甚至弄虚作假的现象发生，使得观测数据不准确。后来出现半自动观测仪观测，半自动观测仪是一个有12个按键的计数器，每一个按键上部贴有一个标签，代表一种车型，按一下走一个数字，它比人工划正字减小了劳动强度，这种方法除人为因素以外，如果按键出错，没有原始记录可查。随后又研制了一种用电的半自动观测仪，它除了可以将观测数据直接导入交调程序，省去了手工输入工作以外，其它与普通的半自动观测仪是基本一样的，它实际是半自动与全自动之间的过渡，只是在个别观测站进行试点，并没有推广。
机械计数法是指在指定的地方安置自动检测装置，如全自动红外线观测仪、超声波全自动交通量观测仪以及视频的图像识别系统。最先出现的机械计数装置是机械计数器，其原理是：通过感应器感应行驶车辆，然后在与感应器相连的计数器自动计数。具体实现是：在路面上切开缝铺上线圈，线圈上接有感应器，当有车经过时，感应器就会反应，然后将信号传递给与线圈相连的自动计数系统，计数系统就完成自动计数。它比较简单，只记录车数，先用一张有代表性的交通调查表，找出车型比例，按小时分配，这种方法在车型比例不发生变化时比较准确，但随着社会的发展和人们生活水平的提高，车型比例也在不断地发生变化，这种方法得到的观测值实际上是一种近似值。其后出现的全自动观测仪对前面的机械计数器进行了改进，这种观测仪采取了远红外线技术，在观测路段埋设线圈来记录过往车辆台数，红外线根据两轮之间的距离分辨车型，并分上、下行，配有一台电脑，过往车辆在屏幕上显示，如果红外线仪器出现问题或遇到停电，线圈继续工作并按照上一天的车型比例自动分配，这种观测方法因为没有人为因素，最接近实际值，观测精度也最高，使用自动观测仪，观测数据可直接导入交调程序，省去了手工输入的工作。
(2)
按调查持续时间长度分为间隙式交通量调查和连续式交通量调查
间隙式交通量调查是分时间段调查，比如在一天中调查时间段6：30AM～9：00AM、5：30PM～7：00PM或者每月的15日、20日。最初为人工划正字的方法，后来出现半自动观测仪观测，最近又出现了间隙式全自动观测仪。
连续式交通量调查是连续一段时间进行调查，比如连续一月进行调查或者一年365天持续调查。起初也是用人工观测划正字方法来观测的，后经过半自动观测仪，近两年运用了全自动观测仪。
(3)
按调查项目的属性
按调查项目的属性，流量调查方法可分为：常规交通量调查、四类道路交通量比重调查、车速调查、车辆OD调查、交通事故调查、通行能力调查、交通延误调查以及停车调查等。
2.
调查数据的分类和统计
按交通组成的不同可以把交通量分为机动车交通量、非机动车交通量和行人交通量。机动车交通量包括各类汽车和拖拉机等；非机动车包括畜力车、人力车、自行车等。按观测时间的不同可分为分钟交通量（5min、10min、15min）、小时交通量、白天12小时交通量、16小时交通量，日、周、月、年交通量等。根据用途不同平均交通量通常可分为平均日交通量、周平均日交通量、月平均日交通量、年平均日交通量、高峰小时交通量等。
对机动车而言，首先在每个交叉口的进口位置将车辆按行驶方向分为左转、直行和右转车辆，在每个行驶方向按车型分为大、中、小、铰接（或公交）和施工车辆，然后按车型统计各时段各个时间间隔进口方向的车流量为主要数据量。对非机动车，仅调查早高峰和晚高峰时段的流量。
3.
调查数据的分析
对于调查数据的分析，一般情况下，首先处理调查数据，再换算成满足要求的某一当量数据，然后对当量数据进行深层析的分析，以找出数据之间所满足的客观规律。
在对原始数据本身的处理过程中，较为常用的方法是将交通量按一单位时间尺度来度量。具体做法是计算某固定单位时间（每小时、每15分钟或每10分钟）内某方向或全断面的高峰时段实际的交通自然数。根据各车型交通当量的换算系数，将各车型交通量（自然数）换算为当量交通量，并获得该时段某方向或全断面的交通当量总量，如果需要分析车道的通行能力，还需要换算为重交通方向单车道的交通当量总量。其中机动车以小型车为标准车型，不同机动车型折合成小汽车当量数的折合系数见下表；非机动车以自行车为标准车型，人力三轮车的折合系数为1.5。
表4-1
机动车折合小汽车当量的系数表

