深圳大學(xué)交通規(guī)劃課程設(shè)計 姓 名： 胡克川 學(xué) 號： 2011090100 專業(yè)班級： 交通1班 系 (院) ： 土木工程學(xué)院 指導(dǎo)老師： 呂慎 設(shè)計時間： 2015-2016學(xué)年第2學(xué)期 交通規(guī)劃課程設(shè)計任務(wù)書1.設(shè)計目的通過課程設(shè)計使學(xué)生對交通規(guī)劃課程的基本概念、基本原理以及模型與方法得到全面的復(fù)習(xí)與鞏固，并且能在系統(tǒng)總結(jié)和綜合運用本課程專業(yè)知識的課程設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)中，掌握和熟悉交通規(guī)劃預(yù)測的操作程序和具體方法，從而為畢業(yè)設(shè)計和將來走上工作崗位從事專業(yè)技術(shù)工作打下良好的基礎(chǔ)。2.設(shè)計內(nèi)容無約束重力模型進(jìn)行交通分布預(yù)測交通網(wǎng)絡(luò)的計算機建模非平衡分配法（包括全無全有交通分配、容量限制增量加載分配、多路徑概率分配）和平衡分配進(jìn)行交通分配預(yù)測設(shè)計題目 現(xiàn)有一規(guī)劃區(qū)域，共劃分為5個交通區(qū)，經(jīng)調(diào)查其現(xiàn)狀OD分布見表1，各交通區(qū)間的出行時間見表2，通過對各交通區(qū)的交通生成進(jìn)行預(yù)測，得到各交通區(qū)未來交通產(chǎn)生、吸引量見表3，分析計算得到未來各交通區(qū)間的交通出行時間見表4，試用無約束重力模型進(jìn)行交通分布預(yù)測，收斂條件為。表1交通區(qū)1234511000500300200100245015005001001503350200800300504150150300700505801005070500表2交通區(qū)123451510182030212410252031510815354202515103053525353512表3交通區(qū)產(chǎn)生量吸引量150004000240004500330003500425002500520002000表4交通區(qū)1234515101215202104820203101071030415201082053020303010如下圖所示的交通網(wǎng)絡(luò)，其中節(jié)點1、3、7、9為出行生成點，其余節(jié)點為交叉口，4個生成點之間出行分布如表1所示。網(wǎng)絡(luò)中各路段的零流量的出行時間和通行能力如表2，交通阻抗函數(shù)為。請用平衡分配法確定各路段的交通量123456789圖 交通網(wǎng)絡(luò)圖表1 OD表137910202050330040107403002093040300表2 各路段零流量的出行時間和通行能力表t0333243233542C180100501005050100806050501004.設(shè)計成果采用手工的方式計算，提交成果包括設(shè)計計算書和計算結(jié)果，要求計算書提供每一關(guān)鍵步驟的計算。采用計算機編程的方式計算，要求提供計算機的原代碼、輸入數(shù)據(jù)文件、輸出成果文件、程序流程圖和必要說明（包括變量說明等）。采用軟件計算必須有輸入和輸出文件和詳細(xì)的計算界面。課程設(shè)計成果設(shè)計一無約束重力模型進(jìn)行交通分布預(yù)測 使用軟件：SPSS、Excel。 設(shè)計步驟： 根據(jù)無約束重力模型 應(yīng)先求出代標(biāo)定參數(shù)、1、2和，再根據(jù)模型計算一遍分布交通量，最后通過數(shù)次平均系數(shù)法迭代得到最終分布交通量。1、 使用Excel處理數(shù)據(jù)并進(jìn)行運算 根據(jù)重力模型，兩邊取對數(shù)得ln(qij)=ln+1ln(Oi)+2ln(Dj)-ln(cij) 轉(zhuǎn)換式子為y=a0+a11x11+a12x12+a2x2 參數(shù)定義：y=ln(qij)，a0=ln，a1=1，a12=2，a2=-，x11=ln(Oi)，x12=ln(Dj)，x2=ln(cij)。 為方便計算機處理數(shù)據(jù)，將現(xiàn)狀OD分布和現(xiàn)狀、將來行駛時間t的矩陣型表格轉(zhuǎn)化為目錄型表格。 根據(jù)參數(shù)定義和OD表數(shù)據(jù)，計算出各OD點對的對應(yīng)樣本數(shù)據(jù)如下：2、 使用SPSS軟件進(jìn)行回歸得到參數(shù)值 將計算得到的y、x11、x12、x2數(shù)據(jù)復(fù)制到SPSS軟件中進(jìn)行線性回歸分析系數(shù)a模型非標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)系數(shù)tSig.B標(biāo)準(zhǔn) 誤差試用版1(常量)9.9672.4963.993.001x11-.019.187-.008-.102.920x12-.012.200-.005-.061.952x2-1.551.142-.954-10.909.000a. 