HI,欢迎来到学术之家股权代码  102064
0
首页 精品范文 城市交通管理的基本原则

城市交通管理的基本原则

时间:2024-03-18 18:21:53

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇城市交通管理的基本原则,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

城市交通管理的基本原则

第1篇

改革开放以来,我国国民经济取得了举世瞩目地持续、高速的发展,城市交通建设与交通管理控制水平也随之蓬勃发展和空前提高。然而随着市场经济体制的确立与发展,城市化进程的加快,运输量和机动车辆持续增长,交通设备、产品的科技含量及信息化程度不高的弱点也相对明显,由此造成一系列的交通问题,如交通拥堵,行驶成本增加,噪声污染以及交通事故频发导致大量的人员伤亡和高额的直接和间接经济损失。这都成为制约社会进一步发展、国民经济持续增长的"瓶颈",因此,有必要对交通管理控制进行分析研究,势在必行。

近年来,城市实施道路交通的“畅通工程”力图通过行政手段促进道路建设和交通管理协调,推动城市交通拥挤堵塞问题的缓解。我国大城市交通拥挤堵塞的主要表现:一是人多车少,运力紧张。二是车多路少,路网稀疏,道路面积小。我国城市道路的人均面积太小,道路占城市面积率及路网密度太低,再加上我国城市公共交通运力不适应客运量的需要,城市专业货运部门的车辆也供不应求,结果导致自行车、社会自备车的大量增加,从而使车多路少的矛盾更突出。在城市道路立法管理方面, 国务院1996 年制定的《城市道路管理条例》作了原则性规定,此外又相继颁布了一些其他相关道路管理的法律法规,各地方道路管理部门也纷纷出台了适合当地交通管理的政策及措施。但是这些问题仍然明显存在,这就有必要对城市道路的管理进行分析和研究。

2、城市交通管理

2.1 城市交通管理的内涵

城市交通管理本身就是一个动态演化过程,因此,在进行城市交通管理时,要反映不同时段上城市的动态演化过程,以便实现动态调控。要想创造畅通、有序、安全的交通环境,必须有发展的眼光,力促打破孤立、单一、直线式的粗放型管理的小交通思想和框框的束缚,树立开放、整体、系统、科学化管理的大交通概念。

道路是城市交通的基础,是城市交通管理系统的主体。良好的城市道路和完善的城市道路网是城市发展的明显标志,因此,道路建设是城市交通管理的重要组成部分。随着城市系统内部各子系统的不断壮大,制定修立交桥、人行过街天桥、人行地下通道等城建规划势在必行。而且随着科学技术的不断发展,智能交通、交通组织规划和渠化设计是做好城市交通管理的重要手段。这种方式是以先进的线路连动控制系统引导交通,使松散的车流压密,全线绿灯连续通行。

良好的道路交通环境是城市交通组织管理的基本前提。为此要严格控制非交通因素占用城市道路,取缔非法占道,改变某些地方对非法的违章占道只收费不管理的现状;提高道路交通的机动化程度和道路尤其是交叉路口的通行能力,改善城市道路交通环境。要做好城市的交通管理,法制先行。必须重视交通法制建设,依靠较为健全的法律体系。城市交通是一项系统工程,也必须实行社会各方面的综合管理。

2.2 城市交通面临的主要问题

城市作为人类文明的象征和生产力的空间载体,聚集了一定地域范围内的人才、资金和技术。随着人类社的发展,城市发挥地域政治、经济和文化中心、交通中心的作用日益显着。人们都知道,交通运输的现代化是国家兴旺发达的重要标志之一。由于交通运输的发展,促进了物资交流和人们的交往,提高了工作进程。然而,随着交通运输的迅速发展,也带来许多负面影响,尤其是地面的汽车交通运输,不论是发达国家还是发展中国家,都存在不同程度的问题。交通拥挤、交通噪声、交通事故频繁,道路堵塞,环境污染,对居民区的不良影响等的问题正越来越被各国政府部门所重视。

2.3 城市交通管理的意义

要维护一个城市良好的城市交通,必须要进行城市的交通管理。进行交通管理的主要意义有以下二点:

1. 交通是人类生活四大基本要素之一,是社会生活和经济建设与发展的基础,建设好交通管理,不仅带来交通效益,降低社会发展成本,而且更主要的是在此基础上产生的社会、环境和经济效益,对整个社会的全面进步都具有重要的作用和意义。

