城市道路立体交通系统

城市道路立体交通系统（精选9篇）

城市道路立体交通系统 第1篇

中兴通讯城市道路交通系统解决方案将先进的云计算、信息融合技术、数据通信传输技术、远程控制技术以及计算机处理技术等高科技技术有效地运用于城市道路交通管理中。中兴通讯城市道路交通整体解决方案将交通信号控制系统、电子警察、卡口系统、城市ETC、道路交通视频监控、交通流检测系统、交通事件检测系统、交通诱导系统、警车定位系统、综合管控平台和交通指挥中心等系统有机地结合为一个整体, 从而充分发挥系统的整体效益。该系统以建立具有数据采集、处理能力、决策能力和组织协调、指挥能力的科学、高效的智能交通管理指挥系统为目标, 改善城市现有路网运行状况, 提高道路的有效利用率和道路通行能力, 减少道路的交通拥挤和交通事故等, 并实现交通管理的智能化和高效率, 使人、车、路密切地配合, 城市道路交通井然有序、安全顺畅。

应用一:综合信息管理平台

●城市道路交通管理系统的核心工作平台, 集成了交通信号控制系统、交通流检测系统、交通电视监视系统、警车定位系统、交通诱导系统、接处警系统、交通违法检测系统、公路车辆监测记录系统、交通综合信息系统等系统;

●实现了各种交通管理信息的集成整合、深化处理和综合信息服务, 实现了各种动态、静态交通信息相互补充、结合应用;

●实现了信息采集、分析处理、控制执行、科学决策的“集成化、可视化、网络化和桌面化”。

应用二:交通信号控制系统

●系统能够自动调整控制区域内的配时方案, 均衡路网内交通流运行, 使停车次数、延误时间及环境污染等减至最小;

●发挥道路系统的交通效益, 必要时, 可通过指挥中心人工干预, 强制疏导交通;

●区域、线协调控制, 多种绿波控制方式;

●交通流量数据的格式化存储和统计分析, 多种特勤控制预案, 确保特勤万无一失。

应用三:电子警察

●实现对直行闯红灯、左转闯红灯、右转闯红灯、非法变道、非法停车等交通违法行为的抓拍;

●能够实现“三全”监控 (对交通违法行为全过程、全方位、全天候监控) 、流量检测等功能;

●先进的视频车辆检测跟踪识别技术, 从检测到跟踪过程稳定、可靠;针对视频检测的干扰源进行针对性训练, 实现对多种干扰的过滤器, 实现误拍、漏拍的有效控制;

●系统采用高清智能相机, 实现抓拍、识别、通信传输等功能;

●系统对视场全区域范围内的多种违法行为进行跟踪判断, 可以抓拍直行闯红灯车辆, 绿灯情况下能记录所有过往车辆, 能跟踪左、右转闯红灯行为, 能检测对向车道逆行车辆。

应用四:卡口系统

●系统采用先进的光电技术、图像处理技术、模式识别技术对城区设立的卡点处过往的车辆进行快速抓拍和记录, 并自动识别出车辆的号牌;

●系统可以非常迅速地捕捉到肇事车辆、违法车辆、黑名单车辆等, 对公路运行车辆的构成、流量分布、违法情况进行常年不间断的自动记录。

应用五:城市ETC

●系统基于先进的RFID (电子车牌) 技术, 利用专用短程微波通信技术, 通过路侧单元RSU与车载单元电子车牌/OBU的信息交换, 自动识别车辆, 采用电子支付方式, 自动完成车辆通行费扣除的全自动收费方式;主要是实现不停车收费, 提高车的通行效率。

应用六:视频监控

●系统是一套采用现代通信网络技术、多媒体信息编解码技术、图像智能处理技术等而实现的大型平台式数字视频监控系统;

●以宽带网络为基础, 将分散、独立的现场监控点进行联网, 实现跨区域、统一监控和统一管理;

●为城市道路交通管理决策者提供了一种全新的、直观的管理工具, 成为一种行之有效的监督手段和管理资源;

●系统具有信息远程采集、传输、储存、处理等业务功能外, 同时具有高质量、广覆盖、大容量、多业务、可融合、可管理和可运营等诸多优势。

应用七:交通事件检测系统

●系统采用完全智能化的视频分析技术, 可对图像中的一个或多个全景中的车辆行为进行检测和跟踪;

●事故、车辆逆行、车辆遗洒物品、行人穿越公路等在内的各种交通事件的可靠检测以及对道路每车道车流量、平均车速、车道占有率、车间距、排队长度等交通单数的准确估计。

应用八:交通流信息采集系统

●交通流数据系统是城市道路交通指挥系统的重要信息来源, 系统通过对采集的交通流数据进行统计分析, 使交通管理者能够准确掌握交通现状及其变化规律, 为交通指挥调度、交通流量控制、交通诱导等提供决策依据。

应用九:交通诱导系统

●主要用于发布交通诱导信息和交通相关信息;系统通过采用先进的控制技术和室外信息显示技术及设备, 以公安交通管理业务的基本规定为依据, 对调节道路交通流量、提高现有道路通行能力、缓解交通阻塞将产生积极作用。

应用十:GPS警车定位系统

●GPS警车定位系统以GPS、GIS (3G) 为基础, 建设一个车辆监控调度系统及信息网络中心, 加强对警车的实时监控管理;

城市交通和道路系统规划考点 第2篇

城市交通规划的概念：（1）通过对城市交通需求量发展的预测，为较长时期内城市的各项交通用地，交通设施，交通项目的建设与发展提供综合布局与统筹规划，并进行综合评价，是解决城市交通问题最有效的途径之一。（2）城市交通规划是以城市总体规划和城市交通活动特点的调查资料为基础，对城市未来交通进行研究的过程和对未来交通的安排。城市交通规划编制的核心内容：一个战略：城市交通发展战略；两张网：城市道路网，城市公交网。

城市四大基本活动：交通、居住、工作、游憩。

城市道路的概念及其功能：城市道路是指城市城区内的道路。功能：为地上地下工程管线和其它市政公用设施铺设提供空间；是城市的骨架，建筑物的依托，分别用地各地块的边界；是商贸活动的场所之一；是城市居民交通与活动的空间；城市防灾避难提供场所；为城市通风新鲜空气的流通提供渠道；反映了城市的风貌，反映了城市的历史文化，又是显示当代精神文明的场所，是组织城市景观的导线。

城市道路按国标、按功能、按目的分类：（1）国标（作为城市骨架）的分类：快速路、主干路、次干路、支路；（2）按道路功能的分类:交通性道路、生活性道路 ；（3）按交通目的的分类：疏通性道路、服务性道路。

我国城市交通和道路系统存在的问题、原因和对策：问题及原因：（1）人口密集与城市用地的矛盾：由于人口稠密，国家又实行劳动力密集、广就业、低工资的政策，所以中国城市发展的最大问题是人口密集而城市用地紧张，从而导致交通密度大。（2）城市用地布局带来的交通分布的合理性问题：我国城市发展的基本模式是单一中心的同心圆式发展，由于在城市的发展建设上缺乏远见，缺乏清晰的规划思想，城市布局的不合理性也越来越明显，从而直接影响着城市交通的分布和合理性。（3）城市综合交通系统落后带来的系统性问题：城市道路交通设施建设不能适应现代城市发展的需要；运输体系和交通结构缺乏科学性。（4）城市交通管理的科学性问题：我国城市中城市运输、城市道路、城市交通管理三个系统分别由多个部门管理，思想认识不尽统一，城市的交通管理系统与城市规划、城市建设脱节，城市交通管理跟不上城市交通发展需要。（5）居民交通意识问题：交通意识是衡量国民素质和城市居民意识水平的重要方面，违章是事故的根源，事故是交通阻塞的主要原因。对策：（1）研究城市交通机动化的发展趋势，规律及城市的需求，因地制宜地制定科学的城市交通发展战略和城市交通政策。（2）立足于城市布局向合理化转化，从根本上减少交通量，使交通分布趋于合理。（3）优化城市道路系统结构，一是适应时代发展，满足现代化城市交通需求，二是要与用地布局相协调。（4）搞好交通规划与用地规划、道路交通系统规划的结合。（5）实施科学的现代化交通管理。第二章

人的交通活动特性的4项要素：出行目的、出行方式、平均出行距离、日平均出行次数。交通生成指标的用地相关因素有：城市用地性质、面积、居住人口密度、就业人口密度（就业岗位密度）。

描述道路上车流的三项参数：速度V、流量Q、密度D；D=Q/V 动力净空长度：即一辆车所需的净空长度L，动力净空长度为L=l+lt+lr+l0；l—车长；l0—安全距离；lt—反应距离；lr—制动距离。

道路容量C：指在通常的道路条件下，可以合理期望在单位时间内通过车道或车行道某一断面的单向或双向最多的车辆数（相当于通行能力）。

服务流量Q：指在一定的服务水平的行车条件下。单位时间通过一条车道某一断面的最多的车辆数。

交通量调查的目的与内容：目的：了解现状城市道路网的交通分布状况。内容: 包括对道路网、路段、交叉口、交通枢纽等的交通流量、流向调查以及公共交通的线段、客流量、集散量调查。

OD调查的目的与内容：目的：调查源和流的规律。内容：居民出行抽样调查、货运抽样调查。

居民出行调查: 内容: 家庭地址（交通区）、用地性质、家庭成员情况、经济收入、出行目的、每日出行次数、出行时间、出行路线、出行方式。方法: 抽样调查。

货运调查: 内容: 调查各工业企业、仓库、批发部、货运交通枢纽和专业运输单位的土地使用特征、产销储运情况、货物种类、运输方式、运输能力、吞吐情况、货运车种、出行时间、路线、空驶率以及发展趋势。方法: 抽样发调查表、深入单位访问。

划分交通区应符合的条件：（1）交通区应与城市规划和人口等调查的划区相协调，以便于综合一个交通区的土地使用和出行生成的各项资料。（2）交通区的划分应便于把该区的交通分配到交通网上，如城市干路网、城市公共交通网、地铁网等。（3）应使一个交通区预期的土地使用动态和交通的增长大致相似。（4）交通区的大小也取决于调查的类型和调查区域的大小。

影响居民出行方式选择的因素: 城市居民经济生活水平、居民出行目的、出行时间、公共交通发达程度、服务水平、票价、道路交通状况，城市结构布局，地形、天气、季节、城市自行车拥有量，居民的经济水平、生活习惯等。第三章

目前我国城市采用“人均道路用地面积”和“道路用地面积率”两项规划指标评价城市道路设施水平是否妥当？原因是什么？不尽妥当。原因：（1）“道路用地”既包括直接为交通使用的车行道和人行道，还包括间接为交通使用的分隔带和街道绿地。对于不同的城市和城市的不同地区，道路用地的构成比例有所不同，道路用地的交通使用率不同，因而所需的道路用地面积也不相同。（2）在不同的交通结构状态下，所需的人均道路面积也不相同。而城市地理条件不同，生活习惯不相同，规模及经济水平不同，所处的发展时期不同，城市的交通结构比例不相同，其所需的道路交通面积也不相同。因而，从总体水平来说，以自行车和公共汽车为主体的交通结构的现状，中国城市所需的道路用地水平，同以小汽车为主体的现代机动交通结构的发达国家城市所需的道路用地水平是不可能相同。（3）城市用地布局结构的不同导致城市居民出行和货运的平均出行距离不同，生活习惯与经济水平的不同又导致城市居民出行强度和货运强度的不同，因而对城市道路交通面积的需求水平也不会相同。城市道路系统规划的基本要求:（1）满足组织城市各部分用地布局的“骨架”要求。（2）满足城市交通运输的要求。（3）满足城市环境的要求。（4）满足各种工程管线布置的要求。城市干路网类型:（1）方格网式道路系统（适合于地形平坦城市）；（2）环形放射式道路系统（源于欧洲大城市）；（3）自由式道路系统（适合于地形较特别的城市）；（4）混合式道路系统（方格网加环形放射式为多）。