机动车车型	自然数	折合系数
小型车	1	1
中型车	1	1.5
大型车	1	2
铰接车辆和施工车辆	1	3
摩托车	1	0.5

对数据的深入分析过程中，运用较为广泛的是图像处理分析法和数字特征统计法。
图像处理法是将时间轴和单位时间交通量结合在一起，运用时间序列的思想将交通量的变化关系通过时间的递推表征出来，通过表征图，可以很直观地看到交通流量的变化趋势和交通量的变化特征。比如高峰期分布时段、车流急剧变动时段等。图像处理法只是定性的反映了交通量的特性，若需要对交通量进行定量分析，还需要运用数字特征统计法。并且，图像处理法只适用于独立交通点上的交通量特性的刻画，它无法反映两相邻交通点的关系。
数字特征统计法就是结合有关的数理统计分析手段以及代数曲线拟和方法，分析交通流量的数理特征和近似满足的曲线函数，比如，在某一时间段内的交通流量期望值、交通流量方差、两相邻交通结点之间的相关系数等。通过数学手段的精确表述，决策者对交通流量的变化规律以及特征就有了非常全面的把握。
在具体的分析过程中，一般既采用图像处理法，也采用数字特征统计法，既兼顾图像处理法的直观易懂，又具备数字特征统计法的精确说服力，将定性分析和定量分析有机地结合起来。
4.3 规划的需求预测
城市化进程的加快和机动车拥有量的迅猛增加带来交通需求的快速膨胀，交通的压力越来越大，交通拥挤和堵塞在日常生活中随处可见，特别是上下班的高峰时间尤其严重，这不仅浪费了出行者大量的时间，也极大地降低了交通的出行效率和运营质量。虽大规模基础设施的投入建设可以增加城市道路网络的供给容量；大容量公共交通发挥网络效益能够促进城市客运交通结构的调整和优化以消减机动车出行总量，但这些措施都需要较长的时间周期才能得以实现。对于近期需要缓解的交通拥挤和阻塞、流量分布不均衡等问题，需要根据道路流量的分析和预测，有针对性地采取交通管理措施，疏导交通并保障交通的畅通和安全。
交通管理规划需求预测：是指通过交通流量调查和数据分析，运用现代化的信息技术和手段建立各种预测模型，为实现交通管理规划而对道路交通需求状况进行科学的预测和分析。
交通管理规划需求预测的目的在于缓解交通在局部地区的拥挤，平衡交通需求在交通网络上的空间和时间分布，为城市道路交通规制的制定和实施、路段和交叉口的工程改造提供依据，以及评估交通管理措施的实施效用，使得交通在过渡时期仍然保持较为良好的运营状态。
4.3.1
需求预测的特点与交通规划需求预测进行比较，交通管理规划需求预测既有宏观层面的，也有微观层面的。宏观层面，大到一个城市的交通需求预测；微观层面，小到一个交叉口的流量估算。并且，交通管理所需要的预测数据更具有时间性、动态性、应用性和精确性，要求的数据精度更高。例如：现代化的交通车辆诱导系统和智能交通系统所需要的道路流量就属于交通管理需求预测，它需要不断更新每一天中每个时刻在每一路段、每一交叉口的交通流量，强调数据的适时性和精确性，从而才能为管理者提供交通诱导的依据，调整出行者的交通路径实现交通系统总体优化。
1.
交通管理系统的复杂性
交通管理系统属于社会系统，涉及到人、车辆、道路、环境、管理组织及其相互依赖性。对交通管理系统的复杂性主要包括三个方面：
(1)
交通管理主体的复杂性
交通管理涉及多个职能主体，包括城市建设和规划部门、交通部门、交通管理部门等。
(2)
管理客体人、车、路、环境的复杂性
对人可分为机动车驾驶员、非机动车驾驶员等，而人的主体行为非常复杂；车可分为公共汽车和私人小汽车，机动车和非机动车等；路可分为地面道路、轨道等；交通环境可分为交通一般环境、交通景观等。
(3)
交通管理系统运行过程的复杂性
交通管理系统运行是一个动态的过程，交通系统中的出行分布、出行行为、出行特征是不断变化的。
2.
交通管理规划需求预测的特征
交通管理规划需求预测的期限既可以长期到3～5年，甚至是10年或20年，又可以短期到1小时。由于交通流量是常变和快变的，短期的交通预测可以采用高峰小时流量作为预测值的特征流量。对比交通规划需求预测，交通管理规划需求预测具有多样性、层次性、实施性等特点。
(1)
多样性
交通管理规划需求预测的用途具有多样性，可用于交通管理规制的制定、机动车政策的调整、道路流量的分配和诱导、交叉口监控和优化配时等交通的各个方面；交通管理规划需求预测的应用范围具有多样性，交通管理可以从一个交叉口到局部路网、区域路网，以至于全局路网；交通管理规划需求预测的期限具有多样性，可以是10～20年的长期交通管理，3～5年的中期交通管理，1天或1个小时的短期交通管理。不同用途、范围、期限的交通管理，交通调查的内容和深度不一样，所需要的交通管理规划需求预测的内容也有区别。
(2)
层次性
交通管理在宏观、中观、微观三个层次进行，因此，对应的交通管理规划需求预测也在这三个层次进行，并且不同层次的需求预测有所不同。宏观层次是从交通政策、现状评价等角度来考虑，需要的预测数据偏重于区域的交通总量；中观层次考虑道路的改建、地铁或者新的交通方式对新区开发引起的交通变化等，需要的预测数据比较精确，一般偏重于道路的流量；微观层次主要考虑交叉口改建、规制的应用，以及建设项目的影响等，需要非常精确的预测数据，可能详细到交叉口的不同方向和种类的交通组成。
(3)
实施性
由于同样的交通规制应用于不同的位置其影响有很大差别，很难制定较为标准的框图或流程来统一交通管理的过程；不同用途、范围、层次的交通管理措施所需要的数据内容不同，因此所对应的交通管理需求预测也具有较强的独特的实施性。
3.
交通管理规划需求预测的重要性
鉴于交通管理规划需求预测的诸上特点，其重要性主要体现在以下方面：
(1)
需求预测为交通管理提供最基础的原始资料
在需求预测中，首先是对拥挤和堵塞路段进行现场调研，主要是对交通量以及机动车的属性分门别类进行统计，基于这些第一手的原始数据，其它的工作才能有效地展开。
(2)
需求预测对路网上的交通流属性进行科学的刻画和总结
运用成熟的统计原理和统计分析工具，对所调研的原始数据进行全方位的处理，可得到交通流量的变化规律、分布规律、分布参数等流量特性，为交通管理提供了直观的科学决策依据。
(3)
需求预测为交通管理措施提供可靠的基础理论支持
同任何方案一样，交通管理措施的产生要有理可寻，实施要有据可依，交通管理规划需求预测是具体的交通管理措施的可靠基础理论支持。比如，适时的流量预测可以为智能交通系统、城市诱导系统等缓解交通拥挤和堵塞的手段提供科学合理的依据。
(4)
需求预测可以提高路网的使用效率
交通管理措施能够提高路网的通行能力，增大路网的使用效率，使路网发挥最大的功效。交通管理规划需求预测可以对整个路网进行全局性的分析，对交通流量进行时间和空间上的科学管理和控制，有效地减缓交通拥挤和堵塞现象。
(5)
需求预测对推动科学预测理论的发展起到关键性的作用
预测理论应用的广泛性和交通管理涉及的社会性，为交通需求预测的理论发展提供了一个非常优越的发展环境，加之科学领域和政府对交通拥挤和堵塞现象给予高度的重视，极大地推动了预测理论的深化以及向不同领域的拓展和延伸。
4.3.2