2. 通过交通管理机制,可以揭示城市交通管理的主要制约因子及面临的主要交通问题,为制定城市交通管理规划和实施交通管理战略提供基本依据。

我国在城市交通管理方面取得了一定的收获但也存在一些问题,下面分别就交通法规管理、交通秩序管理以及交通优先发展管理、交通运行管理等几个方面进行分析:

3、城市交通管理模式及策略

3.1 城市交通管理模式

城市交通管理是一项非常复杂的系统工程,涉及到社会经济发展、人民生活等社会的许多方面,因此城市交通管理应考虑到社会的各种因素,尽可能采取合理的管理策略和措施。城市交通管理模式主要有交通需求管理和交通系统管理两个方面。

交通需求管理(Traffic Demand Management)是对交通源的管理,是指政府从宏观的角度利用行政手段干预城市交通的发展规划,影响城市交通结构,通过削减不必要的交通需求,减少道路交通流量,从根源上缓解交通紧张局面,是一种政策性管理。交通系统管理(Traffic System Management)是对交通流的管理,是指交通管理部门通过对交通流的管制及合理引导,使交通流在道路网络上重新分布,均匀交通负荷,提高道路网络系统的运输效率,从技术上缓解交通压力,是一种技术性管理。根据我国当前的国情,我国的城市交通管理模式应当从行政管理手段和技术管理手段两个方面同时着手,一方面通过行政手段进行节源,减少城市道路交通流量;同时利用技术手段,通过对交通流的管制和合理引导,均匀交通负荷,提高道路网络运输效率。

3.2 城市交通需求管理策略

交通需求管理策略主要是从 控制城市交通总需求的角度来进行城市交通的宏观管理。通过制定城市交通准入制度,减少道路交通流、缓解道路交通紧张,制定城市交通长远规划增加城市交通能力,以及利用经济杠杆来调节城市交通需求。主要可以采取以下一些有效措施来进行城市交通需求管理。

1.优先发展策略

目前我国许多大中城市交通主要问题集中表现在交通紧张、道路利用率不高、污染严重、能源消耗大等几个方面。针对目前我国城市交通出现的这些状况,有关交通规划管理部门应当根据我国的国情,发展一些人均占用道路面积少、人均污染指数小、人均能源消耗低的交通措施。城市公共交通具有人均占用道路面积、人均污染指数、人均能源消耗最少等其他交通方式不可比拟的优势,所以在发展城市交通时应考虑优先发展城市公共交通。各城市应根据道路网络、环境控制和能源储备等实际情况,制订优先发展的实施措施。

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,以防止交通拥挤状况进一步恶化。一般说来,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,同时由于它有一定的负作用,在实施前必须进行“事前事后”效果的定量化评价。常采用的禁止出行策略有:某些重要通道或区域的车辆单双号通行,在某些时段或区域对某种交通工具实施禁止通行等。

4.经济杠杆策略

经济杠杆策略是介于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。其基本原则为: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。常用的措施有:收取市中心高额停车费(减少城市中心区的交通量);收取某些交通工具的附加费(减少其出行量);对某些重要通道当过分拥挤时收取拥挤费(调节交通量)。城市交通需求管理是一系列被动的、消极的城市交通管理措施,它的实施总的说来会对国民经济和人民生活产生一些负面影响,因此,不同的城市应该在城市交通发展的不同阶段选择使用不同的策略,尽可能给社会最小的影响。

3.3 城市交通系统管理策略

交通系统管理是交通管理部门通过对交通流的管制及合理引导,使交通流在道路网络上重新分布,均匀交通负荷,以提高交通路口、交通主要干道和交通网络系统(即城市交通的点、线、面三方面)的运输效率,增加交通通过能力。主要可以采取以下一些有效措施:

1.节点交通管理策略

交通节点往往是城市交通的瓶颈,节点交通管理策略就是以交通节点(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有:

⑴ 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;

⑵ 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;

⑶ 信号配时优化,根据交叉通量、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;

⑷ 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

制约城市交通能力的另一因素是城市的交通主要干道。干线交通管理是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:规划交通拥挤线路单行线、公共交通专用线、货车禁行线、自行车禁行线(或专用线)、“绿波”交通线、特殊运输线路等。

3.区域交通管理

区域交通管理是城市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,是现代城市交文秘站:通系统管理的发展方向,它需要以城市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:

⑴ 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;

⑵ 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。

相对于城市交通需求管理来说,城市交通系统管理具有较大的积极性和主动性,它是通过改善城市交通的点、线、面的运输效率,扩大城市交通能力,以此来适应城市交通发展的需要。就目前我国大多数城市来讲,城市交通系统的能力都能够有一定程度的提高,所以城市交通管理部门应该在这方面下比较大的工夫,在不用投入大量资金的情况下适度改善城市交通状况,缓解城市交通压力。