城市道路衔接原则:（1）低速让高速；（2）次要让主要；（3）生活性让交通性；（4）适当分离。

城市交通枢纽包括哪些，这些枢纽是如何布置的：（1）货运交通枢纽：一般在城市外围，是高速公路、铁路货运站与快速路、主干路交界处。（2）客运交通枢纽：a）铁路、水运、航空等城市对外客运设施的布置主要取决于城市对外交通在城市中的布局。且与干线有方便的联系，但又不能过多地影响和冲击客运干线的畅通；b）公路长途客运设施一般布置在城市中心区边缘或靠近铁路客运、水运码头附近，与对外公路和对内有良好的联系；c)城市公共交通枢纽：市内大型人流集散点的布置，形成若干个以公共交通枢纽为核心的市内公共交通枢纽，在城郊结合部设置市内与市郊换乘的公共交通枢纽。（3）设施性交通枢纽：包括城市道路立体交叉和城市公共停车设施。道路横断面的类型及其优缺点，各种类型适用于哪些道路：（1）一块板道路横断面：a）用于：机动车专用道、自行车专用道、机动车与非机动车混合行驶的次干路及支路。b）优点：适应“钟摆式”的交通流，占地小、投资省、通过交叉口时间短、交叉口通行效率高。c）缺点：因机非合一、安全性差、速度慢。（2）两块板道路横断面：a）用于：纯机动车快速路与高速路、景观和绿化要求较高的生活性道路、地形特殊两方向车道不再同一平面上、机非速度较大的郊区、一侧作为辅道。b）优点：景观效果好、安全性提高。c）缺点：投资大。（3）三块板道路横断面：a）用于：机动车交通量不是很大而又有一定的车速和车流要求、自行车交通量较大的生活性道路或交通性客运干路。b）优点：提高速度和安全性、景观效果好。c）缺点：行车速度受限、自行车方式两侧联系不便、投资大、路口非机动车与行人的矛盾大。（4）四块板道路横断面：a）用于：快速路和环路选用这类方式，又叫“主辅路断面”，既要快速通行又要慢速交通与两侧用地联系。b）优点：解决了机动车相互干扰、景观效果好。c）缺点：行车速度受限、自行车方式两侧联系不便、投资大。

自行车专用道：供自行车专用，在非自行车高峰时少量机动客车限速使用，宽度为6.5-7.5m。自行车车道：在一条路上单独设置的自行车车道，与机动车道用隔离带隔离，宽度为4.5-6m。自行车道：与机动车共板划线或不划线使用，宽度为3-4.5m。

商业步行街的类型以及空间构成: 类型：以广场为中心的商业区，以街道为轴线的商业街。空间构成：流动空间、集散空间、停留空间。

人行立交的类型和平面形式: 类型：人行天桥、人行地道。平面形式：非定向型人行立交、定向型。

城市停车场的分类: 配建停车场、公共停车场（也叫社会停车场）和占路停车场。道路网密度公式：城市干路网密度=城市干路总长度/城市用地总面积；城市道路网密度=城市道路总长度/城市用地总面积。道路红线的概念，道路红线内的用地包括哪些：道路红线是道路用地和两侧建筑用地的分界线，即道路横断面中各种用地总宽度的边界线。包括车行道、步行道、绿化带、分隔带。两种疏通性道路进出口的设置：（1）无辅路快速路由立交进出转换，先进后出。（2）有辅路交通性主干路——辅路交织，先出后进。

近年来我国新建居住小区道路设计模式:（a）近年来，在一些居住区和小区规划中出现一种人车分流方式，即在住宅区边缘环行车行道，沿环道布置停车场，环道内为住宅和绿化步行空间。这种布置方式不但使人与车之间至少会产生两次以上的交叉，增加了车辆对小区的噪声和废气污染影响，而且也使车辆在小区内饶行距离过多，在出入口附近形成交通冲突点，不是好的分流方式。（b）是一种合理的交通环境组合模式，规划考虑将车行出入口与人行出入口分开设置，车行出入口连接地面或地下停车场，居民停车后经过绿化步行空间进入住宅建筑；步行居民则直接从步行出入口（可结合公交站多点布置）经过绿化步行空间进入住宅建筑。这样可以真正实现人和车的分流。第四章

城市公共客运交通方式：（1）常规交通（公共汽车：大巴、中巴、小巴）：灵活、便捷、覆盖面广。（2）城市轨道交通（市郊铁路、地铁、轻轨、有轨电车）：运量大、速度快、可靠性高、但造价一般较高。（3）快速公交（BRT）：投资相对较小，建设周期短，系统组织灵活，但其一般基于现有路网建设，会影响道路上其他车辆。（4）出租车（准公共交通方式）：具有“公共性”“低运输效率”。（5）客运轮渡：是水系发达城市的一种交通方式，主要为跨江、河等出行服务，城市交通相对环保。

居民的出行方式：步行、骑自行车、乘公共交通车。

居民乘车出行的时间构成：Ｔ出＝ｔ步＋ｔ候＋ｔ车＋ｔ步＝2ｔ步＋ｔ候＋ｔ车 ；式中：2ｔ步＋ｔ候——非车内时间；ｔ步——车内时间，min；ｔ步=(L向线+L向站)60/v步，min。通常全市δ网最佳=2.5~3km∕km 2;线路重复系数μ=δ线／δ网, μ=1.2~1.5。公共交通路线长度: 影响因素：公共交通路线平均长度L线通常与城市的大小、形状和公交线路的布线形式有关。怎么确定：通常公交通线路取中、小城市的直径或大城市的半径作为平均线路长度，或取乘客平均运距的2~3倍。市区的公交通线路长度约6~8km或10km左右，特大城市公交线路长度不宜超过20km，郊区线路的长度视实际情况而定。公共交通线网类型: 棋盘型、中心放射型、环线型、混合型、主辅线型。公交枢纽站：换乘枢纽、首末站、到发站三类，以及路线上的公交停站。公共交通系统评价：等时线分析、公交线网覆盖率。

现代化城市公共交通系统结构:（1）大城市和特大城市强调轨道交通；（2）中等城市力推地面公交快线、公交专用道；（3）加快建设公交换乘枢纽；（4）市级公交干线要体现快速与高级；（5）组团级服务方便性。

城市客运交通枢纽分类：（1）对外客运交通枢纽：对外客运交通、市级公交线（轨道交通线、公交快线）、其他（小汽车、自行车、步行、小货车）；（2）市级客运交通换乘枢纽：轨道交通线、市级公交快线、组团级公交线（公交换乘枢纽）、其他（小汽车、自行车、步行）；

（3）组团级换乘枢纽：市级公交快线、组团级公交线、其他（小汽车、自行车、步行）；（4）地段换乘枢纽：小汽车、外部公交线、地段内部交通工具、其他（自行车、步行）；（5）特 定设施枢纽：大型体育中心、游览中心、购物中心等。

如何在我国大城市、特大城市建立交通系统:（1）现在城市公共交通系统规划的思考: 树立“优先发展公共交通”的思想；树立城市交通系统整体协调发展；对城市公共交通发展的理性认识；公共交通线路、城市道路与城市用地的关系分析；实现快慢分流、主次分流，建设公交换乘枢纽是提高公共交通效率和服务性的关键。（2）公交线路规划：规划依据：规划原则、规划步骤①根据城市规模、大小、用地形态，确定公交线路网的类型②发点和吸点的空间关系③分析希望线和吸引量④设计公交干线网中心网络⑤设计组团公交线网络⑥逐条开辟、不断调整。第五章

城市道路的设计原则：（1）城市道路的设计必须在城市规划，特别是土地使用规划和道路系统规划的指导下进行。必要时，可以提出局部修改规划的道路走向、横断面形式、道路红线等建议，经批准后进行设计。（2）要求满足交通量在一定时期内的发展要求。（3）要求在经济、合理的条件下，考虑道路建设的远近结合、分期发展，避免不符合规划的临时性建设。

（4）综合考虑道路的平面线形、纵断面线形、横断面布置、道路交叉口、各种道路附属设施、路面类型，满足人行及各种车辆行驶的技术要求。（5）设计时应同时兼顾道路两侧城市

用地、房屋建筑和各种工程管线设施的高程及功能要求，与周围环境协调，创造好的街道景观。（6）除满足城市规划的技术标准外，要合理使用城市道路设计的各项技术标准，尽可能采用较高的线形标准，除特殊情况外，应避免采用极限标准。城市道路路线设计: 包括横断面设计、平面设计、纵断面设计。动车道设计：不同类型的机动车有不同的净空要求，在机动车道设计时，要根据不同的交通组织确定机动车道的具体尺寸。一般来说：（1）各类机动车混合行驶时，考虑最宽的净空要求，即每条车道宽度3.5—3.75m；（2）各类机动车分道行驶时，小客车每条车道宽度3.5m，其他车型当设计车速小于40km/h时每条车道速度3.5m，当设计车速大于40km/h时每条车道宽度3.75m；（3）停车道宽2.5—3.0m。净空：人和车辆在城市道路上通行要占一定的通行断面。

限界：为了保证交通的畅通，避免发生安全事故，要求街道和道路构筑物为车辆和行人的通行提供一定的限制性空间。

机动车净空: 对向行车安全距离x=0.7+0.02（V1+V2）3/4；同向行车安全距离: D＝0.7+0.02V3/4；车路缘石的安全距离: C＝0.4+0.02V3/4。

车辆视距: 机动车辆行驶时，驾驶人员为保证交通安全必须保持的最短距离称为行车视距。影响因素: 机动车制动效率、行车速度和驾驶人员所采取的措施有关。分类: 停车视距、会 车视距、错车视距、超车视距。会车视距＝2倍停车视距。

视距限界: 车辆在道路上行驶时，要求道路及道路两旁提供一定的视距空间以保证行车安全，称为视距限界。视距限界主要有以下三种：平面弯道视距限界、纵向视距限界、交叉口视距限界。

横坡：道路车行道、人行道、绿化带、分隔带为自然排水，均设置横向坡度称为横坡。横坡的大小主要取决于铺筑的材料、纵坡和铺筑宽度。纵坡越大、横坡可以减少；铺筑宽度越大、横坡越需加大。

路拱：车行道横断面常采用双向坡面、由路中央向两边倾斜、形成路拱。车行道路拱形式有四种：直线形、抛物线形、直线接抛物线形、直线接圆曲线形。

超高：当平面弯道的设计受地形、地物限制，不能按照设计车速V、横向力系数μ和常规的横坡i选用适宜的曲线半径时，就必须改变道路横坡，以保证车辆行驶的安全。一般常将道路外侧抬高，使道路横坡呈向内侧倾斜的单向横坡，称为超高。道路设置超高后，需要有一个变坡的路段，称为超高缓和段。

道路纵坡：道路纵坡常指道路中心线（纵向）坡度，在保证排水要求的条件下，设计中应尽可能选用较平缓的纵坡。道路纵坡主要取决于：自然地形、道路两旁的地物（建筑物出入口及散水高程）、道路构筑物的净空限界要求、车辆性能、车速、道路等级等。

平曲线要素：转点IP、转角α、曲线起点BC、中点MC、终点EC、切线长T、曲线长L、半径R、外距E。

竖曲线：在道路纵坡转折点常设置竖曲线将相邻的直线破断平滑地衔接起来，以使行车比较平稳，避免车辆颠簸，并满足驾驶者视线（视距）要求。要素：曲线半径R、曲线长L、切线长T、外距E。需要设置凸形竖曲线的条件：ω>1.2/ST。式中：ST——停车视距，北京市规定城市干路ω大于等于0.5%，支路大于等于0.1%时设凸形竖曲线。需要设置凹形竖曲线的条件：ω大于等于0.5%。当外距E<5cm时，可不设竖曲线。