需求预测的方法较早期的预测方法主要有：自回归模型（AR）、滑动平均模型（MA）、自回归滑动平均模型（ARMA）、历史平均模型（HA）和Box-Cox法等等。随着该领域研究的逐渐深入，又出现了一批更复杂的、精度更高的预测方法。大体来说，可分成两类：一类是以数理统计和微积分等传统数学和物理方法为基础的预测模型；一类是以现代科学技术和方法（如模拟技术、神经网络、模糊控制）为主要研究手段而形成的预测模型，其特点是所采用的模型和方法不追求严格意义上的数学推导和明确的物理意义，而更重视对真实交通流现象的拟合效果。第一类包括时间序列模型（Time-Series Model）、卡尔曼滤波模型（Kal-man Filtering Model）、参数回归模型（Parametric Regres-sive Model）、指数平滑模型（Exponential Smoothing Mod-el）等；第二类则包括非参数回归模型（Nonparametric Regressive Model）、KARIMA算法、基于小波理论的方法、基于多维分形的方法、谱分析法（Spectral Basis Analysis）、状态空间重构模型和多种与神经网络（Neu-ral Network）相关的复合预测模型等。
目前广泛应用的模型有7种：历史平均模型、时间序列模型、神经网络模型、非参数回归模型、神经网络模型、自适应权重模型、组合预测模型等。
1.
历史平均模型（History Average Model）
算法定义为 。式中， 代表某路段在一定时间间隔内的新的交通流量； 代表该路段在一定时间间隔内的旧的交通流量； 为最近观察到的该路段在一定时间间隔内的交通流量； 为平滑系数。
Stephanedes于1981年将历史平均模型应用于交通控制系统（UTCS-urban traffic control system）中。另外，此模型在欧洲被广泛应用到各种出行者信息系统和动态路径诱导系统中，如：1987年Jeffrey提出的AUTOGUIDE系统，1993年Kaysi提出的LISB系统。
历史平均法算法简单，参数可用最小二乘法（LS）在线估计，可以在一定程度上解决不同时间、不同时段内的交通流变化问题。但静态的预测不足取，因为它未能反映动态交通流基本的不确定性与非线性特性，尤其无法克服随机干扰因素的影响，没有办法应对交通系统中的事故等突发事件。
2.
时间序列模型（Time-Series Model）
Ahmed和Cook于1979年首次在交通流预测领域提出了时间序列模型。1976年，Box和Jenkins又创立了ARIMA（Auto-Regression Integrated Moving Average）—自回归整数移动平均模型（又被称为Box-Jenkins模型），这是一种应用得最为广泛的时间序列模型。该模型不像其它时间序列方法一样需要固定的初始化模拟。它将某一时刻的交通流量看成是更为一般的非平稳随机序列，一般带有3个或6个模型参数。
ARIMA模型在1984年就被Okutani和Stephanedes应用到UTCS中；1993年又被Kim和Hobeika应用到高速公路交通流量预测（Freeway traffic flow forecasting）中。
在大量不间断数据的基础上，此模型拥有较高的预测精度，但需要复杂的参数估计，而且计算出的参数不能移植。在实际情况中，经常由于各种各样的原因容易造成数据遗漏，导致模型精度降低；而且依赖大量的历史数据，成本很高。针对这些问题，Mohammad M Hamed等提出了具有3个模型参数的（0，1，1）模型，该模型只需上一个观测值的预测误差和现时交通流观测值，在很大程度上克服了数据遗漏的缺点。
另外，ARIMA模型特别适用于稳定的交通流，交通状况变化急剧时，由于计算量过大，该模型将在预测延迟方面暴露出明显的不足。此外，该模型基本上是从纯时间序列分析的角度进行预测，并没考虑上下游路段之间的流量关系。
3.
卡尔曼滤波模型（Kalman Filtering Model）
卡尔曼滤波理论（KF）是Kalman于1960年提出的，是一种在现代控制理论中广泛采用的先进方法，它在许多方面得到应用，如统计学（West和Harrison，1981年）和经济学中的时间系列模式（Harrey，1990年）。1984年，Okutani和Stephanedes提出了用于交通流预测的卡尔曼滤波模型。Vythotkaspc也提出了基于卡尔曼滤波理论的交通流量预测模型。
卡尔曼滤波法具有预测因子选择灵活、精度较高的优点，是最好的预测方法之一。且模型的预测精度随预测时间间隔的变化不大，方法的强壮性很好。但是，由于模型的基础是线性估计模型，所以当预测间隔小于5min时，交通流量变化的随机性和非线性再强一些时，模型的性能是否会变差，还值得进一步研究。此外，由于在每次计算时都要调整权值，需要作大量的矩阵和向量运算，导致算法较为复杂，难以用于实时在线预测，预测输出值有时要延迟几个时间段。
4.
非参数回归模型（Nonparametric Regressive Model）
非参数回归是近几年兴起的一种适合不确定的、非线性的动态系统的非参数建模方法。它不需先验知识，只需足够的历史数据，寻找历史数据中与当前点相似的“近邻”，并用那些“近邻”预测下一时刻值。因此，在有特殊事件发生时，预测结果要比参数建模精确。
1991年，Davis和Nihan将其应用于交通流预测中；1995年Smith又将之应用于单点短时交通流预测，但因其搜索“近邻”点的速度太慢和试凑的参数调整方法而没有得到真正实用。随后人们又提出了很多的改进办法，比如采取基于密度集K的变搜索算法、基于动态聚类和散列函数的历史数据组织方式等，经过改进，可明显提高算法速度。
非参数回归作为一种无参数、可移植、高预测精度的算法，它的误差比较小，且误差分布情况良好。尤其通过对搜索算法和参数调整规则的改进，使其可以真正达到实时交通流预测的需求。并且这种方法便于操作实施，能够应用于复杂环境，可在不同的路段上进行方便地预测。
5.
神经网络模型（Neural Network Model）
美国联邦运输局在有关发展智能交通系统的报告中指出：先进的交通控制系统不仅应当具备已有系统的优点，更为重要的是要能充分利用不断积累的经验，有效地产生控制策略，使模型具有根据历史数据进行学习和经验积累的能力。鉴于这样的发展思路和要求，神经网络由于其自身特有的自适应和自学习的优势，在实时交通流预测领域的应用变得非常活跃。
人工神经网络诞生于20世纪40年代。1992年，Chin将之用于长期交通预测；1993年和1994年，Dougherty和Clark分别将之用于短时交通预测。可以说，神经网络是所谓智能方法的一个主要方面，它在交通流预测中的应用，在一定程度上摆脱了建立精确数学模型的困扰，为研究工作开辟了新的思路。神经网络模型是在交通流量预测方面很有潜力的一种模型。
(1)
神经网络—误差反传神经网络BP模型
BP（Back-Propagation Network Model）模型是研究最为成熟、应用最为广泛的一种神经网络模型，它由Rumelhart和McClelland于1985年首次设计实现。
其基本思想为：整个学习过程由信号的正向传播和误差的反向传播两个过程组成。这两个过程周而复始，权值不断得到修改，一直进行到网络输出的误差逐渐减少到可接受的程度，或达到设定的学习次数为止。
本模型提供了迅速实时预测交通流状况的一种很好的方法，进一步的工作是研究考虑影响交通流状况预测模型的多种因素。
(2)
单元神经网络MNN模型