4、城市交通管理的常用的评定方法

在对城市交通管理的各种措施和方法中,经常需要用到各种管理和评价手段,目前经常用到的评价方法和手段如下:

4.1 德尔菲法(专家询问法)

其要点为:将所研究的城市交通问题列为提议明确的若干条子问题,然后给选定的数十位专家征询意见,收回意见后将每个问题进行统计归纳后反馈给专家,进行第二轮征询,收回后再进行统计归纳并反馈给专家,如此反复进行,一般经过了3~4 轮,可得到比较集中一致的意见。这样进行的方式就是“假想—反馈—假想———再反馈??———达成一致意见”。

4.2 模糊评定法

在考虑城市交通管理问题时,通常要综合考虑减少噪声、减少交通事故、确保路口畅行能力,减轻环境污染、减少交通拥挤等因素。模糊综合评定法在城市的交通管理中得到了具体的应用。方法步骤一般为:首先根据管理的精度要求确定合适的单元规模,将交通管理因子的数值添入各单元内,求得隶属函数和模糊关系矩阵,根据城市交通管理的经验决定各评定因子的相对重要程度,进行模糊推理从而得出结论。

4.3 层次分析法

层次分析法是将复杂的问题分解为若干层次的子系统,在比原问题简单的多的基础上进行分析、比较、量化、排序(单排序) ,然后再逐级地进行综合(总排序) 。它既可以将人的主观判断用数量形式加以表达处理,又可以提示人们某类问题的主观判断前后是否有矛盾。这种将主观判断加以整理,量化和综合的客观方法,是思维过程条理化、数学化,不仅简化了系统的分析和计算,而且有助于保持思维过程的一致性。城市交通管理的层次分析图如下: 4.4 数学规划法

数学规划法是将考察的问题建立一个数学模型,并求解模型得到的数据,然后对问题作定性和定量的分析,得出结论。例如在城市交通管理问题中,减少废气排放,减轻 污染是其重要工作之一。其本质是研究在城市交通中,由各种汽车尾气排放所产生的污染,排放规律、治理资金,以及与交通规模发展的协调关系,以便从宏观上定性和定量地把握人口、车辆的增加对自然环境的影响。这个问题可建立线性规划模型来分析决策,其数学模型为:

城市交通管理是动态的而非静态的管理。管理应从现状出发,面向未来的变化;系统工程的方法应用于城市交通管理,就是要在城市交通管理这个系统工程中,充分调动各要素的作用,使各个主体有机结合在一起,运用现代科学技术,使交通管理更加规范化、制度化、科学化。由于城市交通管理系统工程的理论和方法还在进一步发展完善,本文在这方面作出了初步的探讨,有待于进一步深入研究和提高。

5、国外城市交通管理实例

5.1 交通结构合理

以法国、德国城市市内道路比较狭窄,但交通仍能保持畅通,反映出交通水平较高。其主要特点为:

交通结构合理:欧洲以小客车交通为主,自行车只是健身旅游和短途换乘工具,法国德国都是汽车大国。目前小汽车的保有量分别是2800万辆和4000万辆。欧洲国家的大货车均实行厢式化,机械性能好,没有车辆滴漏和载物飞扬,由于车辆结构优化,安全系数高,发生交通事故的几率也较小。

5.2 交通组织科学

为了保证市内交通畅通,巴黎变相限制小客车的通行,一方面实现公交优先,市内设置了大量的公交和出租车专用通道,并在道路边缘砌起水泥墩,不让其他车辆借道,两侧也严禁停靠车辆,甚至禁止临时停车。另一方面,控制停车,巴黎大部分街道两侧用白漆划出停车带并设置咪表,一次交费最多可停靠两个小时。

5.3 交通设施齐全

欧洲国家交通设施比较密集,也清晰规范、有效和人性化。市内每个路口都安装车辆和行人信号灯,车辆信号灯分上下两组,路口左右对称设置,方便驾驶员察看。道路标线都使用热融漆,耐磨清晰。法国巴黎设置了不少可折叠的标志,需要时及时打开。法国等国家人行道护栏比较少,需要设置的也比较低,且隔一二米设置一个,既美观也实用。车辆大多装有电子标识,通过道口直接扣除通行费,减少了车辆排队时间。