变速车道的两种形式:（1）平行式，即变速车道与主线车道平行，容易识别，但行车状态欠佳，用于直行方向交通量较大时。（2）直接式，即变速车道与主线车道以较小夹角斜接，线形平顺，行车状态好，用于直行方向交通量较小时。雨水进出口类型:平石式、侧石式、联合式。

城市道路交叉口:平面交叉口（一般平面交叉口、平面环形交叉口）、立体交叉口（分离式立体交叉、互通式立体交叉）。

平面环形交叉口设计:平面环形交叉口适用于多条道路交汇的交叉口和左转交通量较大的交叉口，但是，如果相交道路过多，且道路相交角不均匀，要满足交织的要求，中心岛就需要做得很大。因此，当相交道路总数超过6条时，就应考虑将道路适当合并后再接入交叉口。平面环交形式:平面环交的中心岛一般为圆形。当主次干路相交时，为了使主干路交通更为通畅，可将中心岛做成长圆形。

设置立体交叉的条件:（1）快速路（V>＝80km/h）与其他道路相交；（2）主干路交叉口高峰小时交通量超过6000辆当量小汽车时；（3）城市干路与铁路干线交叉；（4）其他安全等特殊要求的交叉口和桥头；（5）具有用地和高差条件。

立体交叉的构成: 跨线桥（或下穿式隧道）、匝道、加速道、减速道、集散道。第六章

大型公共建筑选址时，必须注意以下两个:（1）大型公共建筑所带来的交通量的增加能否与规划的道路系统交通分布相协调，即建筑所相邻的城市道路是否有足够的交通容量容纳建筑所产生的交通量。（2）大型公共建筑与城市道路的交通联系方式。

车辆停发方式:（1）前进停车、后退发车。（2）后退停车、前进发车。（3）前进停车、前进发车。

车辆停放方式:（1）平行停车方式。（2）垂直停放方式。（3）斜向停车方式。

临近建筑交通：建筑内部的人流交通与城市道路上的人流、车流交通之间存在一类很重要的交通。

临近建筑交通的构成:（1）为建筑本身服务的后勤交通；（2）外部客运交通 临近建筑交通空间：临近建筑交通所使用的空间，它把建筑与城市道路联系起来。临近建筑交通空间的构成:（1）内部客、货运交通空间；（2）外部客运交通空间。临近建筑交通组织及其空间的规划要求:（1）既要与建筑内部的布置有好的功能关系，又要与城市道路呈有秩序的联系。（2）尽可能减少人流之间、人流与车流之间与不同性质车流之间的交叉和相互干扰，减缓对城市干路的冲击。（3）有足够的人流、车流集散空间和停留空间。（4）做到各种交通流线清晰醒目、方便短捷。

站前广场的规划设计应考虑的问题:（1）通过辅助道路把站前广场的各种交通空间与城市干路相联系，对于特别复杂的交通枢纽，可以用多条辅助道路分别把各种交通空间与不同方向的城市干路相联系。（2）按照城市道路靠右行的原则进行站房建筑内部和站前广场交通流和用地空间的布置。（3）各类交通空间的布置主要依据交通流线的合理安排，形成以人流集散场地为核心的用地布局形式。（4）站房旅客出入口、行包、售票等设施与市内公共交通站场及其它停车场的位置相配合，尽可能减少旅客步行距离。（5）站前广场应配备一定规模的绿化休息空间，平时可为旅客休息候车服务，在节假日高峰期，又可作为临时候车空间，以弥补站房候车空间的不足。（6）行包货运车流宜另设与站前广场分离的专用通道，以减少与人车客流的交叉与干扰。第七章

城市交通组织方法:（1）区域控制：步行区；机动车辆禁行区；社会车辆禁行区；货运车辆禁行区。（2）路线控制：步行路；非机动车禁行路；机动车辆禁行路；社会车辆禁行路；货运车辆禁行路；机动车辆单行路；社会车辆单行路。（3）时段控制：货运车辆时段控制；社会车辆时段禁行。

城市道路立体交通系统 第3篇

智能交通管控系统就是将先进的信息技术、计算机技术、数据通信技术、传感器技术、电子控制技术、自动控制理论、运筹学、人工智能等有效地综合运用于交通运输、服务控制和车辆制造, 加强了车辆、道路、使用者三者之间的联系, 从而形成一种定时、准确、高效的综合运输系统。智能交通系统就是以缓和道路堵塞和减少交通事故, 提高交通利用者的方便、舒适为目的, 利用交通信息系统、通讯网络、定位系统和智能化分析与选线的交通系统的总称。它通过传播实时的交通信息使出行者对即将面对的交通环境有足够的了解, 并据此作出正确选择;通过消除道路堵塞等交通隐患, 建设良好的交通管制系统, 减轻对环境的污染;通过对智能交叉路口和自动驾驶技术的开发, 提高行车安全, 减少行驶时间。

近年来, 随着社会经济的快速发展, 城市规模不断扩大, 城市人口和机动车保有量迅猛增长, 城区交通秩序混乱、拥堵等问题日益凸显, “停车难”、“行车难”日益成为制约城市经济发展的“瓶颈”。人口及机动车数量的迅速增长, 交通管理现状和需求的矛盾进一步加剧, 与交通相关的治安案件也逐年上升, 在此情况下, 如何利用先进的科技手段, 提高交通管理水平, 抑制交通肇事逃逸案件, 是亟待解决的问题。

城市道路智能交通管控系统集信号控制、视频监控、交通信息发布、交通组织优化、交通管理决策等于一体, 在提高现有道路通行能力、协调处置突发性事件、缓解交通拥堵、破获交通肇事逃逸案等方面作用巨大, 能迅速提高整个城市的交通管理水平, 改变城市的交通面貌, 提升城市品位。

2 系统范围与结构

2.1 系统范围

朔州市城市道路智能交通综合管控系统项目工程起讫时间为2014年-2015年。建设范围主要为交通警察支队辖区点位, 包括:

1) 交通指挥中心:建设一个交通指挥中心以及交通指挥软硬件平台。

2) 电子警察系统:在53个城市交叉路口建立电子警察违法信息采集系统自动检测和抓拍系统。

3) 高清卡口及测速系统:在53个路口安装正面高清视频卡口和在两座立交桥匝道入口安装高清视频卡口, 以及在跨区的4个二级路口安装高清视频卡口和测速系统, 并对超速违法进行监测。

4) 道路监控系统:主要是通过53个城市交叉路口及53个路口每个方向的右转非机动车道和重点路段安装高清摄像机, 对交通状况进行实时监控。

5) 制高点监控系统:在5个城市重点区域, 通过采用城市高空远距离透雾云台摄像机, 宏观监控在2公里以上范围的交通状况和热点区域的治安状况。

6) 交通信号控制系统:在现有信号灯建设的基础上联网, 以实现统一建设控制系统, 统一规范, 更换交通信号控制。

7) 交通诱导系统:在3个交通流量大的主干道 (民福街、开发路、张辽路) 选择适当位置安装交通诱导大屏, 并通过交通诱导信息发布系统传递情报信息、引导和控制交通参与者的交通行为, 达到交通安全、畅通、有序的控制目的。

8) 其他:通信、取电及土建等建设。

2.2 系统结构

本系统总体结构设计划分为四个层次:

1) 路口、路段前端设备安装点, 包括:电子警察系统前端、正面高清卡口系统前端、测速卡口系统前端、道路监控系统前端、制高点监控系统前端、交通诱导系统;

2) 路口路段前端与交警支队指挥中心之间的传输网络;

3) 交警支队指挥中心, 包括:智能交通综合管控平台 (指挥中心子系统) 、指挥中心场所建设;

4) 已有系统集成, 包括:红绿灯控制联网系统、警车警员定位系统、PGIS系统。

未来还可以扩展交通信息采集、移动警务等子系统。

3 系统详细结构

3.1 网络传输系统

网络传输子系统主要承担将前端设备记录的车辆违法信息传输到后端管理中心的任务, 同时操作人员在中心平台应用远程管理软件通过该网络可对前端设备进行远程管理、状态监测及设备参数设置。该传输网络可以采用移动数据专线方式。

为了满足朔州市交警支队城市道路智能交通管控系统, 移动公司对本次组网进行了优化, 在接入端采用SDH和MSTP设备进行业务承载, 传输层采用SDH传输平台, 提供10M独享数据专线, 实现网络互联。

山西移动全省各地市均有传输网管, 可以实现对整网设备的监控、配置, 并且可以实现对光缆质量的监控;双路由实现业务的多层保护, 城域环形组网, 防止光纤损坏、设备故障造成的业务中断;同时针对重要业务汇聚点, 移动公司将提供本地传输双路由确保业务传输安全、稳定运行。

3.1.1 数据专线特点

1) 大容量传输系统, 高带宽, 大容量;

2) 高可靠性, 具备网络智能自愈能力, 倒换时间≤30~50 ms, 全程自愈保护环网;

3) 具备平滑升级扩容能力 (可实现2 M~100 M的任意扩容) ;

4) 网络传输误码率极低:SDH传输误码率≤10-9, 故障率≤1次/年;

5) 网络可用率高:MSTP传输设备:MTBF>130 000小时, 网络可用度≥99.99%;

6) 网络承载能力大, 有利于用户今后开展会议电视、网络办公、宽带上网、远程监控等应用;

7) 适用周期长, 有利于保护用户投资;

8) 可享受电信级的服务, 有最好的QOS保障。

3.1.2 移动整体优势

1) 山西移动光缆传输资源丰富, 截止目前已超过33.9万皮长公里, 覆盖了全省100%的乡镇、99%以上的行政村, 可为交警业务以后在乡村开设网点提供强有力的支撑;

2) 提供电信级安全保证, 具有极高网络可靠性;

3) 实现业务数据的安全、可靠传输, 并能根据业务需求在无需改造线路的情况下实现平滑扩容;

4) 涉及业务割接, 保证线路的平滑过渡。

3.2 指挥中心

交警指挥中心由指挥大厅、机房组成。指挥中心的设计主要包括大屏显示系统、LED显示系统和指挥中心配套设施设计。

3.3 智能交通综合管控平台

3.3.1 中心管理平台

通过统一通信与交互接口层和公安GIS平台, 中心管理平台构建交通集成指挥核心业务模块, 包括:态势监测、交通组织与管控、指挥调度、分析研判、交通数据管理、交通执法、电子地图和系统管理等模块。系统架构如图2所示。

3.3.2 交警云存储中心

云计算基础平台数据中心作为整个平台的硬件支撑系统, 其组成部分主要有云存储资源池、备份资源池、云计算资源池等。

云计算中心存储系统需要集中存储三种信息, 包括车辆号牌等动态数据信息、车辆图片信息和车辆视频信息, 因数据保存时间长、数据量很大, 各类数据应根据数据类型、特点及重要性进行区别存储。对于核心数据, 应当以确保数据绝对安全及高速读写需求为核心目标;对于一般数据, 应当在保障数据稳定、满足存储速度和安全需求的条件下, 以降低单位容量存储成本为主要目标。

3.3.3边界接入服务平台

边界接入服务平台主要起到内外网安全信息交互作用, 既保证内网的信息安全, 同时又起到内外网信息桥梁作用。

3.3.4 外部系统集成

根据业务需求与警车定位系统集成、治安视频监控系统集成、警用地理信息系统集成, 与缉查布控系统整合等。

3.4 电子警察系统

3.4.1 系统概述

电子警察系统主要由前端数据采集子系统、网络传输子系统、中心管理子系统等部分组成。前端数据采集子系统采集的数据通过网络传输子系统传输到中心管理子系统中, 进行数据集中管理、存储、共享等处理, 系统整体结构如图3所示。