因變量: y 由SPSS軟件得出a0=9.967，a11=-0.019，a12=-0.012，a2=-1.551 根據(jù)參數(shù)定義算得參數(shù)值為=21311.455，1=-0.019，2=-0.012，=1.551 標(biāo)定的無約束重力模型為3、 使用Excel求解已標(biāo)定重力模型的交通量 由重力模型和樣本數(shù)據(jù)，使用Excel計算分布交通量得到下表 4、 使用Excel進(jìn)行平均系數(shù)法迭代 第一次迭代： 取重力模型分布交通量中的V/D和U/O數(shù)據(jù)，根據(jù)平均系數(shù)法得到各點對應(yīng)的系數(shù)ijFOFD平均系數(shù)111.9006135941.4963050871.698459341121.9006135941.3987357581.649674676131.9006135941.4503817421.675497668141.9006135941.5085414771.704577535151.9006135941.8798086941.890211144211.1746796871.4963050871.335492387221.1746796871.3987357581.286707722231.1746796871.4503817421.312530714241.1746796871.5085414771.341610582251.1746796871.8798086941.52724419311.2825726671.4963050871.389438877321.2825726671.3987357581.340654213331.2825726671.4503817421.366477204341.2825726671.5085414771.395557072351.2825726671.8798086941.581190681411.4403907581.4963050871.468347923421.4403907581.3987357581.419563258431.4403907581.4503817421.44538625441.4403907581.5085414771.474466118451.4403907581.8798086941.660099726512.1877854491.4963050871.842045268522.1877854491.3987357581.793260603532.1877854491.4503817421.819083595542.1877854491.5085414771.848163463552.1877854491.8798086942.033797071 將各OD點對的交通量乘以平均系數(shù)得到第一次迭代的交通分布量表格，整理為矩陣型表格如下： 未達(dá)到收斂標(biāo)準(zhǔn)=3%，繼續(xù)進(jìn)行迭代。 第二次迭代： 未達(dá)到收斂標(biāo)準(zhǔn)=3%，繼續(xù)進(jìn)行迭代。第三次迭代： 未達(dá)到收斂標(biāo)準(zhǔn)=3%，繼續(xù)進(jìn)行迭代。第四次迭代：達(dá)到收斂標(biāo)準(zhǔn)=3%。綜上，滿足要求的交通分布量如下表所示：交通區(qū)1234512475.0907 895.0129 683.3189 487.3083 339.6449 2533.3881 2337.0043 811.2517 198.2075 221.3863 3580.9357 614.7260 1086.4325 631.8488 127.8370 4342.6480 232.2344 690.9578 986.7265 263.2493 5169.4511 337.5494 182.0857 183.3012 1088.4032 設(shè)計二平衡分配法進(jìn)行交通分配預(yù)測使用軟件：TransCAD。設(shè)計步驟： 使用TransCAD的交通分配功能直接進(jìn)行設(shè)計。軟件使用步驟如下： 打開軟件，點擊菜單欄filenew創(chuàng)建Geographic file文件，選擇建立類型為line geographic的文件 在屬性窗口添加出行時間和通行能力，點擊OK儲存圖層。 點擊菜單欄ToolMap EditingToolbox彈出Map Editing小窗口，根據(jù)題目線路序號的順序，繪制路網(wǎng)： 檢查路網(wǎng)連通性：點擊菜單欄ToolsMap EditingCheck Line Connectivity，選擇Threshold精度為0.01進(jìn)行校準(zhǔn)，點擊OK得到No Connectivity Problems Found提示即可。 切換圖層為New Endpoint Layer，點擊菜單SelectionSettings，彈出窗口 點擊Add Set增加設(shè)置，并改名為OD 點擊Style進(jìn)行樣式設(shè)置如下 點擊菜單欄ToolSelection，得到New Endpoint Layer Selection工具窗口 點擊Tools工具窗口中的select by Pointing，用shift+左鍵選擇1、3、7、9節(jié)點 創(chuàng)建新的節(jié)點矩陣OD表，如下設(shè)置 保存名為OD 確定后按題目條件輸入OD數(shù)據(jù)如下單擊network/path中的create network，將通行能力及出行時間選中，點擊ok生成文件命名為net為交通流分配 選擇New Layer圖層，點擊工具欄的Automatic Labels，如下所示填寫，從而對路網(wǎng)進(jìn)行編號 點擊New Dataview輸入數(shù)據(jù) 選擇菜單欄planningtraffic assignment進(jìn)行交通流的分配，按圖中進(jìn)行設(shè)置，點擊ok 得到分配結(jié)果如下 點擊PlanningPlanning UtilitiesCreate Flow Map，點擊OK 點擊工具欄的Automatic Labels調(diào)整顯示，得到各路段分段流量圖