MNN（Modular Neural Network Model）是在传统神经网络的基础上，对输入数据进行提前分类，使输入数据标准化而发展的。1998年，Park和Rilett开始使用MNN模型进行行程时间和交通流量的预测。相比BP模型，MNN模型能使误差降低17%，但是在信息特征的提取、输入信息的分类、分类变量的识别、演算法的选择、决定恰当的权值向量等方面程序很复杂。
(3)
基于谱分析的神经网络SNN模型
SNN（Spectral Basis Neural Network Model）模型利用正弦曲线特性，使输入信息变成线性的、可分离的信息，目标是把复杂的非单调函数转化成单调函数。它的性能优于传统的神经网络模型，跟MNN模型的输出结果相似，但SNN模型相比MNN模型来说，算法实现简单得多。
(4)
高阶广义神经网络HGNN模型
HGNN（High-order General-ized Neural Network Model）模型可以应用于交通系统动态数据的实时处理和预测。
普通神经网络的神经元只有简单的外部权值处理能力而不具备复杂的内部转移函数处理能力，因而存在着局部极小、收敛速度慢等不足。而高阶广义神经网络具有两类结构：网络级的宏观层次结构和神经元级的微观层次结构。这种结构能将标准BP算法的收敛速度提高1000倍以上，可满足实时动态分配的要求，为神经网络技术应用于复杂的非线性大系统的实时处理提供了基础。
(5)
模糊神经网络FNN模型
FNN（Fuzzy Neural Network Model）模型是在2000年由国内研究者尹宏宾提出的，它的基本思想是将模糊聚类和神经网络的学习功能有机结合在一起来研究交通流的变化规律。
FNN相比MNN具有很多优点：算法在使用时设定的参数基本上都无须精心设计；误差较小，在实例研究中FNN算法的收敛速度比MNN快近1倍；收敛过程比较迅速平稳；尽管预测模型是基于模糊理论的，但是使用起来并不需要进行规则设计，仅仅需要设定模糊聚类空间的划分，这提高了预测算法的适应性。
(6)
对传统BP神经网络的改进
传统BP算法存在着收敛速度慢和易陷入局部最小点等缺陷。为解决这一问题，人们提出了自适应学习率和动量法，特别对网络局部动态学习率进行了深入的探讨，实现了以动量法优化网络收敛性；还可利用遗传算法对传统BP网络进行网络结构优化，得出具有最佳隐节点的网络结构；另外，可对原始数据进行预处理，比如按比例对原始数据进行缩放，能有效提高预测精度。
6.
自适应权重模型
(1)
基本模型
基本思想是：给交通流状况的各个影响因素分配权重；定义可以实时检测到的路况指标，比如预测间隔时间、突发事件、与天气有关的因素、道路占有率、平均路网行驶时间等，作为权重选择的依据。此方法由于以线性回归模型为基础，所以相对来说计算简单，易于实现，便于大规模应用；且采集路况指标用以改变权重也简单易行，实时性好；指标选择灵活，应用方便，但同时也不可避免地加大了主观性。
(2)
基于神经网络的自适应权重模型
自适应权重模型的核心和关键是要根据实时采集的反映当前路况信息的指标来动态地改变各预测因子在回归模型中所占的比重，从而加强模型的自适应能力，以克服普通线性回归模型不能反映出交通流变化的非线性和不确定性的缺点。但是，这种方法在权重的选择策略上还存在着不足，一般来说只是从理论上分析或凭经验推测路况指标对各权重的影响，缺乏更为科学的选择机制。针对这个问题，提出采用神经网络产生权重分配方案的改进方法，这无疑将进一步增强模型的自适应能力。在实际应用中可用较为简单的BP网，网络以实时采集的路况指标作为输入，以权重分配向量作为输出，用预测值和实际值之间的误差训练网络。
7.
组合预测模型
为了有效地利用各种模型的优点，1969年，J·N·Bates和C·W·J·Granger首次提出了组合预测的理论和方法，将不同的预测方法进行组合，以求产生较好的预测效果。
前面提到的常用预测模型，包括历史平均模型、时间序列模型、卡尔曼滤波模型、非参数回归模型、神经网络模型、自适应权重模型等，各有优缺点和相应的适用条件。所以，应用某一单一模型进行复杂交通流量的预测，显然是难以取得满意的成果。因此，可以集历史平均法、时间序列法、非参数回归法、神经网络法于一体，针对不同的交通状况，考虑一种综合模型自行选择某种或几种适合的预测方法进行预测。经分析，有以下几种主要预测趋势：
(1)
若缺少检测器数据，只能选择历史平均法；
(2)
交通流稳定时应选择时间序列法；
(3)
神经网络适用于变化纷繁的交通状况，但必须保证大量的原始数据进行网络学习；
(4)
当原始数据不足时，非参数回归法可以代替神经网络；
(5)
非参数建模对特殊事件的预测相对精确。
利用组合预测方法时，单个模型在组合模型中的权数成了关键。权数的估计方法可有：最小平方法和最小方差法。在进行估计时，应注意以下几个问题：
(1)
权数小于0的条件应当去掉，使其对各种情况均符合；
(2)
权系数应是变值；
(3)
关于约束条件，不仅应考虑到各权数之和等于1，而且要使组合预测比单个模型预测的整体效果和各点控制均好。
4.3.3
需求预测的数据库系统要实现交通现代化、科学化的管理以及交通控制的自动化、智能化，各个城市应结合各自交通的实际状况建立基于预测的需求信息管理和专家分析处理的中央辅助决策的现代交通管理系统。现代交通管理系统通过高度集成化而向智能化与模块化发展，具有可靠性与安全性、实用性与先进性、开放性与扩充性，能够最大限度地保证长期发展的兼容性与经济性，以及保证与现有交通管理部门的各种软件与硬件资源的可用性与连续性。
现代交通管理系统的核心是一个不断更新的数据库系统和一个常备软件，交通管理的适用性以及优劣性完全取决于数据库系统的数据实时更新能力以及软件的处理能力。目前，交通规划部门已经有比较成熟的数据库系统，而交通管理部门还没有引起足够的重视，缺乏单独建立的数据库系统。
1.
交通管理规划需求预测数据库的特点
为交通管理规划建立的需求预测数据库系统，对数据要求具有很高的时段性，即需要知道更细节性的需求信息，比如，某个小区在一天中上午和下午上下班高峰期的出行需求、非高峰期的交通需求、小区内常住人口的变动情况、小区居民的出行习惯，然后将这些数据转化到具体的交叉口，为交通管理措施提供实时数据，数据存储量非常大，更新的频率要求非常高。
2.
需求预测数据库系统需要更新的内容
交通管理规划需求预测的数据库系统既要根据城市的发展更新小区的划分、小区的经济结构、人口结构、出行行为特征等信息，也要更加具体地分析交通需求的时段分布、空间分布等特征，时刻更新局部路段和交叉口的流量数据等资料，从而预测道路分方向实时的交通数量。
3.
交通管理规划需求预测系统的软件建设
交通管理规划需求预测系统的数学模型是多个指标的复杂模型，其参数的准确性对预测机动车出行量、交通的时间和空间分布、经路选择具有非常重要的意义；数据库系统还应具有实时性很强的路阻函数模型，该模型根据不同的情况选择不同的参数来为经路选择提供依据。而不同的社会经济发展水平导致不同的交通支付能力、不同历史发展阶段形成不同的出行行为习惯，因此根据社会进步和发展其对应的交通模型的参数也需要及时更新。
4.
交通管理规划需求预测数据库系统的工作流程
交通管理规划需求预测数据库系统通过路段和交叉口的监控设备采集基础数据，然后通过传输介质输入到中央控制的数据库系统备份，以及传输到预测模型进行数据处理，计算得到预测的交通流量并反馈到中央辅助决策系统，分析得到交通管理决策后，通过传输介质显示在系统和道路终端，其工作流程如下图4-3所示。