系统采用视频检测模式, 系统自动对视频流中运动物体进行实时逐帧检测、锁定、跟踪, 根据车辆运动轨迹判断车辆是否违章并进行记录, 无需破坏路面、埋设线圈。设备稳定, 结构简单, 便于安装维护。系统采用500万/300万CCD高清一体化摄像机为采集主体, 300万单台摄像机可覆盖单向2车道, 500万单台摄像机可覆盖单向3车道;同步支持LED补光灯进行夜间补光。

3.4.2 前端设计

电子警察系统前端数据采集子系统主要由图像采集设备 (高清摄像机) 、辅助光源 (补光灯) 、智能交通终端管理设备、车辆及红绿灯信号检测设备、网络传输设备 (光端机或光纤收发器) 等组成, 完成红绿灯状态检测、机动车违章行为检测、违章图片抓拍、补光灯控制、违章记录本地储存、相关信息网络上传等任务。

3.4.3 前端结构

前端子系统包括一体化电警抓拍单元、补光灯、信号灯检测器、交换机、光纤收发器及杆件等相关组件。

3.4.4 前端子系统工程布局

系统前端系统主要用于交叉路口或路段对违法行为进行记录, 因此通常情况下是十字路口或丁字路口, 少有情况为直行路段。

3.4.5 前端子系统工程实施要点

工程实施细则:

1) 一体化电警抓拍单元、LED补光灯安装于立杆挑臂上。补光灯安装在距离摄像机4 m处。

2) 信号灯检测器、终端服务器、交换机安装于落地机柜, 落地机柜选址靠近信号灯控制箱。

3) 立杆安装位置通常在停车线后18 m左右, 立杆高度一般在6 m左右。

3.4.6 立杆安装位置实施要点

立杆安装位置与停止线距离需要考虑的因素:

1) 主视场覆盖范围要求:停止线前的视频检测区域长度不低于7 m, 能够覆盖车道宽度并且看到信号灯;

2) 车牌识别要求:在触发线1位置抓拍的车辆, 其车牌像素点建议不低于90;

3) 补光要求:补光灯的光斑能够覆盖整个视场。

3.4.7 网络传输子系统

网络传输子系统主要由路口局域网、接入线路和中心网络组成。

1) 路口局域网

路口局域网主要用于汇聚前端各种网络设备。

2) 接入线路

接入线路建议采用独立光纤传输, 连接路口局域网和中心网络, 传输带宽不小于100 M。

3) 中心网络

中心网络采用“汇聚-核心”的网络架构, 用于连接路口局域网的带宽不小于100M, 用于中心网络交换的带宽不小于1 000 M。

3.5 测速卡口系统

测速卡口系统主要由前端数据采集子系统、网络传输子系统、中心管理子系统等部分组成。前端数据采集子系统采集的数据通过网络传输子系统传输到中心管理子系统中, 进行数据集中管理、存储、共享等处理。

前端数据采集子系统对经过的所有车辆的综合信息进行采集, 包括车辆特征照片、车牌号码与颜色、车身颜色、司乘人员面部特征等, 并完成图片信息识别、车辆速度检测、超速判别、数据缓存以及通过网络向中心管理平台传送数据等功能。该部分系统由300万嵌入式高清一体化摄像机、平板窄波雷达、LED频闪灯、闪光灯、以太网交换机、光传输设备等组成。

3.6 制高点监控系统

制高点监控系统利用先进的设备和应用软件组合实现一台摄像机替代传统多台摄像机的能力, 更可实现很多传统摄像机监控系统部署方式中很多无法完成的工作。

3.7 交通诱导系统

交通诱导系统是智能交通管理系统的重要组成部分, 与其他系统相互协调作用, 以交通流预测和实时动态交通信息为基础, 应用现代通信技术、电子技术、计算机技术对交通信息进行采集、分析、处理和发布。为道路使用者提供必要的交通信息, 为其指出当前的最佳行驶路线, 从而避免盲目出行造成的交通阻塞, 达到路网畅通、高效运行的目的。

通过安装交通诱导屏, 可以及时传递路面交通状况信息、引导和控制交通参与者的交通行为, 达到交通安全、畅通、有序的控制目的。

3.8 红绿灯控制联网系统

红绿灯控制联网系统可以自动协调和灵活控制整个控制区域内交通信号灯的快速配时方案, 减少停车次数和延误时间, 提高道路的通行能力。应具备区域自适应优化控制、联机绿波控制、警备路线调节及手动干预控制等模式。

系统采用路口控制级、区域控制级和指挥中心级三级控制。路口控制包括车辆检测器、信号机和信息传输三个部分;区域控制包括区域控制机;指挥中心控制包括控制计算机和管理软件。

4 系统总结

朔州市智能交通综合管控系统建设内容:交通指挥中心及集成指挥平台系统、电子警察系统、高清卡口及测速系统、高点/热点监控系统、信号控制系统、交通诱导系统。

指挥中心由指挥大厅、机房、配电室等组成。该指挥中心是朔州市公安交通指挥中心的技术核心部分, 是各个基础应用系统 (子系统) 的各种信息和数据的汇集中心, 在指挥中心大厅来进行收集、整理、调用、判断和存储。在指挥中心大厅对各子系统的信息和数据进行处理后, 向子系统下达各种命令, 各子系统按照指挥中心大厅的指令完成相应的功能操作。

电子警察系统根据交通信号系统建设步骤进行建设, 建设范围可根据交通信号控制系统的控制点位进行选取, 同时结合各交叉路口每年违法行为发生数量、事故数量等进行设置。电子警察系统设备规划采用多功能高清设备, 可在同一幅图片中清晰记录违法车辆、号牌信息、红灯信息等, 同时系统具备号牌识别、事件检测等功能, 以加强取证效果, 减少处罚纠纷。

高清卡口系统主要应用在城市的进出口、交通要道、高速公路及一环的出入口、重点路段等处, 对经过监控区域的每一辆机动车进行全天候实时记录, 计算机根据所拍摄的图像进行自动识别, 得到车辆的号牌号码和号牌颜色, 并自动记录车辆的车牌颜色、车牌号码、行驶方向、车速、车长、经过时间等各种参数, 自动采集保存车辆图像, 并存入计算机生成数据库。高清卡口系统还具备超速检测功能, 对车辆进行测速, 对超过限制速度的车辆进行拍照记录, 并将时间地点速度图片等信息同时发送到中心管理系统中。

制高点设置于市区各主干道路的交界路口和重点单位附近的高层建筑物上, 建成可由交警调控的高清视频球机, 作为日常视频指挥调度使用。

市区交通诱导系统是智能交通系统的重要组成部分之一, 利用各类技术手段对实时道路交通状况进行检测与识别, 采集目前的道路交通动态信息并通过各种不同通信技术传输到交通信息管理平台。将与道路交通相关的各种信息, 如交通流信息、紧急事件报警信息、停车场信息、路口拥堵信息等信息, 通过信息采集、处理与分析, 利用室外LED诱导屏或其他信息发布手段提供给交通管理人员使用以及供广大驾驶员参考。

城市道路交通安全GIS系统的研究 第4篇

【关键词】 城市道路交通;安全分析;专题信息;地理信息系统(GIS);事故管理引 言

道路交通不仅是国民经济建设和社会发展的重要保障,而且直接关系到每一名交通服务对象的切身利益,所以保证道路交通有序、安全、畅通是交通参与者对交通运输部门提出的根本要求。如何应用先进的管理方法和技术,切实提高城市道路交通安全管理的水平,减少事故的发生,使事故对道路通行量的影响最小化,并最有效地合理分配交通流,需要先进的科学技术手段的支持。

当前,我国道路交通管理落后,缺乏先进的现代化交通控制手段和安全管理、事故检测、处理系统。目前大多数城市的道路交通管理仍主要处于由人工管理的阶段,大量的统计数据无法发挥其在分析预测、动态调度、实时控制方面的作用。地理信息系统(GIS)具有将空间数据和属性数据结合起来的特性,利用它可将地形数据、道路数据、交通设施数据、交通事故数据等结合起来,提供直观的查询统计界面,并进行事故分析预测、提供交通控制指令等强大功能。应用GIS综合开发和实现一套道路交通安全系统,为交通指挥部门提供卓有成效的指挥平台是完全可能的。

目前,我国已经在该领域做了一些研究开发工作。但应用的范围有限,主要功能着重于道路信息的查询、空间数据和属性数据的管理以及专题地图和报表的输出。总体来说分析和预测功能不强,还不能切实解决道路交通安全问题。其主要原因是道路交通安全涉及的因素众多,主要包括驾驶员的生理和心理状态、车辆的性能、道路状况和设施配置。其中部分属于静态因素,部分属于动态因素,这两种因素之间的相互作用,是道路交通安全管理的特点和难点。而现行道路交通安全管理系统对动态信息的采集、分析和处理能力很差,无法对动态因素进行实时监控和管理;同时,与道路交通安全相关的各功能模块的集成尚不够成熟,没有建立起统一的道路交通安全管理系统。

笔者将着重分析地理信息系统(GIS)在城市道路交通安全管理领域的应用,并介绍基于GIS的城市道路交通安全管理系统的设计思路和主要功能。2 GIS在道路交通安全管理的应用

近年来,通过科技手段降低道路交通事故率的研究有了长足的进展,其中之一就是将GIS系统应用到道路交通安全管理中。GIS系统是由计算机硬件、软件、地理信息数据组成,并能够有效地获取、存储、更新、操作、分析及显示所需格式地理信息的综合信息系统。GIS系统除了可以满足数据管理的需要,还可以用于路径的选择、对驾驶者提供信息和事故信息的统计分析等。GIS系统一般由5个子系统构成:

(1)数据获取和处理系统;

(2)数据存储和数据库管理系统(DBMS);

(3)数据转换系统;

(4)数据查询系统;

(5)数据输出系统。

可以看出,数据是直接影响到GIS应用潜力、成本和效率的关键。除静态的图形数据、图形拓扑数据、特性数据和属性数据外,基于GIS的道路交通安全管理系统还可以通过GPS、摄像头和道路监视器获取道路的实时动态信息。例如,在发生交通事故时,GIS可以可视化地描述事故发生的地点,准确地在电子地图上定位,并根据拓扑计算得出事故造成的交通影响范围,并自动将碰撞发生的时间、类型(正面或侧面剐蹭等)、严重程度、占用车道的情况自动分类和存储。3 道路交通安全GIS系统

采用道路交通安全GIS系统可以充分利用GIS数据输入和预处理、数据管理以及可视化表达输出的功能满足对道路交通安全管理信息资料的查询和更新的要求,并得到实时、动态反应城市道路变化的现状资料,实现对各类设施系统、全面和高效的管理;利用GIS空间查询和分析(缓冲区分析、叠置分析、网络分析)的功能对道路交通安全问题进行多层次、多角度的分析研究,从而帮助管理部门实现交通事故防治、伤亡控制和事故发生地段的交通疏导;GIS系统结合车载通信设备和道路信息显示屏以及交通信号灯的使用,可以预先提醒进入存在事故隐患地带的车辆驾驶者和行人,通过这些交通参与者的主动行为减少事故发生的可能性。

3·1 系统的结构

城市道路交通安全GIS系统的主要功能分为三大部分:

(1)道路交通安全信息的采集、查询和更新;

(2)交通事故信息的分析与预测;

(3)交通事故的管理。

其具体的结构如图1所示。

3·2 数据的组织

GIS系统中的信息由能够提高道路交通安全性的地理信息组成,数据的精度将直接影响分析和决策的准确性。基础地理信息的来源包括现有地图(地形图/专题地图)、全野外数字测图(GPS/全站仪/电子手簿)、卫星影像、航空照片、调查统计数据、现有的数据文件和数据库等。