5.4 执法严格管理

法国一旦发现酒后驾车,不但罚款,还要从当事人总共有12分的驾驶证上扣掉2分;车辆违章停车,罚款135欧元,并支付129欧元的牵引费用。到期仍不接受处理的,每增加一天加托车费4欧元。同时法国法律规定驾驶大型货车、大型客车的人员,每天最多驾驶8个小时,且连续驾驶4个小时必须休息45分钟。

第2篇

和谐交通文化建设“中国式过马路”

1和谐交通的含义

交通是社会的重要组成部分,构建和谐的社会首先需要和谐交通为支撑,两者是相辅相成的。没有和谐的交通,就无法实现真正的社会和谐。

和谐交通是交通要素之间,交通与社会、自然环境间的融洽与协调发展的交通,是适应满足型交通、是以人为本的交通、是可持续发展的交通。

一切生命以和谐为基础,无论是有机体的生命或是组织的生命,和谐不仅可以保证系统各部分协调运转,提高效率,减少损失,增加生产率,还可以降低摩擦,避免冲突,缓解压力,激发热情,使人愉悦。

2“中国式过马路”现象分析

2.1“中国式过马路”的含义

所谓的“中国式过马路”,就是凑够一撮人就可以走了,其行为与红绿灯无关。这一现象不仅折射出管理手段的乏力和无奈,还有国人规则意识和生命意识的淡薄,“中国式过马路”现象存在着严重的安全隐患。

2.2“中国式过马路”的另一面

“中国式马路”逼着行人闯红灯就是“中国式过马路”。“中国式马路”没有把行人作为交通系统的主体,而是“以车为本”。一些城市的马路有几十米宽,绿灯时间却仅有十几秒,行人跑得快的,刚刚来得及在绿灯结束时到达对面;跑得慢的,后半程就只能闯红灯。许多路口,行人直行要遇到两拨右转车流阻碍,常被逼得寸步难行。为了抢在右转车辆前过马路,行人只好“闯半个红灯”。

类似“中国式马路”与“中国式过马路”的问题还有不少。如一些城市里街头路边的草坪绿地成了“方便”之处,这种不文明行为被称为“中国式方便”。然而“中国式方便”的背后,更有“中国式厕所”。城市里一些公共厕所,每天早上“到点上班”,每天傍晚就“到点下班”。然而人的排泄系统却无法与这个“作息时间”接轨。“中国式方便”有时与文明无关,而是被“中国式厕所”逼出来的。

2.3“中国式过马路”现象反思

所谓的“中国式过马路”,其实已经成为城市交通管理的一种“痼疾”。行人、非机动车、机动车都有相应的“路权”,任何一方都不能侵犯他方的交通空间。但在道路资源有限的背景下,各方相互争夺“路权”的情况到处都是。行人不看红绿灯,不走斑马线;机动车经常在人行道、非机动车道上横冲直撞;一些司机不遵守交通法规,做出闯红灯的疯狂行为。由此造成的种种混乱,不仅损害了他人的权益,而且造成巨大的安全隐患。

路权是人人应享有的一种权利。对路权的争夺,并不是一定要分出输赢的比拼,而是要平衡各方权益,实现道路资源共享,进而达到共赢目的。实际上,每个人都是社会的一分子,个人的所作所为都对社会产生或多或少的影响。不同的是,有的人以自身的文明言行,最大程度地传递着“正能量”,而有的人,则在茫茫人海中随波逐流,甚至引发令人生厌的“负能量”。由此而言,当我们在马路上行走或驾车的时候,更应好好地想一想,自己是不是“中国式过马路”那群人中的一员?

2.4公众无视交通规则的原因:①缺乏生命意识和规则意识。生命是无价的,部分群众没有形成良好的尊重生命的意识,不懂得去敬畏自身的生命,同时又缺乏必要的规则意识,不去遵守交通规则,又在在从众心理的支配下,文明出行和安全出行难易保障,这是导致中国式过马路出现的最根本的原因。②“违法成本”太低了,处罚起不到震慑作用。“只要我们大家一起过马路,就没有车敢撞我们。”③部分交通设施设置不合理,导致行人不去遵守交通规则。部分十字路口的交通设施如红绿灯设置不合理,导致过马路时间过程,也在一定程度上加剧了中国式过马路问题的产生。

3和谐交通文化的构建

3.1价值层次

和谐交通文化的价值层是指导交通发展的基本价值观及战略的集合。当代交通发展迅猛发展,交通能力大为提高,交通在给人类带来生活变化的同时,也面临着十分紧迫的问题。如交通可持续发展问题、交通安全问题等。这些问题的解决有赖于宏观上交通价值观的变化。交通文化价值观深入到交通规划、交通发展政策、交通管理等各个层面,为人类创造物质财富的同时,体现出交通的人文性、公平性、环境协调性。