道路交叉口

道路路段

监控系统

数据采集

数据库系统

图4-3 交通管理规划需求预测数据库系统的工作流程

数据备份

数据更新

数据处理

交通模型

辅助决策支持系统

交通管理决策

显示终端

交通诱导

数据流

交通诱导措施

4.4 规划的内容
4.4.1
规划的方案在编制交通管理规划时，往往从客运交通结构管理、交通组织规划、交通系统设计与控制、停车场规划与管理、道路网络完善规划、公共交通系统完善规划、交通指挥系统发展规划、交通管理队伍建设规划八个方面分别进行规划，然后协调、集成，统一评价、调整、实施及滚动发展。

交通管理规划的规划方案

客运交通结构管理

交通组织规划

交通系统设计与控制

停车场规划与管理

道路网络完善规划

公共交通系统完善规划

交通指挥系统发展规划

交通管理队伍建设规划

图4-4
交通管理规划的规划方案
1.
客运交通结构管理
根据交通调查得到的当前客运交通结构状况及未来交通需求发展预测结果，科学运用交通需求管理策略与管理措施，制订当前交通结构合理引导未来交通结构优化的政策性实施措施及发展战略。
2.
交通组织规划
结合具体的道路网络及交通流量、流向，综合运用交通需求管理、交通系统管理策略及措施，如局部道路禁止通行、单行线、公共交通专用线、各种禁行线、交叉口转向限制等，制订交通组织规划方案，合理组织交通流，均衡交通负荷，提高网络运输效率。有关交通组织规划的内容见4.4.3节。
3.
交通系统设计与控制
对现状网络中交通拥挤严重或根据预测在未来可能出现严重拥挤的交叉口及道路路段进行专门的交通设计，包括道路交叉口几何设计、交通渠化设计、交通信号优化设计等，以提高交通拥挤地区的通行能力，缓解交通紧张状况。
4.
停车场规划与管理
在现状调查的基础上，结合停车需求预测，制订停车场布局规划方案及停车场管理办法，处理好停车场附近的交通换乘系统的设计。
5.
道路网络完善规划
道路网络规划一般应包含在交通规划中，但当该城市近期已进行过交通规划且规划的道路网络不能满足交通管理要求时，应对道路网络进行完善性规划，包括对道路网络结构、道路功能、道路断面进行调整。
6.
公共交通系统完善规划
公共交通系统规划一般应包含在交通规划或专门的公共交通规划中，但当该城市近期已进行过这类规划且规划的公共交通系统不能满足交通管理要求时，应对公共交通系统进行完善性规划，包括对公共交通网络结构、公共交通专用线、公共交通停车站点进行调整。
7.
交通指挥系统发展规划
交通指挥系统是实现交通管理现代化的基础，人口在50万以上的城市应进行交通指挥系统的发展规划。包括交通指挥系统的系统结构设计、各子系统的功能设计、交通指挥系统的建设计划及资金筹措办法。
8.
交通管理队伍建设规划
要提高交通管理的科学水平，交通管理队伍建设是关键。交通管理队伍建设规划包括交警队伍技术水平改善规划（技术培训计划、人才引进计划、警员中研究生大学生比例提高规划）、技术装备建设规划等。
4.4.2
交通管理的策略制定有效的交通管理策略和管理措施是交通管理规划设计方案是否成功的关键。一个城市良好的交通秩序是由诸多的交通管理策略和管理措施共同作用的结果，依靠单一的交通管理策略和管理措施难以解决现代城市的交通问题。
1.
交通需求管理策略
(1)
优先发展策略
优先发展道路利用率高、污染低、能源消耗少的交通出行方式，各城市应根据道路网络、环境控制和能源储备的实际情况，制订优先发展的实施措施。
由于公共交通的人均占用道路面积、人均污染指数、人均能源消耗最少，应考虑优先发展公共交通。
(2)
限制发展策略
当道路交通网络总体负荷达到一定水平后，交通拥挤将会加重，因此必须对某些交通工具实施限制（或控制）发展，以防止交通状况进一步恶化。应限制交通运输效率低、污染大、能耗高的交通工具的发展。如：适当控制小汽车、摩托车和自行车等出行方式的发展速度；各城市应结合具体情况对出租车交通实施总量控制。
值得注意的是，采用限制发展策略会对经济发展产生一定的负面效应，在实施前必须对此策略可能造成的正面效益及负面效益做认真的分析和定量化评价，处理好限制发展与不发展之间的关系。
(3)
禁止出行策略
当某些城市的道路网络总体负荷水平接近饱和或局部区域内超饱和时，应在特定的时间段、特定的区域内，对某些车辆实施禁止出行或通行。禁止出行策略一般为临时性的管理策略。
常采用的禁止出行策略有：
1)
某些重要通道或区域的车辆单双号通行；
2)
在某些时段或区域对某种交通工具实施禁止通行。同样，禁止出行策略有一定的负作用，在实施前必须进行“事前事后”效果的定量化评价。
(4)
经济杠杆策略
经济杠杆策略是介于无管理与禁止出行策略之间的柔性较大的管理策略，通过经济杠杆来调整出行分布或减少出行需求量，原则为：对鼓励的交通行为实行低收费，对限制的交通行为实行高收费。
常用措施有：
1)
收取市中心高额停车费（减少城市中心区的交通量）；
2)
收取某些交通工具的附加费（减少其出行量）；
3)
对某些重要通道过分拥挤时收取拥挤费（调节交通量）。
2.
交通系统管理策略
(1)
节点交通管理策略
以交通节点（交叉口）为管理范围，采取一系列的管理规则及硬件设施控制，优化利用交通节点的时空资源，提高交通节点的通过能力。
常用的节点管理方式包括交叉口控制方式、交叉口管理方式和交叉口转向限制。
交叉口控制方式：
1)
信号控制交叉口；
2)
无控制交叉口；
3)
环形交叉口；
4)
立体交叉口。
交叉口管理方式主要有：
1)
进口拓宽，增加交叉口进口车道数，提高交叉口在单位时间的通行能力；
2)
进口渠化，根据交通量及转向流量大小设置不同转向的专用进口车道，优化利用交叉口空间及通行时间；
3)
信号配时优化，根据交叉口交通量、转向流量大小优化信号灯配时，使有限的绿灯时间内放行尽可能多的车辆。交叉口转向限制：在交通量较大的交叉口，采用定时段（高峰小时）或全天禁止左转（全交叉口或部分进口），以提高交叉口通行能力。
(2)
干线交通管理
以某条或若干条交通干线为交通管理范围，采取一系列管理措施，优化利用交通干线的时空资源，提高交通干线的运行效率。干线交通管理不同于节点交通管理，它以干线交通运输效率最大为目标。干线交通管理应以道路网络布局为基础，根据道路功能确定具体的交通管理方式。
常用的干线交通管理方式有：
1)
单行线；
2)
公共交通专用线；
3)
货车禁行线、自行车禁行线（或专用线）；
4)
“绿波”交通线；
5)
特殊运输线路等。
(3)
区域交通管理
区域交通管理是交通系统管理的最高形式，它以全区域所有车辆的运输效率最大（总延误最小、停车次数最少、总体出行时间最短等）为管理目标。区域交通管理是一种现代化的交通管理模式，它需要以交通信息系统作为基础，以通讯技术、控制技术、计算机技术作为技术支撑。目前，区域交通管理有下列形式：
1)
区域信号控制系统，有定时脱机式区域信号控制系统（如TRANSYT）、响应式联机信号控制系统（如SCOOT、SCATA）两种控制模式；
2)
智能化区域管理系统，它是智能化交通系统（ITS）的主体，正在研制和试运行的有车辆线路诱导系统和智能化车辆卫星导航系统等。
按照交通管理策略的目的可以分为：
(1)
调整城市结构，其对策为：
1)
城市合理开发：城市成长管理（合理规模、速度）；
2)
多中心的城市结构：规划导向、政策导向；
3)
土地合理利用：合理场所、合理业务；
4)
控制不合理开发：进行交通影响分析。
(2)
调整交通结构，其对策为：
1）
公交优先，包括：公交车专用车道、公交车收费与运营体制改革、公交车优先信号、公交车优先停车场、轨道交通建设、有轨电车优先信号、中心区入域许可制；
2）
自行车管理，包括：自行车禁行路段、自行车上便道、自行车专用道；
3）
收费与管理，包括：车辆保有管理、车辆使用管理、拥挤道路使用税费、环境税费；
4）
多乘员车优先，包括：优先收费停车、专用车道。
(3)
增加道路容量，其对策为：
1）
道路改造，包括：新建道路、打通断头路、改造卡口路；
2）
交叉口改造，包括：拓宽交叉口、改造异行交叉口。
(4)
现有交通设施利用率最大化，其对策为：
1）
交通流组织，包括：单向交通、禁左；
2）
改造路网结构，包括：提高支路利用率，道路等级的合理配置；
3）
交通工程基础设施建设，包括：完善交通标志、标线、交叉口渠化、交通隔离设施、行人过街设施、交通信号控制；
4）
交通管理执法、教育和体制，包括：交通执法、交通教育、安全管理、安全教育、快速反应机制；
5）
停车场管理，包括：停车场建设管理、停车场容量管理、路边停车位施画、停车诱导、货物停车场政策。
(5)
交通需求管理，其内容详见第5章。
4.4.3
交通组织规划鉴于交通组织规划是交通管理规划的重要组成部分，并且是其中的难点问题，因此，本节特对交通组织规划进行详细的介绍。
交通组织规划是从需求发展和交通供给两方面着手，根据道路网现状和交通流实际情况，从宏观和微观、定性和定量上分析当前交通存在的问题，并预测与交通相关的问题，在此基础上提出相应的交通管理措施、对策。
1.
交通组织规划的过程
在交通调查的基础上，确定交通组织规划目标、设计初始管理方案、对初始管理方案进行分析评价，如果管理方案不能达到管理目标则需对管理方案进行调整和优化直到符合要求，最后正式实施管理方案。道路交通流组织规划本身是个滚动的过程，由于交通流受多方面因素影响，因此，组织方案也必须根据交通流的变化情况进行及时修订，以适应不断出现的新问题、新矛盾。过程如图4-5所示。