除基础地图的地理信息外,城市道路交通安全GIS系统包括专题地图信息。不同类型的数据用于表现交通安全的不同方面,数据的选取满足实用性、有效性、可扩展性的原则。其主要包括以下几方面:

(1)路网信息,包括道路名称、是否为单行道、路段的速度限制、道路的长度、在道路上以限速行驶所需的时间等。

(2)道路信息,包括道路的方向、车道数和宽度、道路占用情况、公交系统的运行时间表等。

(3)交通设施信息,包括交叉口、信号灯和交通标志的位置,公共汽车、电车、地铁车站的位置,显示屏、摄像头等数据采集设施的位置等。

(4)与交通事故相关的信息,包括事故频发地段的位置、地形条件(如可视条件差、无交通标志或道路条件差的路段),容易引发交通事故的位置、交通事故的属性信息(如严重程度、类型等)。

(5)统计信息,包括路段的年通行能力、平均通行速度等。

GIS系统中的信息可以组织到专题图层中。每个图层有一个主题,同时包含空间数据和属性数据,图层中每个特征点都可以通过坐标和属性来确定和描述。根据我国城市道路交通安全管理的特点,GIS系统专题地图可分为如下表所示的几层。

3.3 数据的分析和利用

数据的空间分析包括静态和动态的数据分析。静态数据分析指根据在一定时间段内不变的固有数据信息进行的分析,例如交通事故的区域分布分析,对某一地区交通事故发生的特征和发生频率进行分析,并通过建立数学模型,对交通事故的相关因素进行分析。

分析的结果可以通过图形或报表的形式输出,提供给交通管理者和交通参与者;动态数据分析也可称为在线分析,它可以提供更方便、更实际的道路交通安全评价,从而对决策者迅速采取适当的紧急援助方案和交通控制措施提供帮助,并且通过车载通信设备和道路上的信息显示屏,对进入危险地段的交通参与者提供警示信息。

3.3.1 统计分析

根据存储在数据库中的交通事故相关信息(包括事故地点、性质和原因等),对事故多发地点进行分析,统计研究区域内满足分析条件的事故多发路段、点,或按照指定事故类型统计事故多发路段。可采用范围值专题图、点密度专题图或直方图专题图的形式输出统计结果。例如,按照事故发生的类型可分为人行道与车行道交叉口碰撞、非人行道交叉口碰撞、人与车辆碰撞、车辆正向碰撞、右转碰撞、左转碰撞、同向车辆剐蹭、车辆自身事故(如碰撞护栏等)和车辆追尾等分别统计。

3.3.2 分布分析与类型分析

GIS系统可以对引起交通事故的各因素进行分析评价,分析交通事故与各影响因素之间的敏感性和不确定性关系,从而对道路的规划、道路设施的管理等提出建议。

影响因素按照驾驶员年龄、驾龄、生理和心理表现;车辆类型和行驶状况;道路分类、路面、道路线形、地形、道路横断面;天气;交通流等五方面进行分析。可以采用叠置分析的方法,重建拓扑关系,产生新的空间图形。例如,将事故层与交叉口层叠加,经叠加分析后,将交通事故层的属性信息加到交叉口层,然后通过属性查询,可以了解到交叉口附近交通事故的基本类型、何种类型的交叉口容易引起交通事故;如果再与交通设施层叠加,还可以了解交通设施与交叉口事故的统计关系。如图2所示。

根据分析得出的结论,有针对性地提出事故的控制和预防策略,包括相关因素的控制(道路规划、设备完善)、交通参与者的行为规范、事故的警示和防治、紧急救援和伤亡控制。

3.3.3 交通事故的预测

在交通事故数据的基础上,利用相关因素分析、系统聚类分析和层次分析的方法,找到交通事故和影响因素之间的关系,并建立适当的预测模型,针对各种影响因素的变化对事故的发生进行预测。如雨雪天气事故可能发生地段,根据这些预测结果,在这些地段设立危险地段警示或增加交通警力控制,减少事故的发生。

3.4 基于道路交通安全GIS系统的事故管理

事故管理是一个行为链,是从事故发生的发现到管理人员处理事件的整个过程。它包含事故的发现、验证、响应和紧急救援的组织,事故发生地点的处理和相关的交通控制措施。交通事故不仅影响道路交通安全等级,同时还影响道路通行量。

3.4.1 最短路径的计算

从事故的紧急救援来说,及时到位的救援可以大大减少伤亡率,医疗机构到达事故现场的路线可以通过GIS系统根据最短路径的计算自动生成的救援路线获得。

首先通过GPS的定位确定事故发生点,采用逐步增加的步长的方法建立事故点缓冲区,并采用图形叠加的方法找到能够提供紧急救援的最近医疗机构。采用狄克斯特累算法(Dijkstra’salgorithm)求解最短路径,在这一过程中,首先节点的选择在一定范围内,以避免对路网所有节点的搜索,减少计算时间,其次将当时道路的通行速度作为路段的权值,该权值随权值关系式变化,还有可能临时出现一些障碍点,所以需要动态的计算最优路线。路径确定后,可以及时通知救援部门,使其尽快到达事故现场。

3.4.2 交通诱导和控制

从对道路通行量来说,通过预先通知驾驶者由于交通事故引起的道路交通容量的限制,可以减少潜在的次生交通事故的发生率,还可以缩短驾驶者在道路上花费的时间,提高道路的服务水平;同时还可以通过限制接近交通事故现场车辆的速度,整体上提高道路交通流量,使事故对交通的影响减到最小。

系统可以根据事故类型、程度生成的点缓冲区、线缓冲区判断事故对道路流量的影响,自动生成交通控制方案,利用道路信息屏、车载通信设备等,及时给驾驶者和行人发布交通信息,实现提示和预警功能;通过各种信号灯等控制设备和交通警务人员的协助,调整交通流的速度、密度,预防和减少事故的发生。4 结 语

城市道路交通安全系统利用GIS技术,通过对道路交通信息的获取、专题信息图层的建立,实现了数据采集和处理、屏幕直观交互操作、动态数据管理、统计分析、交通事故信息的分布与类型分析、辅助控制决策、交通诱导等各种功能,为道路交通管理人员进行调度指挥提供强有力的手段和技术辅助工具,对保障道路交通安全和实时调度控制具有非常重要的作用。

但在实际推广使用这一系统时还应注意由于道路信息是随时间动态变化的,所以数据的更新非常重要。数据的更新可以通过GIS系统与通信技术的集成实现。GIS系统处理和存储数据的能力取决于硬件条件,而且要实现交通控制功能,与驾驶者之间信息交互还需要相关设备的支持。

总之,交通各相关系统的配合,动态信息采集、传输、处理设施设备的建设,相关信息的共享,有利于更好地发挥该系统的效能,使城市道路交通安全GIS系统在道路安全领域做出更大的贡献。

城市道路立体交通系统 第5篇

1.1 城市道路交通管理的必要性

随着我国国民经济的快速发展和城市化进程的加快, 城市道路交通管理工作也面临着严峻的挑战。道路交通常常成为在城市综合功能中一个较为突出的问题:道路拥挤、交通阻塞、乘车难、行车难等问题依然影响着市民的日常工作和生活, 影响了整个城市的良性循环。改善道路交通, 加强科学管理研究已显得十分迫切和重要。

1.2 智能化-提高城市道路交通管理的重要手段

为了解决城市的交通问题, 改善城市道路交通系统的性能, 首先需要通过改造路网系统、拓宽路面、增添交通设施以及道路建设等城市交通所必需的“硬件”建设来实现。但是, 单纯提高硬件又是远远不够的, 交通系统是一个相当复杂的大系统, 单独从车辆方面考虑或者单独从道路方面考虑, 都很难从根本上解决问题。

这时候需要把现代高新技术引入到交通管理中来, 提高现有路网的交通性能, 改善整个道路交通的管理效率和利用率。运用先进的信息技术, 建立一种大范围内、全方位发挥作用的, 实时、准确、高效的城市道路交通智能管理系统 (ITMS) 是提高管理水平的重要手段。

系统的基础是路面信息的采集, 只有在获取足够路面信息的情况下才能做出正确的决策和分析。这两年来, 视频技术得到了长足的发展, 通过视频对行人、车辆、道路的状态自动的进行分析、处理、判断、报警是智能化交通管理系统发展的最新趋势。

2 基于视频的城市道路交通智能管理系统总体设计

以交通综合视频监测为主要建设内容, 初步建成适合城市道路交通特点的、具有高效快捷的交通数据采集处理能力、决策能力和组织协调指挥能力的城市道路交通智能管理系统。

系统基于视频综合监测建立一整套综合交通信息采集、处理和应用分析系统, 对前端视频采集设备采集到的视频图像进行综合复用, 中心进行集成处理, 以此为基础构建整个城市道路交通智能管理系统集成的基础数据源。系统总共包括八个业务支撑子系统和一个GIS集成平台:a.视频监控;b.事件检测与交通流自动检测;c.交通违法监测;d.旅行时间检测;e.交通信号控制;f.GPS车辆定位;g.交通诱导屏;h.无线调度。

3 重点子系统建设和系统集成方案

3.1 视频监控子系统

视频监控系统的摄像机主要安装在市中心城区的重点路段、重点地区, 实现主要道路的实时监视。

中心重要地带配置枪式云台摄像前端, 由高清晰度低照度摄像机、大变焦镜头和云台组成;主要路段配置高速球形摄像前端;主要路口配置枪式固定摄像前端。这些前端摄像机的视频信号通过非压缩的视频光端机回传以后通过视频分配器, 分别进入矩阵、嵌入式硬盘录像机、交通事件检测集成处理单元和交通违法集成处理单元。

3.2 交通事件检测和交通流量监测系统

系统采用先进的智能图像分析、车辆跟踪技术和背景图像动态自动更新技术, 不仅可及时检测出异常交通事件 (如停车、逆行、拥堵和交通事故等) , 把交通事故从被动跟踪改变成主动报警, 还可以实时监控道路上的交通状态 (流量、速度、占有率等) ;通过对检测出的信息进行分析和处理, 为交通管理者提供准确的道路实时交通状态、突发交通事件事故信息和第一时间现场图像信息。

一旦发生的事件和流量统计超过了预先设定的策略, 系统就发出报警, 并联动相关的视频切换和录像, 从而实现了交通管理的被动向主动的跨越。

3.3 交通违法检测系统

3.3.1 闯红灯自动记录子系统

闯红灯自动记录系统记录了机动车闯红灯过程中两至三个位置的信息以反映机动车闯红灯违法过程。第一个位置的信息能清晰辨别闯红灯时间、车辆类型、红灯信号和机动车压在停止线上或在停止线前的情况;第二和第三个位置的信息能清晰辨别闯红灯时间、车辆类型、红灯信号和整个车身已经越过停止线的情况;并且至少有一个位置的信息能够清晰辨别号牌号码。

3.3.2 卡口车牌识别子系统

该子系统对卡口经过的车辆全天候自动监控、抓拍、储存。系统能够提供现场车辆的全景图像信息, 以及辨别车辆的细目特征的特写图像信息。对出入车辆, 能识别并清晰地记录车辆号牌、日期、时间、地点等信息。在指挥中心可对卡口进行统一或选择性的布 (撤) 控管理, 与输入的可疑车辆信息或被盗抢车辆库 (黑名单) 进行比对, 通过传输网络, 及时把图像信息传送到指挥中心, 发现可疑车辆将实时报警。

3.3.3 雷达超速检测子系统

与卡口车牌识别系统相同, 但是采用雷达测速作为系统的触发手段, 同时能够在图片上叠加抓拍时刻的车速信息。

3.4 旅行时间检测系统

系统利用基于视频综合监测系统上传的、已识别的所有经过监测点机动车辆牌照号码, 建立路段旅行时间计算的数学模型, 进行比对计算任意检测点之间的车辆行程时间, 为信息发布提供可靠数据。数据存储管理模块、旅行时间计算模块、套牌车辆比对模块组成。