3.2制度层次

制度是资源配置的基本原则,制度规范社会行为,维持社会的良性运行。法律法规是交通制度文化最基本要素,规范着人的行为规则,。政府通过法律法规配置交通资源,促进公平发展和公民平等的交通权利保护。

对于“中国式过马路”现象,应加大对违反交通规则的处罚力度,使闯红灯的违法成本加大。交通管理部门要严格执法,对于违反交通规则的人员给予处罚,但是处罚不是目的,关键是要起到震慑作用。

3.3行为层次

交通文明表现为交通行为的文明,交通行为文明更多地取决于人们交通意识、交通道德和交通环境。随着交通系统的复杂,正确的宣传、引导可以促进广大民众更多地了解交通的知识,合理利用交通工具和设施,理性决策交通行为,推动交通需求管理。弘扬文明道德规范、抑制败德行为是推动交通文化的最强大的动力。

对于“中国式过马路”现象,应合理规划交通,完善交通设施,从而保证文明出行。路政部分应该合理科学的规划道路和设施,红绿灯设置做到人性化。交管部门同时可以聘请协管员协助交警执勤。

3.4物质层次

交通文化的物质层次是指为交通行为服务的交通标识形象和物理环境,它们是交通文化建设的基础。标识标志是交通系统不可或缺的构成元素,是引导人们交通行为的信息载体,它克服了在个体行为过程中因信息不完备造成的安全隐患。

构建和谐交通文化有必要从四个层次的各自承载要素出发,以人本理念指导交通文化的构建,以制度文化作为保障,以行为文化为载体,以物质文化为基础。

对于“中国式过马路”现象,应加强教育,让行人树立尊重生命和遵守交通规则的意识。生命是无价的,只有尊重生命和善待生命,同时遵守交通规则,才能保证健康幸福的生活。所以,政府相关部门要大力宣传尊重生命和遵守交通规则的意识。

4国外案例——芝加哥的城市交通管理

在芝加哥,公共参与城市规划和城市交通发展决策进程已成为一种制度。这样一个开放而包容的决策进程,让芝加哥的城市交通规划工作得以一直走在世界前列。

上个世纪60年代,随着美国私人小汽车的迅猛发展,芝加哥城市交通一度陷入拥堵状态。为解决日益拥堵的交通问题,芝加哥从那时起就开始考虑打造立体交通路网。芝加哥城市立体路网系统由四个子系统构成:①是地面道路系统。芝加哥地面干道规划特别好,横向到边,纵向到底。支路规划也很好,交又口间距为60m至150m,并设置单向通行系统,减少冲突点,简化交通组织,从而大大地提高了地面路网的整体运行效率。是地下道路系统。为了分流地面交通、方便地下车库车辆包括货车的进出,芝加哥在城市中心区修建了10多条地下道路。③是水上巴十系统。水上巴士线路沿着美丽的芝加哥河及其支流布设,深受各方到访游客的喜爱。④是轨道交通系统。芝加哥共有7条轨道交通线路,整体呈扇形分布,串联各大商业区、居民区及二大机场。芝加哥城市轻轨对该市公共交通的贡献率是40%。此外,在上述不同系统的交叉处,芝加哥还普遍建造了立交桥。立体路网系统较好地适应了现代交通流的发展需求,尽管城市车辆拥有量日益增多,但芝加哥发生塞车的现象却很少。

启示:城市交通决策过程民主化可以提高交通发展决策科学化,建造立体路网系统可以更好地满足现代交通流需求,发展绿色交通可以促进城市交通可持续发展。

5结语

交通文化是交通事业发展的精神动力,是交通主管部门、交通建设方以及交通参与者等应具有的行业规范和基本素养。交通行业要生存、发展和壮大,必须加快交通文化建设的步伐。建设有中国特色的交通文化,应积极借鉴国内外行业发展经验,深入推进我国交通文化建设,凭借文化力,增强发展力,提升竞争力,促进交通的科学和谐的发展。

交通文化建设之道在于坚持不懈、持之以恒,随着社会对交通产品和交通服务需求的不断变化,交通文化需要不断完善,需要因地制宜的开展系统性建设。

物质文化是交通行业的表层文化,制度文化是交通行业的浅层文化,精神文化则是交通行业的核心文化,用交通文化推动行业的发展。在国家巨大投资的前提下,交通事业形势一片大好,交通管理现代化事业前景无限,交通文化建设同样任重而道远。

参考文献:

[1]康学兵.关于构建和谐交通的思考[J].科教信息,2006,(8):15-18.