城市交通调查及交通分析评价

设计城市交通组织规划方案

提出规划管理目标

城市交通组织规划方案实施

城市交通组织规划方案评价

城市交通组织规划方案调整

图4-5 城市交通组织规划过程
2.
交通组织规划的内容
道路交通组织规划是建立在现状交通流调查的基础上，判明道路交通矛盾点，依据交通流时空分布规律、路网供需关系、道路等级功能，从而运用系统工程学理论、交通流分配理论、交通工程技术和交通仿真模拟技术，制定合理的交通组织方案，寻求路网性能指标最佳值。其包含的主要内容如图4-6所示。
3.
交通组织规划的关键问题
(1)
路网交通组织
研究路网交通组织，有利于挖掘现有路网的潜力。路网交通组织的着眼点在于，在现有路网上合理地分配交通流，使路网交通运行效率达到一定水平。
交通组织模式可分为稳态交通组织模式和动态交通组织模式。稳态交通组织是指交通组织方案在相当长的时期里维持不变的交通组织模式，该模式是我国普遍使用的方法；动态交通组织是指交通组织方案不断发生变化的交通组织模式，该模式是路网交通组织智能化的主要途径。
交通组织方法可分为空间均衡方法、时间均衡方法、信息技术方法和交通负荷控制方法。
(2)
干线交通组织
干道又可分为主干道和次干道。主干道作为交通的大动脉，在交通中的分担率较高，次干道通常是指交通分区内部或边缘的局域性通道。
1)
主干道交通组织原则
主干道交通组织原则有：最大通行能力原则、控制需求原则、消除干扰原则、绿波带原则、动静分开原则、交通分离原则。
2)
主干道交通组织方法
对主干道进行交通调查，发现主要问题，有针对性地采取各种措施。具体交通组织方法可见表4-2所示。