3.5 交通信号控制系统

指挥中心监控道路交叉口信号机、信号灯状态, 采集显示车道的交通参数, 上传下载信号机控制方案, 下达控制指令。信号机与控制服务器之间采用NTCIP标准通信协议。

3.6 交通诱导系统

在市中心城区的重点路段建设带有诱导显示的指路标志, 实现交通诱导信息和交通相关信息的实时发布。主要发布道路运行状况信息、为广大出行者提供在途信息, 方便公众出行。系统实时跟踪室外诱导标志的当前显示内容和工作状态并在计算机屏幕上显示, 显示诱导设备的位置、状态, 可以点击查看诱导标志的诱导内容等信息。

3.7 基于GIS的中心集成平台

GIS地理信息系统是整个集成平台的基础平台。系统采用Arc GIS Server平台, 并基于B/S方式, 后台使用Oracle数据库系统。集成平台实现各业务支撑子系统的集成控制与展示, 同时还将整合已有的车驾管系统和已建相关系统的数据信息, 构建完整的数据仓库平台。 (见图1)

系统决策支持及数据综合分析模块通过对道路交通系统和交通环境的数据采集、数据分析处理和集成整合, 进行交通数据分析处理和存储显示, 实现交通流数据的综合集成来完成对整体交通状况的反映。交通业务数据库中的历史数据通过ETL工具加载到交通数据仓库中, 通过特定的分析模型, 生成交通决策支持信息, 供交通管理人员参考。

4 结论和展望

根据国家未来的发展规划, 城市交通管理的建设方面将继续加大力度发展, 该系统以视频信息采集和分析为源头, 强调兼容和整合多个业务系统, 具有良好的发展前景。

摘要：分析了城市道路交通管理的现状, 介绍了基于视频的城市道路交通管理系统的建设背景、建设目标和建设原则, 阐述了整个系统的结构、功能, 描述了建设过程中涉及的各个子系统。

关键词：智能交通管理,视频,车牌识别,交通事件检测,交通诱导GIS

参考文献

[1]北京10大奥运智能交通管理系统.中国公共安全 (综合版) , 2008, 9.[1]北京10大奥运智能交通管理系统.中国公共安全 (综合版) , 2008, 9.

城市道路立体交通系统 第6篇

路段行人立体过街实施是彻底将行人与机动车空间分离的有效手段。但在现有的行人过街设施中,常常会出现有的地方应该设置行人立体过街而没有设置,行人与车辆都存在巨大的安全隐患;而有的地方设置了人行天桥或者地道却没有多少行人使用,造成了资源的浪费。在现行的规范中,关于城市道路路段行人立体过街设施设置条件的描述相对较少。《城市道路工程设计规范》 (CJJ37—2012)中规定[1]:快速路行人过街必须设置人行天桥或者人行地道,其他道路应跟据机动车交通量和行人过街需求设置人行天桥或者人行地道。《城市人行 天桥与人 行地道技 术规范》 (CJJ69—95)规定[2]:行人横过市区封闭式道路或快速干道或机动车道宽度大于25m时,可设置人行天桥或地道;路段上双向当量小汽车交通量达1 200pcu/h,或过街行人超过5 000人/h时可设置人行天桥或地道。

在理论研究方面,Waizman等[3]构建了基于微观仿真的 人-车冲突的 风险评价 模型。Pawar等[4]研究了发展中国家的过街行人可接受的机动车时空间隔特性。Tulu等[5]调查分析了双向双车道道路的行人事故特征。Koopmans等[6]研究了儿童行人的受伤事故特征。Iryo-Asano等[7]研究了过街行人在绿灯闪烁期间的行为特征并进了建模。

黄文忠等[8]提出了行人和机动车延误的数学模型。吕纪伟[9]提出应综合考虑行人等待时间、 机动车交通流特性、行人可接受穿越空挡等前提, 确定行人过街设施的形式。袁进霞等[10]运用可插入间隙理论和概率论知识,分析了路段立体行人过街设施设置条件。李小鹏等[11]根据金阳新区2020年各主要干道上高峰小时机动车流量及行人过街量的情况,分析讨论了金阳新区各主要干道上2020年是否需 要设置行 人立体过 街设施。

综上,国外对于过街行人行为特征及事故特征已开展了相关研究;国内对于城市道路路段行人立体过街设施设置条件的规定与研究,大部分都是文字性、概述性的描述;部分文献即使有定量分析,也只是给出建议值,并没有经过理论的推导与计算。所以笔者拟从机动车流消散时间、过街行人等待时间、交通冲突等方面进行分析,给出城市道路路段行人立体过街设施在机动车流率、行驶车速、行人过街流率量方面的设置条件,以期为道路交通规划、设计与管理部分提供参考与依据。

1数据调查分析

1.1调查方案

选取哈尔滨市黄河路路段上某无信号控制人行横道作为调查地点。黄河路为城市主干路,双向6车道,1块板断面,机动车交通量与过街行人数量均较大,具有代表性。调查时段为06:30~ 09:00时,同时采集了高峰时段与平峰时段,调查日天气状况良好,不会对调查结果产生不利影响。

首先在人行横道处停止线前10m和20m的道路上,用黄色的胶带粘贴出2条明显的黄线;然后在人行道上设置三脚架及录像设备,对调查道路由东向西方向的车流及过街行人进行观测。

观测的主要参数包括:过街行人等待时间、交通冲突时间及行驶车速。行驶车速通过车辆先后通过2条黄线的时间差间接计算得出;过街行人等待时间与交通冲突时间则在视频播放过程中采用秒表观测得出。本次调查的样本总量为1 068人。

1.2数据分析

1.2.1过街行人等待时间

表1为调查时段内行人过街等待时间的调查统计结果。

由表1可见,随着行人过街等待时间的增长, 选择强行穿越的比例会随之提高。调查过程中, 除老年人过街等待时间超过60s外,其他年龄段的行人过街等待时间基本都在60s以下。

1.2.2交通冲突时间与行驶车速

交通冲突的标准定义为[12]:2个或多个道路使用者在一定的时间和空间上彼此接近到一定程度,此时若不改变其运动状态,就有发生碰撞的危险,这种现象称为交通冲突。交通冲突一般用时间或者距离来度量,笔者采用时间来表征过街行人与机动车的交通冲突程度,定义过街行人与机动车的交通冲突时间为:过街行人与机动车先后到达冲突地点的时间差值。其计算 (观测)方法为:机动车到达冲突点的时间-行人到达冲突点的时间。其中,交通冲突点指行人与机动车运行轨迹的交点。在调查段时段内观测到60次行人与机动车冲突,统计出的数据见表2。

由表2可见,在这60组数据中,交通冲突时间分布在1.2~3.5s之间,在这个范围内,随着机动车车速的增加,行人与机动车的冲突时间减小,即交通冲突严重程度增加。在调查的时段内, 人行过街横道没有出现人车相撞的交通事故,可以认为当人-车冲突时间大于1.2s时,不会有交通事故发生;而当冲突时间大于3.5s时,可以认为行人过街存在较大的穿越间隙,行人或者驾驶员有相对充裕的时间避让,行人与车辆的冲突较轻。

根据调查统计得到的数据,运用SPSS软件做出交通冲突时间与行驶车速散点,见图1。由图1可见,交通冲突时间随着行驶车速的提高而显著减小,即冲突更为严重。

选取幂函数、二次函数和指数函数,对已经得出的数据进行曲线拟合,结果见表3。由表3可见,幂函数和指数函数的拟合度都较高。但是,当自变量趋近为零时,指数函数趋近于1个正值;而当机动车车速趋近为零时,交通冲突时间是无限大的,这时候可以当作交通冲突不存在,所以交通冲突与机动车车速的关系模型选取幂函数更为合适,模型表达式为

式中:Tc为机动车与过街行人的交通冲突时间, s;v为机动车车速,km/h。

2行人立体过街设施设置的机动车流率条件

2.1机动车流消散时间

城市道路路段某一行驶方向的机动车流消散时间计算公式定义如下。

式中:Td为某一行驶方向的机动车流消散时间, s;qi为每个信号周期内,行驶方向i的车道平均到达率,veh/(s·ln);h1为排队头车通过停车线的时间,可取2.3s[13];ha为车通过停车线的平均时间,根据交通组成情况,可取为2.7~3.4s[12]; Q为机动车流率,veh/h;C为行人过街信号周期时间,s。

2.2设置条件

当路段人行横道处的机动车流率达到一定数值时,应该考虑设置行人过街信号。但随着机动车流率的继续增大,行人过街信号的周期就会相应增大,造成机动车或者过街行人等待时间增大。 当机动车绿灯时间过大,甚至超过了行人可容忍的等待时间时,行人可能会强行穿越行人横道。 此时,应考虑设置行人立体过街设施,其设置条件为:机动车高峰时段每个信号周期内任意1个行驶方向机动车流消散时间大于行人过街可忍受等待时间,即

式中:Tw为行人过街可忍受等待时间,s。

根据上述分析可知,除老年人外的其他年龄段的行人过街等待时间均在60s以下,为使研究具有代表性,行人过街可忍受等待时间可取为60s。将Td=60s代入式(2),再根据式(3),可计算得到设置行人立体过街设施的机动车流率条件为

3行人立体过街设施设置的行驶车速条件

3.1机动车制动过程分析

汽车紧急制动时一般可分为4个阶段[14]:1反应阶段。驾驶人从发现障碍物并意识到有危险,同时把脚放到制动踏板上的时间,即反应时间t0,t0的影响因素很多,一般取0.3~0.6s;在这个阶段可以把汽车看作是匀速运动。2制动力增加的阶段。驾驶员把脚放到制动踏板上,使之产生制动力并且使制动力从零增加到最大减速度的过程。对于不同的汽车,因为制动器类型不一样, 制动力增加时间t1=0.15~0.9s,一般情况下取为0.6s。3制动力持续阶段。指汽车达到最大减速度后,以相同减速度减速直至停车的过程。 4放松制动器间断。指驾驶员松开制动踏板阶段。

综上,汽车制动距离可分为3部分:驾驶人反应时间内车辆行驶距离S0、制动力增加阶段汽车行驶距离S1、持续制动阶段汽车行驶距离S2,即汽车制动距离S为

式中:v为机动车制动前初始速度,m/s;g为重力加速度,取值9.8m/s2;φ为路面附着系数,对于城市道路,其取值一般为0.6~0.75。

式(8)中,由于t1较小,其平方值可以忽略不计。当车速v以km/h为单位时,汽车制动距离可以表示为

3.2设置条件

在路段人行过街横道处,当车速较高时,就会出现车辆的制动距离大于交通冲突距离的现象, 从而引发交通事故。这时即使设置了行人横道信号灯,行人过街也会有危险,所以要避免这种情况发生。

根据已经建立的行驶速度v与交通冲突时间Tc关系模型,可得冲突距离Lc的计算式

当S>Lc时,应该设置行人立体过街设施, 即

因为表达式中系数一般都是1个范围,所以根据式(11),计算出机动车的速度范围是50~67 km/h之间。根据不同道路交通环境,当机动车速度大于50km/h时,就有可能出现S>Lc的情况,应该设置行人立体过街设施。而鉴于行人立体过街设施建设成本较高,当机动车速度小于50 km/h时,可无需设置行人立体过街设施。

4行人立体过街设施设置的行人流率条件

4.1通行能力分析

设置过街信号的人行横道基本通行能力计算式为[12]