[2]郑亦工.“中国式过马路”引来各界反思[N].山西经济日报,2012-10-18 (001).

第3篇

关键词:可持续性综合体设计 构造

中图分类号:S611文献标识码: A

一.可持续型城市综合体

2.1可持续型城市综合体的提出背景

随着我国经济的发展和人民生活水平的提高,加速的城市化发展对高密度商业需求的不断增长,高土地附加值、可观的投资回报比等优点,让城市综合体在中国各级城市不约而同成为热点。但是由于:政府规划滞后性,开发商抢占先机建设的城市综合体与所在地区域环境不协调;开发商受专业的影响,没有做到合适的功能定位及业态配比;城市综合体的设计对周围交通、文化、经济、生态等环境分析不够;为了追求建筑夸张造型而放弃城市文脉的延续;以及对建筑的节能、生态、舒适性设计考虑不周等原因;使当前的很多城市综合体不能达到可持续性的发展要求。

2.2可持续型城市综合体的概念

可持续型城市综合体是由按照可持续建筑设计原则进行规划、设计、建造、运营的城市综合体。并以城市综合体的全生命周期的生态性、低碳性为目的,关注城市综合体功能的多样性、生长性,建筑资源循环高效利用,以可持续性消费和利用、调动资金与技术资源等措施来实施的新一代城市综合体。

二.可持续型城市综合体的整体布局设计

3.1场地选择与设计

要实现城市综合体的可持续性环境,必须选择和设计合适的场地。要求对经济因素、生态环境因素和社会环境因素给予同样的关注。从可持续发展的思想出发,尊重国家和地区的建筑规划规则,从整体角度综合的处理,将土地使用、建设密度、经济效益、公共环境、生态环境都纳入到设计范围。

3.1.1可持续型城市综合体的场地选择策略是:1)在场地选择中最主要的考虑是这个环境是否适合城市综合体的建立。2)在选择场地初期,要分析每一个可能的地点,都列出它们在可持续发展方面的优势和劣势;分析场地的与基础设施和公共交通网络的链接这样的功能性问题,并做优先考虑。3)在场地的选择过程中,要考虑城市综合体以后的发展对这片场地及其周围生态环境的影响。

3.1.2可持续城市综合体的场地设计要素包括基地自然特性、公共交通联系、文脉背景。1)充分合理利用自然条件,节约资源。2)利用现有交通网络,减少新基础设施的投入。3)城市文脉延续设计在不同的区域有不一样的要求,在一个发展完善的环境中,城市建筑综合体的文脉设计如果获得成功,将对整个区域的文化品质有提升的作用。

3.2空间设计要求

城市综合体的空间主要是内部功能空间、外部环境空间、灰空间。可持续城市综合体作为集复合性、高效性、集约性、低碳性、生态性、前瞻性等多种特性为一体的建筑形态,其空间设计要求与一般城市综合体相比有很大区别。

3.2.1内部空间设计。可持续性城市综合体的内部要创造一个节能、舒适的空间环境,合理的改善建筑得热量和失热量,采用自然通风和自然采光为主要通风、采光方式。

3.2.2外部空间设计。城市综合体的外部空间范围很广,从整个区域环境到与综合体关系密切的自身庭院和中庭等。在外部空间设计时要考虑城市综合体与城市的生态关系,分析城市综合体对区域环境产生的热岛效应及微气候影响,并且尽量减少这种负面影响。庭院和中庭是改善建筑热环境和自然通风的重要因素,可以起到气候的过度和可调节的热缓冲带的作用。

3.3交通设计要求

交通空间作为建筑的生命线,是建筑功能正常运转的关键之一,而在综合体建筑中,不同性质的功能空间要相互结合、相互激发,就更是要交通空间的有效组织。随着经济的发展和可持续理念的普及,城市综合体交通空间的设计由单纯的追求效益开始向与营造舒适宽松环境并重的方向转变。随着城市向立体化发展,地铁在各大中城市兴建,建筑技术及理念的变化;对于可持续型城市综合体的交通设计也开始有了新的发展。

3.3.1立体化。随着城市交通的发展,城市综合体逐渐突破自身的范畴。一方面,它透过自身规模的扩张,功能的扩展,全面的交通,成为城中之城;另一方面,与城市交通的全方位联系,又使其城市性和公共性更为明显。