优化、评估规划方案

运用计算机及仿真技术、将规划的OD进行分配，得到道路服务水平。若评价结果满意，方案可行；否则对宏观、微观措施再调整和重新评价，直到满意

方案实施后的验证

规划方案经专家论证或上级领导批准后实施，期间最好组织相关交通调查，比较分析方案实施效果，为今后工作提供经验

制定交通流组织方案

宏观组织方案，包括：单向交通、地区禁行及通行证制度、单双尾号制度、错时上下班等；微观组织方案，包括：交叉口渠化、信号配时、标志标线设计、路口禁止转弯，路段禁止停车等

社会经济、土地利用、路网结构与条件、车辆方面的调查；交通流量流向、运行速度等调查；交通管理措施、设施调查等； 根据以上数据，分析交通流分布特征并评价现有路网服务水平

交通调查与分析评价

制定规划目标

主要道路负荷度确定、交通秩序改善目标、交通安全目标

城市用地、建设政策和城市结构政策；各种交通方式的发展政策；城市停车及管理政策、交通科技政策等

城市交通发展政策的制定

图4-6
城市交通组织规划的内容

表4-2
主干道交通组织方法常见措施

主要问题	具体措施
针对交通 堵塞问题	通行车种车型限制；左转交通限制；停车需求限制
针对交通秩 序混乱问题	通过交通设施规范行人过街行为；通过交通标志、标线明确车辆与行人通行关系；合理定位公交车站；维护干道交叉口交通秩序
针对路段断 面交通运输 效率问题	在干道上设置公共交通专用道；利用最外侧机动车设置公共交通专用道；利用车行道中央位置设置公共交通专用道
交叉口间距 设计问题	干道上相邻交叉口之间间距应适当，其间距与车辆在路段需要的交织长度、灯控交叉口的排队长度以及导向车道的长度有关

(3)
过境交通组织
为了缓解市中心区的交通压力，往往要将出行距离较长的出行过程强制或诱导到该中心区的边缘道路上。这种距离较长的出行过程的组织，就是过境交通组织。为了减少过境交通对道路网造成较大的负担，通常采用以下几种模式处理过境交通。
表4-3
过境交通组织模式

处理模式	适用条件
环路型	适用于市中心区通路狭窄、交叉点密集的城市
“环路+十字”型	市区路网中心点上没有古建筑或某些具有极其重要意义的标志性建筑；为保护旧城区历史文物及文化特色，推崇路网格局的平面性，不宜盲目增大旧城区机动车交通容量
外围平行线型	适用于带状型城市
连接线型	适用于分散集团式的城市用地特征

(4)
商业中心区交通组织
商业中心区人口密集、人车矛盾突出。在商业中心区的交通组织，多倾向于开设步行街区，努力为行人(实质上是购物者)创造一个良好的交通条件。
1)
步行街区的交通组织形式
步行街区的交通组织形式分为三种，即限制所有车辆通行、限制通行时间和限制个体交通工具。
2)
步行街区的静态交通组织
步行街区交通组织包括两个方面的内容，即动态交通组织和静态交通组织。本节重点讲解静态交通组织。静态交通组织即车辆停放问题，是一个不容忽视的问题。随着小轿车数量的不断增加，需要在步行街的首末端点以及区域内的某些支路提供停车服务。步行街区的静态交通组织，有三个方面的要求：
A.
保证步行街区具有足够容量的停车泊位；
B.
停车场的合理空间分布，控制停车点与购物目的地之间的距离；
C.
建立动态停车诱导系统。
4.4.4
规划的调整通过评价，当发现所提出的交通管理规划方案不能满足交通要求或不能达到交通管理的目标时，就必须对管理规划方案进行调整。根据评价结果（离规划目标值的程度），交通管理规划的调整可分三个层次：
1.
小规模调整
当交通网络总体交通质量基本满足要求，只有网络局部区域的少量交叉口、路段交通质量不能满足要求时，可采取局部区域交叉口类型调整、交叉口转向禁止措施调整或路段交通管理措施调整等办法解决。
2.
中规模调整
当交通网络总体交通质量没有满足要求，网络中流量分布不均衡且有较多的交叉口、路段交通质量不能满足要求时，可通过网络结构调整（改变道路网络或公共交通网络布局、改变道路功能等）、区域交通管理措施调整等办法解决。
3.
大规模调整
当交通网络总体交通质量没有满足要求，且网络中局部区域交通发生或交通吸引过分集中，无法通过网络结构调整来解决时，应考虑对交通发展战略调整、土地利用调整、总体布局规划调整等办法解决。
4.5 示例分析
道路网络由路段和交叉口两个部分构成，仅仅在交叉口处才可能实现改变行驶方向。交通管理的实施带来车辆行驶方向的改变有两种可能，一是预先通过标志或提示等各种信息，已经知道前方的交通管理措施的改变从而提前改变行驶路径的预知型经路改变。一种是到达交叉口才知道的后滞型经路改变，这两种情况的路径选择是有所不同的。由于路段的不可改变行驶方向的特点，路段的交通问题可以转变成交叉口的交通管理措施，例如堵塞车辆不能通行，可视为后方交叉口堵塞路段方向的禁止通行交通管理措施，只是这种问题是临时的，难以预知的。前面的交通管理需求预测的基础方法在交通发生量方面应用，这里主要分析路径选择的经路预测。
1.
经路预测研究的意义
经路预测：由于交通管理措施带来原选择路径的断开，对交通流量重新选择的通行经路进行的预测，为交通管理措施的实施和评价提供理论依据。
研究意义：任何一种管理措施的系统效益都分为正、负两个方面，而且它的影响并不仅仅局限于所采用管理措施的路段、交叉口、区域本身。它的影响是扩展性的，扩展的范围和程度与管理措施类型、路网结构、交通量的大小、出行者选择行为等种种因素有关，因此对于采取任何一种管理措施的效果评价仅限于管理措施局部及正向效益是不客观、不科学、不合理的。它不能正确地全面反映管理措施对路网上经路选择的影响，容易导致错误的决策。必须本着系统的观点，从系统角度出发根据具体情况全面分析交通管理措施的影响，客观评价交通管理措施所造成的正负两个方面的效益，才有可能为交通管理措施的实施提供正确、合理、科学的决策依据，使交通管理措施的实施真正达到预期的效果。比如某一个交叉口禁止左转，该交叉口的交通得到明显的改善，可是相邻的交叉口却可能出现交通拥堵问题，并没有根本解决交通问题，只是转移了交通矛盾。
2.
经路选择的特点
(1)
经路选择具有选择的无限性，即可以有很多选择路径；
(2)
经路选择倾向于选择用户最有利的方案，即使路径按某一指标为最优；
(3)
经路选择最终将导致交通流量的再分配，分配时选择具有自主性，由于交通管理措施改变带来的经路改变具有被动性，那么经路选择就相当于原路网中寻优的“退而求其次”。
3.
经路预测的方法
分析交通管理措施在交通网络中的应用，基于交通管理措施的经路预测就是不完整路网的流量分配问题，因此与交通规划需求预测的经路选择具有相似性。
(1)
基于最短路分配方法的经路选择
最短路分配方法假设出行者总是选择当前最短路径。由此假定，该类方法的分配过程是：首先判别一对起终点间的最短路径，如果这条路径是完整的，将该起终点间的流量完全分配于最短路径上，如果这条路径是不完整的，则重新搜索直到得到完整的次短路径，然后将起终点间的流量完全分配于次短路径上。
(2)
基于多路径分配方法的经路选择
多路径分配方法假设出行者选择路径除考虑最短路因素外，还受许多随机因素的影响，这使得出行者们对路径的选择不是单一的，多条路径间存在着一定的分担量。这种方法的分配过程是：从起点开始逐个交叉口沿有效路线向终点推进。
4.
经路预测的路网分割
交通管理措施之所以产生影响是因为它迫使一些出行者改变路径，从而引起网上流量的重新分配，导致其它指标的变化。在同一路网结构上“出行者路径如何改变”就成为经路预测的基础和关键，而每一种交通分配方法都有一定的“出行者选择路径的行为假设”，导致不同的交通管理措施有不同的影响区域。很明显，这一影响区域并不一定是实际影响区域，应该说是与交通分配方法相关的“分配影响区域”，因此可以根据交通管理措施的影响程度划分分配影响区域进行路网的分割，从而简化计算和分析。
(1)
交通管理措施影响的传播衰减性
局部的交通管理措施会对整个路网的交通流产生波动，但是，它的影响就像其它任何形式的波那样，在传播中会随着距离的增加而逐渐减弱直至甚微。也可这样理解，把这部分局部路网看作是整个路网的子系统，那么其内部的交通流经路的变化就不会对其它地区的预测经路选择产生影响。
(2)
路网的可分性
在预测交通管理措施对区域路网的经路选择变化时，由于交通管理措施影响的波动传播衰减性，可假设一个阀值，按照波幅减少到这一阀值作为界限来划分路网，这个局部路网就是所要研究的对象区域。
通常采用的简单划分方法：以与路段相邻的同等级道路为局部路网的边界，一般可取路段向外第二条同等级道路为边界即足以满足计算精度。
4.5.1
交叉口实施交通管理的经路预测1.
模型分析
为了更好地描述上述问题，采用定量化的数学模型来表示。交通管理措施的实施，打破了以前的交通路网的通行格局，若恰好所实施的交通管理措施破坏了原有起迄点之间的最短路径，使交通路网上流量重新分配，从而引起经路的选择发生变化。对预知型，由于不完整路网的交通管理情况已知，并且在知道交通量的起迄点以及每个路段的路径参数的情况下，可以根据这些信息建立0－1数学规划模型；而对于后滞型，当出行者到达交通管理的实施点才发现预计路径不可行，则此时相当于交通主体从该点开始寻找新的最优路径，则此点就可以作为起点，模型同上一种情况。