式中:Nbc为人行横道基本通行能力,人/ (hg· m)hg表示绿灯小时;vpc为行人过街速度,一般取1.2m/s;tgh为允许行人过街的绿灯小时,h;lp为行人行走时纵向间距,一般取1m;bp为每个人(1条步行带)占用的横向宽度,一般取0.75m。

人行横道的设计通行能力应该 有相应的 折减,一般情况下按照地区类型分别取值[13]:市中心、码头、商城等行人集中地区折减系数为0.75; 大型商店、学校等行人较多地区折减系数为0.8; 区域性文化商业中心地带折减系数为0.85。所以实际的人行横道设计通行能力为

式中:μ为实际运行中折减系数;δ 为人行横道所在地区服务水平不同要求的折减系数。

根据式(12)与(13),可计算得到人行横道的设计通行能力为:2 000~2 400人/(hg·m)。

4.2设置条件

设计服务水平条件下可以通过的 行人流率Cp为

式中:W为人行横道宽度,m。

当设计服务水平条件下可以通过的行人流率大于通行能力时,说明路段信号控制人行横道已无法满足行人过街需求,这时候应该考虑设置行人立体过街设施,即

本文取人 行横道设 计通行能 力的中间 值2 200人/(hg·m)作为设置行人立体过街设施的过街行人流率阈值。

5结束语

1)通过对实测数据分析发现,当过街行人等待时间超过60s时,大部分行人会选择强行穿越道路。故当机动车高峰时段每个信号周期内任意1个行驶方向机动车流消散时间大于60s,即机动车流率大于54 100/时 ,应考虑设置路段行人立体过街设施。

2)构建了过街行人-机动车交通冲突时间与行驶车速的关系模型,模型表明,随着行驶车速的提高,人—车冲突将更为严重。当车辆的制动距离大于交通冲突距离时会引发交通事故,故当机动车速度大于50km/h时,应考虑设置路段行人立体过街设施。

3)当过街行人流率大于信号控制人行横道设计通行能力,即大于2 200人/(hg·m)时,应考虑设置路段行人立体过街设施。

城市道路立体交通系统 第7篇

在经济发展的推动下, 人们购买能力不断提升, 轿车已经进入寻常百姓家。城市交通机械化方便了人们的出行, 但车辆拥堵是城市交通机械化最显著的特征, 随着时间的推移, 其负面影响越来越明显, 噪音污染、空气污染、交通事故等问题日益突出。为了缓解交通机械化的负面问题, 很多国家号召人们“绿色出行”。绿色出行主要是指采取更加节能、更加环保的出行方式。步行交通是集生态、环保、健康于一身的出行方式。但是由于私家车逐渐增多, 使得传统步行空间越来越小, 为了提高现有人行通道利用率, 城市立体步行交通环境设计应用而生。

2 城市立体步行交通系统的概念

2.1 立体交通步行系统的定义

二战结束后, 欧洲经济迅速发展, 城市人口也随着增长, 这导致交通拥堵情况日益明显, 为了改行出行现状, 德国城市规划师希尔伯塞莫首先提出构建立体步行交通系统的方案。立体步行交通系统主要是指将传统平面步行区域转换成垂直、立体的空间步行系统, 将有限的步行平面空间衍生成立体、多层次的步行空间。

2.2 立体交通步行系统的建设方案

2.2.1 空中步行系统。

高密度、立体化是现代化城市最显著的特征, 空中步行系统正是在这种背景下产生出来。具体如图1所示:

空中步行系统又称人行空中步道系统, 主要以完善城市步行体系及加强建筑物间联系为目的而修建的人行通道及其系统化建设产物。该步行系统是位于地面以上, 独立的或与建筑物及其它城市设施相结合的, 以步行活动为主要内容, 为优先满足步行行为需要而设立的各种城市构件及其附属空间。其包括:各种人行天桥和空中步行平台, 连接建筑物或其它城市设施的各种2层及以上的公共步行通道、平台, 及其与其它层面发生竖向交通联系的楼梯、坡道、节点、枢纽空间等。

2.2.2 地下步行系统。

顾名思义地下步行系统位于地面以常规的地下步行系统只是建筑物或区域之间的地下步行通道, 起到纽带作用。但是随着城市建设的不断发展, 地下步行系统和地下通道已经成为2种概念, 交通性已经不再是地下步行系统的唯一作用, 目前地步行系统已经将交通、商业、娱乐组建成具服务型的商业综合体, 这不仅扩展了地下步行系统的应用范围, 也突出了地下步行系统在建设现代化城市中的作用。

2.2.3 地面步行系统。

地面步行系统是建设立体步行系统的第一步, 它不仅具有疏导地面人群的作用, 同时也是空中步行系统与地下步行系统相互转换的纽带, 此外空中步行系统与地下步行系统都是在地面步行系统的基础上建设起来的, 因此地面步行系统既是立体步行系统的最基础的部分, 也是最关键的部分。和空中、地下步行系统相比, 对于地面步行系统的建设方案与技术都已经趋于完善。

2.3 具体案例

北京、上海、广州作为我国一线城市, 人口数量众多, 为了交通压力, 尽管近年来各自都加大了立体步行系统的建设力度, 但是和香港相比他们的步行交通系统显得不够完善, 香港土地面积1014km2, 但是人口数量达到了730多万, 人均土地面积位居世界倒数第3。为了缓解人口压力, 一边填海造岛, 一边增加现有土地使用效率, 在20世纪70年代香港就着手立体步行系统的建设, 经过经半个世纪的发展, 香港立体步行系统已经成为世界立体步行系统建设的典范。

3 城市立体步行交通环境建设的意义

3.1 缓解人口压力

立体步行交通环境建设可以有效缓解人口压力, 具体体现在以下几点:①缓解交通压力。随着经济的不断发展, 农村人口不断向城市涌入, 使城市人口承载力已经不能满足人口的正常生活需求。交通拥堵已成常态, 立体步行交通系统分别在地下、地面以及空中对人群进行疏导, 在有限的交通区域, 使人们的出行更加方面快捷。②增加城市空间使用效率。在城市现代化建设的过程中, 土地具有很高的价值, 市中心附近更是“寸土寸金”。立体步行交通系统使土地使用空间向上扩展, 增加了城市土地的利用效率。

3.2 丰富人们生活

在城市中心区的建设环境中, 传统公共空间极为缺乏, 且设施简易、缺少休息和交流空间等问题。立体化步行交通系统由空中、地面、地下步行系统组成, 他们的作用不仅是疏导人员, 在整个立体化交通系统中商业、居家生活、娱乐设施有效联系在一起, 使其成为大型综合体设施。在立体步行系统的出现给人们生活带来便捷的同时, 也使人们生活变得更加丰富多彩。

同时, 传统城市空间单一聚集的布局形式已经满足不了高密集度的城市多元功能空混合发展需求, 建立城市立体步行交通环境, 有利于串联各种功能空间, 促使多样化空间的混合发展, 避免重复建设和设施布局分散等问题, 为城市增添活力。

3.3 减小环境污染

汽车采用汽油、柴油作为内燃材料, 汽车尾气中含有大量的碳氢化合物、可吸入颗粒以及重金属, 严重危害人们的健康, 立体步行交通系统的出现减少了汽车使用率, 同时也减小了汽车尾气带来的环境污染。

4 城市立体步行交通环境景观设计的要点

4.1 坚持可持续发展

立体步行交通系统是现代化城市建设的重点, 它可为几代人提供服务, 因此在建设城市立体步行交通环境景观中必须从可持续发展的角度出发。在城市规划之前, 应该从城市实际情况出发, 预测城市未来的发展趋势, 尽量延长立体步行交通环境景观的使用时间, 避免成为面子工程。

4.2 布局合理性

立体步行交通系统涉及商业空间、交通空间、休闲娱乐空间。因此在建设市立体步行交通环境景观过程中, 必须重视整体布局的合理力。要把商业空间、交通空间、休闲娱乐空间做到统筹兼顾, 使它们成为统一整体。此外, 还应该将自然元素引入步行环境当中, 如树木、花卉、草坪和水景等, 能够给长期居住于城市中的人们以清新感, 净化空气、调节小气候, 符合现代社会人们向往自然、亲近自然的愿望。

4.3 尊重生态环境

城市本身就是一个大的生态系统, 城市步行环境作为其子系统应当因地制宜, 充分利用自然环境与生态条件, 顺应地形, 使人工环境与自然景色溶为一体, 而不是肆意进行人工改造。在立体步行环境设计中, 应当始终坚持这个原则, 即尊重一切生命形式所具有的基本特征, 尽量不去改变自然场地。

5 结语

城市立体步行交通环境景观设计是非常系统的工作, 在强调塑造空间、美化空间的同时, 必须以科学、统筹的角度出发, 只有这样才能突出城市立体步行交通环境景观以人为本的目标。

摘要：对城市立体步行交通环境的景观设计进行深入研究, 分析立体步行交通环境的相关概念, 对立体步行交通环境景观设计提出几点可行的建议。

关键词：立体步行系统,交通景观,设计,措施

参考文献

[1]袁芳.社区公园健康景观设计研究[D].江西农业大学, 2011

[2] 刘大欣.形态构成在景观设计中的应用研究[D].西北农林科技大学, 2010

城市道路立体交通系统 第8篇

1 设计速度

设计速度是指在道路设计过程中, 根据所有相关因素, 如视距、超高等因素的影响程度取得一定的均衡性, 以确定几何线形的基本要素。设计速度指在气象条件良好的情况下, 车辆的行驶状况只受道路本身条件影响, 那些具有中等驾驶技术的人员能够安全顺适驾驶车辆的速度。国内现在在公路和城市道路的主线中的设计速度是依据《公路工程技术标准 (JTG B012003) 》 (以下简称“公路标准”) 及《城市道路设计规范 (CJJ37-90) 》 (以下简称“城市规范”) 中的规定执行的。在匝道的速度设计中, 主要是从空间将两条及以上的道路通过交通分离的方式来实现立交互通的, 这种设计可以使在立交节点位置主要方向的交通不间断地连续运行, 这样就起到了主线车辆运行速度连续而均匀, 节省能源及时间, 减少空气污染等作用。匝道是互通式立体交叉主线间交通联系的通道, 在公路互通立交设计中, 其设计车速的选择标准较高, 不同道路等级的主线设计速度值不同, 在确定匝道计算行车速度的时候, 公路规范既考虑了主线行车速度, 又着重考虑了互通立交的服务水平, 服务水平是交通流中车辆运行以及驾驶员和乘客所感受的质量量度, 也是评价立交设计质量高低的衡量标准。

2 服务对象

公路和城市道路立交设计在服务对象上也存在差别, 公路主要是供机动车辆使用的, 而城市道路不仅为机动车服务, 同时需要为非机动车与行人提供使用, 因此在城市互通立交设计中所考虑的因素相对较多。在《城市规范》中对机动车与非机动车是否分行, 将互通式立体交叉进行了划分将其分为分行立体交叉和混行立体交叉两种, 可见非机动车和行人在城市道路互通设计中是非常重要的。另外, 对于机动车而言, 公路和城市道路所取用的设计车辆也有所差异, 我们知道汽车的物理特性以及行驶于道路上各种车辆的组成是道路几何设计中有重要意义的控制因素, 设计车辆主要用于制定道路设计中各项控制指标其外廓尺寸与道路的路幅组成、横断面宽度、弯道加宽、纵坡、视距等都有密切的关系。因此, 设计车辆的差异性是公路互通设计和城市道路互通设计一个重要的影响因素。

3 道路建筑限界

为了保证公路与城市道路车辆、行人的通行安全, 因此在道路上一定高度和宽度范围内不允许有任何障碍物, 道路建筑限界的宽度是根据道路等级的不同而改变的, 限界净高的最小值是根据相关规范规定来确定的。根据《公路标准》的净高规定, 高速公路及一、二级公路设计为5m三、四级公路则可以减少0.5m, 为4.5m;根据《城市规范》的相关规定, 有轨电车的净高为5.5m, 无轨电车净高为5.0m, 普通汽车净高为4.5m。