3.3.2城市化。目前城市综合体的发展日趋扩大化与群体化,建筑的规模越来越大的同时集合的功能越来越多。在这种情况下,城市综合体的交通空间从单纯的建筑空间中脱离出来,成为城市交通空间的一个节点。这样成为城市公共交通的一个节点甚至是交通枢纽的最终目标是快速、安全、高效、方便、节省费用,使城市综合体内部的人群流动起来,增强其流动性和可达性。如日本东京的大都会广场,既是池袋车站,又是一座超大规模的城市建筑综合体。

3.3.3智能化。交通空间的组织离不开各种交通设施,在城市综合体日趋智能化的背景下,交通设施也日趋智能化,交通管理的智能化对交通设施及交通空间的影响正凸显。智能化的交通设施和交通管理可以便捷的安排交通流线和节约运营成本。

3.4各子功能系统组织

城市综合体的主要功能有办公、居住、酒店、零售、娱乐、文化艺术、会议、休闲、停车等。设计时要考虑与城市中各种因素的组合关系,建筑、交通、开放空间、生态体系、文化传承等因素相互交织,因此是一种整合状态的系统设计。普通的城市综合体在组织各子功能系统时主要是考虑经济利益,这样的设计虽然能在初期很好的协调子功能的运作,但难以适应城市发展以及人们对生活质量不断追求的要求。可持续型城市综合体子功能的组织需要更多考虑的是:

3.4.1功能组织的集约化。集约化是指城市建筑在占有有限土地资源的前提下,形成紧凑、高效有序的功能组织模式。城市建筑综合体是集约化组织方式的具体表现。可持续型城市综合体的集约化发展更为突出的表现是城市交通建筑的策划和设计观念的变革上,人们开始将单一站点的概念转变为由不同交通方式有机组合的综合换乘中心,从而在换乘中心内实现紧凑、高效、快捷的运输。

3.4.2功能组织的复合化。在同一空间中并置和重叠多种功能层次,也是城市综合建筑常见的设计手法。城市综合体的一大特色就是对不同功能的复合。由于城市综合体具有城市的特性,其功能组织也必须要有复合化的趋势。3.4.3功能的均衡化。功能的均衡化是指均衡的使用土地和最大限度的利用土地资源,避免土地过于集中某一特定功能,兼顾不同时段对城市综合体各个功能的使用,例如,昼夜之间、工作日和周末之间的不同时段对商务、商业、居住、娱乐、停车等产生不同的寻求。3.4.4功能的网络化。功能的网络化是对集约化、复合化、均衡化功能组织方式的综合运用。其以地面为基准对城市空间进行水平面和垂直面的综合开发,形成协调有序、立体复合的网络型功能群组。网络化模型的关键在于立体交通网络(机动交通和步行交通)的建立,以及交通网络与各功能单元的多方位链接。

四.可持续型综合体的建筑技术设计

4.1被动式设计

被动式设计是可持续建筑的主要特征之一。城市综合体的被动式设计是为了减少使用制冷、供热及采光设备,降低建筑能耗;并创造高质量的室内和室外环境。被动式设计概念强调的是:依据建筑所在地域的气候特征进行设计,遵循建筑环境控制技术的基本原则,考虑建筑功能和形式的要求等。城市综合体的被动式设计需要有一套整体系统的方法,它必须开始于前期设计阶段,贯穿于整个设计过程。

4.2可再生能源的利用

可以用于建筑的可再生能源主要有:太阳能、风能、地热能。由于城市综合体建筑体量的庞大,以及普遍的都会有高层甚至超高层主体,使其有很大的受光和迎风面积,这为城市综合体对光能和风能的利用提供了便利条件。

4.3绿色材料的利用

城市综合体要实现其可持续目标,在建筑材料的选择上必须要尽可能多的使用可再生资源建造的材料和使用当地生产的材料。

参考文献:

[1]任致远。透视城市与城市规划。中国电力出版社,2006

第4篇

一、背景

围绕上海“四个中心”建设和举办世博会的目标,上海加强了基础设施建设,道路系统不断完善,轨道交通逐渐成网,铁路、港口、机场等对外交通设施枢纽效应显著发挥,城市交通基础设施建设取得了跨越式的发展。上海作为一个巨型城市,其城市交通具有交通出行目的多样、交通出行方式复杂、交通出行需求巨量、交通出行分布广阔的特点,唯有发展公共交通、机动车交通及慢行交通相协调的复合型城市交通系统,才能适应未来城市功能提升的需求。

从上海城市未来发展的总体思路来看,中心城内交通基础设施仍需进一步强化,要完善公共交通系统,提高公共交通服务能力;结合旧城改造和重点区域建设,逐步完善各级道路网络;改善慢行交通的出行条件,提倡绿色交通出行。