O

D

禁左

4

1

7

5

2

8

6

3

9

图4-7
交叉口交通管理措施的示意图
首先仅仅讨论只有一个参数（路段长度）情况下的经路选择模型。为了简化，基于图4-7所示的路网进行分析，假定原来的最优路径经过上图的①-④-⑤，交叉口④采用禁止左转的交通管理措施造成此最短路径断开，则需寻找新的最优路径。先对路网上的交叉口（路网结点）进行编号，依次为1、2、……、n，起点用O（认为O即结点1），终点用D（认为D即结点n）；任意两相邻结点之间的距离用 表示。此时定义最优的路径选择为路径总长度最短，则该问题转化为极值（最小）优化问题。定义0－1变量如下：

为了使结点之间的距离 与上述定义的变量相一致，可以将它作如下处理：

在交叉口④实施禁止左转的交通管理措施以前，有最短路模型：

在交叉口④实施禁止左转的交通管理措施以后，有最短路模型：

对于多个参数的情况下，可以采用广义路径的办法来处理。其具体的处理方法是：将要考虑的所有因素给予一定的权重，运用加权平均的思想，将多个因素转化成一个因素来考虑，就可以运用上面所建立的模型来求解最短路。
2.
交叉口实施交通管理的经路预测示例分析
下面以图4-8为例分析交叉口采用禁止左转交通管理措施带来的经路预测，其中以交叉口为中心向外推延到同等级的道路为研究边界，如图4-8中灰色所示。不妨假设道路的长度均为1，则绕行距离小于等于2个单位的预测经路如后面的三种情况所示。

输入端

输出端

禁止左转

图4-8
禁止左转的路网示意图
A．行驶车辆在禁左交叉口后方交叉口提前左转，预测经路如图4-9中红色所示。

图4-9
提前左转再右转左转示意图
B．车辆直行经过禁左交叉口，在前方交叉口左转，然后再右转，预测经路如图4-10所示。

图4-10
直行后左转再右转示意图
C．车辆在禁左交叉口的后方交叉口提前右转然后连续两个左转，直行经过禁左交叉口，预测经路如图4-11所示。

图4-11
提前右转再两个左转示意图
其中绕行距离大于2个单位的预测经路如下图4-12所示。如果再拓展研究的边界，则可选择的经路将以几何倍数增长，难以用枚举法一一列出。

图4-12
绕行距离大于2个单位的交叉口预测经路示意图
4.5.2
路段实施交通管理的经路预测相比交叉口而言，路段管理是针对道路的断面而不是点来展开的，如在路面修整或者交通高峰期的单行道、发生突发事件的禁止全路段通行等。
1.
路段实施交通管理后的经路预测模型
假设某路网上f点到g点是单向行驶，针对该路网上路段实施交通管理后建立数学模型。

f

g

O

D

图4-13
路段管理的示意图

定义0－1变量如下：

为了使结点之间的距离 与上所定义的变量相一致，将它作如下处理：

在路段实施交通管理以前，有最短路模型：

在路段实施交通管理以后，有最短路模型：

2.
路段实施交通管理的经路预测示例分析
如同交叉口的经路预测一样，在路段实施交通管理以后，也会造成整体路网交通流的重新分配。由于路网的可分性，这种影响仅仅在局部范围内表现明显，区域以外的路网随着距离的增加而逐渐减弱。假设下图4-14所示路段上实施单向管理，不妨假设路段的长度均为1，则绕行距离小于等于2个单位的预测经路如后面图4-15所示。

输入端

输出端

单向行驶

图4-14
路段实施单向交通的示意图