4 停车视距

所谓停车视距是指驾驶人员在车辆行驶时从看到前方障碍物至到达障碍物之前, 这段时间内驾驶人员可以安全停车的最短距离, 这段距离由司机反应距离、车辆制动距离和安全距离三部分构成。根据《公路标准》和《城市规范》中对停车视距的规定, 除了计算行车速度v=60km/h时, 公路为75m, 而城市道路为70m有所不同外, 其余指标均不存在差异, 表明对于基本计算原理相同的道路设计指标, 公路和城市道路是完全可以统一的。

5 弧度路面的最小半径

道路设计过程中, 设计人员在对有弧度的道路进行计算时, 常常用一个最小半径来帮助计算。这个最小半径就是所谓的竖曲线极限半径, 有了竖曲线极限半径, 设计出来坡度路面, 可以有效缓和车辆行驶过程中受到的冲击和保证驾驶员在驾驶过程中的视距, 从而让司机驾驶车辆在路面行驶过程中更加安全。在针对坡度的路面的设计时, 无论是公路还是城市道路的计算原理都是相同的。但是《公路标准》和《城市规范》关于坡度路面的相关计算, 却存在严重分歧, 分歧的主要原因就是, 停车视距存在着差异性。

6 变速车道长度

互通式立交变速车道由加速车道与减速车道组成, 所谓加速车道长度指使车辆由匝道车速安全舒适地加速到能够与主线车辆进行合流而设置的车道长度;反之, 减速车道长度是为使高速行驶车辆由主线车速安全舒适地减速至能够进入匝道而设置的车道长度。在变速车道的设计上, 《公路标准》和《城市规范》的规范差异性较大。在《公路标准》中是由主线车速独立确定的, 我国主要采用日本的标准, 根据不同的线路选择不同的长度, 这就导致了不同的主线设计车速是不一样的, 速度设计的最大差距达3倍, 这种设计必然导致变速车道长度变化范围较大。而在《城市规范》中, 变速车道的长度则由主线和匝道设计车速同时作为主要参数来确定, 以变速车道的起终点车速作为取值条件, 比较符合互通式立交的具体情况。根据《公路标准》与《城市规范》的相关规定, 在公路和城市道路加速车道长度的标准值相差为0.6~0.9倍。公路的标准值在匝道车速较高时, 基本符合车辆所需的加速长度。当主线车速一定, 即合流车速一定时, 互通式立交等级越低, 匝道设计车速越低, 这时公路的标准值与车辆需要的加速长度相差就越大。根据《公路标准》与《城市规范》的相关规定, 公路和城市道路减速车道长度的标准值相差为0.7~1.4倍。《公路标准》仅以主线车速来确定减速车道长度, 体现不出由于匝道车速不同而导致车辆需要的减速长度的差异, 对互通式立交设计的针对性差, 未能兼顾良好经济性与安全性。

通过上述比较分析, 笔者认为在互通立交的设计上, 理论计算的模型是一定的, 但是在具体工程中设计人员的选择更加重要。根据分析结果, 在互通立交的设计中应该广泛借鉴《城市规范》的相关规定进行设计, 同时参考《公路标准》相应指标来调整并优化互通式立体交叉设计。

参考文献

[1]吴瑞麟, 简晓波.基于单点立交思想变形后的环形立交通行能力研究[J].华中科技大学学报 (自然科学版) , 2007 (10) .

城市道路立体交通系统 第9篇

城市交通规划就是了解城市地区内现有的交通形态和土地的使用情况,研究目前的交通线路和设施是否合理、是否足够,应如何进行改进来配合将来发展的需要。

交通规划研究的是建立一个货物运行安全和经济,并使人的出行舒适、方便且不受干扰的交通系统。交通规划与土地使用、社会经济条件、运行模式及其时间变化等因素有关[1],特别是土地使用。

1.1 规划的目的

设计一个合理的交通系统,以便为未来的各种用地模式服务。城市交通规划的目的,在于模拟及分析城市地区有关交通活动的现状,了解城市交通问题的症结,预测城市交通的发展趋势,制订合理的交通规划,提供有效的解决策略,作为规划决策与政策制订的依据。

1.2 规划的意义

城市交通规划是进行交通设施建设的不可或缺的前期工作,是完善城市交通系统的重要手段,是解决城市交通问题的根本措施,也是获得交通运输工作最佳效益的有效方法。

1.3 规划的阶段与层次

分为战略规划、路网规划、工程规划3个层次。其中路网规划属于重点部分,着眼于整个交通网络,研究整个网络上各种线路、枢纽的定位与规模,以及这些建设项目的投建顺序。本文所要讨论的立体交叉属于交叉口规划的一种,而交叉口规划又是路网规划的一部分。

2 交叉口规划

2.1 规划的定位和意义

城市路网交叉口是交通枢纽的一部分。现代城市交通问题越来越集中表现在交叉口的拥堵、车祸等方面。究其原因,就是交叉口通行能力不足,而且已经成为城市交通畅通、渠化的瓶颈。因此,对交叉口进行科学合理的规划,实现交通流的安全畅通,以此来消除城市交通的瓶颈,就成为首要解决的问题[2]。

2.2 交叉口的分类

交叉口有多种分类方法。按竖向位置可分为平面交叉和立体交叉两种基本类型;平面交叉又分为十字交叉、X形交叉、T字交叉、Y字交叉、多路交叉;按渠化程度分,有简单交叉、拓宽交叉和渠化交叉;按交通管理方式分有让行交叉、信号交叉和环行交叉等。本文主要讨论立体交叉。

3 立体交叉

立体交叉(简称立交)是利用跨线构造物使道路与道路(或铁路)在不同标高相互交叉的连接方式,是伴随着社会经济增长和汽车工业的发展而产生的一种道路交通设施。特别是高速公路和城市快速路(统称为高速公路)的迅速兴起和逐步发展,大力发展立体交叉,提高路网通行能力,意义就显得格外重大。

3.1 立体交叉的组成

立体交叉由跨线构造物、正线、匝道、出口与入口、变速车道、辅助车道、匝道端部、绿化地带、集散地带等组成。

3.2 分类及基本形式

立体交叉根据交通功能及有无匝道分为两大类,即分离式立体交叉和互通式立体交叉。互通式立体交叉又分为表1多种形式。

3.3 设置立体交叉的条件

1)高速公路与城市各级道路交叉时,必须采用立体交叉。

2)快速路与快速路交叉,必须采用立体交叉;快速路与主干路交叉,应采用立体交叉。

3)进入主干道与主干道交叉口的现有交通量超过4 000～6 000 pcu/h,相交道路为4条车道以上,且对平面交叉口采取改善措施、调整交通组织等均难收效时,可设置立体交叉(但要考虑主干路全路交通的畅通,不能孤立地考虑一个交叉口的改善)[3]。

4)两条主干路交叉或主干路与其他道路交叉,当地形适宜修建立体交叉,且经技术经济比较确为合理时,可设置立体交叉。

5)道路跨河或跨铁路的桥梁边孔可利用时,可考虑修建道路与道路的立体交叉。

6)道路与铁路立体交叉时:快速路与铁路交叉,必须设置立体交叉;主干路、次干路、支路与铁路交叉,道口交通量大或铁路调车作业繁忙,封闭道口累计时间较长时,可设置立体交叉;中、小城市被铁路分割,道口交通量虽小,但考虑城市整体的需要,可设置立体交叉。

此外,在规划立体交叉时,必须使立体交叉与周围相连接道路的一系列路段和交叉口的通行能力和车速相协调,只有这样立交的效能才能得到充分的发挥。

3.4 立体交叉与平面交叉的技术经济比较

根据有关资料介绍,平面交叉口的用地面积介于0.2～1.5万m2之间,立体交叉的用地面积介于2.0～8.0万m2之间;平面交叉口的通行能力介于800～5 000 pcu/h之间,立体交叉的通行能力介于4 000～14 000 pcu/h之间。显然通行能力,立体交叉远远大于平面交叉,如果资金许可的话,当然希望交叉口尽量选用通行能力大的方式。但是,立体交叉占地面积大,建设资金多,不可能在所有交叉口都选用立体交叉。因此,如何在统筹全局的情况下,利用有限的资金,结合城市路网规划,灵活有效地布置立体交叉,使城市交通系统顺畅、安全、有效、便捷、完善就成为交通规划面临的一个时代课题[4]。

3.5 立体交叉的作用

立体交叉作为城市交通网络交叉口的一种布置形式,主要作用与平面交叉口一样,为交通流的交汇、转向、让行提供场所。在提高交通安全、减少交通事故方面,具有平面交叉口所不具备的特性,而且立体交叉可以作为城市景观的一种特殊模式,丰富城市内涵,提高建筑美感。

4 立体交叉的现状与发展前景

我国于1955年在武汉修建了第一座部分苜蓿叶式立体交叉。近年来,立体交叉在城市交通中的运用日益广泛。下面简介北京五环路上的立体交叉。

五环路全长99 km,共架设大小立交桥70余座,几乎汇集了北京已有的各种桥梁式样,其中占地数百公顷、投资超亿元的大型互通式立交桥就多达13座。石景山南站高架桥是北京第一座转体斜拉桥,由倒Y字形主塔与6组斜拉钢索构成,造型简洁。除斜拉桥外,苜蓿叶加定向匝道式、标准苜蓿叶式、菱形立交、环形立交、顶进箱体桥等桥梁样式在五环路上也一应俱全。跨越机场高速和京顺路的五元桥是五环路上规模最大的立交桥,占地500 hm2以上,整体造型轻盈优雅,十几条定向匝道在主桥周围延展,过往车辆转到各个方向都极为顺畅。跨越京沈高速的五方桥,匝道呈同心环状分布,体现了五环奥运大道的特色;紧邻圆明园跨越清河的肖家河桥,将匝道全部移到了北侧,并尽可能压低路基拉长桥身,确保立交桥不对圆明园景区形成视觉干扰。五环路立交桥不少施工工艺在北京还是首次使用。跨越京山、京沪、京津铁路和京良公路的分离式立交桥采用了可更换体外预应力张拉索技术,当桥梁使用一定年限后,可以重新调整或更换张拉索,以解决桥梁老化问题;这座桥还在北京首次采用了真空灌浆施工工艺。全长950 m的石景山南站高架桥凌空跨越京原线、丰沙线、首钢专用线等7道铁道线,为了尽可能减少对列车运营的影响,采取了转体斜拉桥的独特设计,主桥先在线路一侧预制,然后旋转49°跨越铁路线,13 800 t的主桥转体创下全国桥梁转体施工最大吨位的纪录。

5 结语

立体交叉在现代城市交通中发挥着重要的作用,已经成为规划者解决交通问题的重要手段。因此,交通规划者必须对立体交叉给予充分的重视,应科学合理地运用立体交叉,使道路交叉口不再是交通路网的瓶颈,而成为集功能与建筑艺术美感于一身的载体,成为城市整体风貌中的一道亮丽风景线。

摘要：在城市交通规划中立体交叉的作用日益显著。着重讨论了立体交叉与城市交通规划的关系,并在此基础上总结了立体交叉在城市交通规划中的地位与作用。最后介绍了北京五环路上立体交叉的建设情况。

关键词：城市交通规划,立体交叉,平面交叉

参考文献

[1]刘灿齐.现代交通规划学[M].北京:人民交通出版社,2001.

[2]杨少伟.道路立体交叉规划与设计[M].北京:人民交通出版社,2000.

[3]任福田,肖秋生,薛宗蕙.城市道路规划与设计[M].3版.北京:中国建筑工业出版社,1998.