二、中心城交通现状的主要特征[1]

上世纪90年代以来,上海把握开发开放浦东、建设“四个中心”以及举办2010上海世博会的战略契机,加快了交通基础设施建设的投入力度,提出了建设“枢纽型、功能性、网络化”的城市交通基础设施建设总体目标。按时间序列分,总体上上海交通基础设施发展可分为两个阶段。第一阶段是1990年至2000年。这一阶段交通基础设施的发展主要是“还历史欠账”,实现了重点突破和加快发展两大目标,重点建设了城市骨干道路网、实现了轨道交通的零突破,城市交通服务能力得到了较大的提升,与此同时,海港、机场建设开始启动,对外交通发展得到突破。第二阶段是2000年至2010年。这一阶段交通基础设施的发展主要围绕“四个中心”建设目标,加快了交通基础设施服务水平的提升,重点加快了海港、机场、铁路、高速公路等对外交通基础设施的建设,基本形成了较为完备的对外交通基础设施系统,同时围绕举办世博会的契机,结合城市改造和功能提升,加快完善了轨道交通和城市道路网络主骨架建设,城市交通基础设服务水平得以进一步提升,在2010年上海世博会举办期间,接受了7400万参观客流的考验。经过20多年来的持续快速建设,“枢纽型、功能性、网络化”的综合交通体系构架基本形成。

(一)“立体化”公交建设初见成效,公交出行量持续增加

经过多年来的建设探索,轨道交通建设已成为保持上海城市交通可持续发展的主要方式。至2010年,全市轨道交通建成投运线路达到12条(磁浮线),运营里程452公里,中心城(外环线以内)轨道交通站点的600米服务半径,覆盖了四分之一的土地面积和42%的人口。另一方面,地面公交线路也保持了稳定发展,公交线路数达到1165条,2010年公交专用道里程163公里。2010年全市公共交通日均客运量达到1623万乘次,占全市人员出行比例的22.9%,中心城公共交通占出行比例的35.2%,公共交通已逐渐成为城市交通的主要出行方式之一;其中轨道交通日均客运量达到516万乘次,占37.8%,承担比例不断提高。

(二)中心城道路网骨架基本形成,道路交通量持续增加

城市道路系统建设一直是城市交通基础设施建设的重要组成部分。为缓解上世纪80、90年代城市交通拥堵状况,上海加快了城市骨干道路建设,基本形成中心城城市快速路“二环十射”主骨架和以“三纵三横”为标志的主干路系统;结合浦东改革开放,加快了越江跨河交通设施建设。至2010年末,中心城道路里程达到4400公里左右,外环以内越江通道总规模达到“四桥十二隧”。2010年,中心城道路交通量达到6400万车公里。

三、中心城道路交通发展面临的主要问题

经过20多年来的建设,既有的交通基础设施基本满足了2300万城市人口的出行需求,顺利举办了世博会、世游赛等大型活动,总体来看,交通基础设施建设成就巨大。但按照上海城市功能升级、转型发展、以及建设“四个中心”的宏伟目标要求来看,道路交通发展在结构性、容量性等方面仍有一些问题有待解决。

(一)结构性问题

上海在城市交通发展进程中,始终面临着公共交通和机动车交通、客运交通和货运交通如何发展的问题。因此,在综合交通“十二五”规划中,进一步明确了坚持公共交通优先发展的城市交通发展理念,并提出了中心城区公共交通出行占比达到50%,轨道交通出行占公共交通出行比重达到50%的具体目标。为此,如何制定公共交通和个体机动车交通的发展策略,如何进一步完善公共交通基础设施,是亟待研究的结构性问题之一。

(二)容量性问题

在交通基础设施快速发展的过程中,城市土地资源紧缺和环境保护呼声不断增强,使我们意识到交通基础设施发展面临着巨大的土地容量和环境容量性问题。现阶段城市规模不断扩大、城市功能不断升级,城市交通出行不断增加的条件下,如何在土地制约和环境制约因素下,可持续地发展交通基础设施,保持交通基础设施服务能力的稳定增长,满通出行增量,合理引导和支撑城市发展,是需要进一步研究的容量性问题。

四、城市发展总量趋势

(一)人口发展趋势

2010年全市常住人口为2303万,已超出《总体规划》制定的2020年2000万的人口规划目标值。在城市化和区域一体化的推动下,上海城市人口规模还将不断扩大,预计2030年常住人口将达到3000万左右。

(二)产业

上海正处于典型的工业化时期后期,战略性重化工业布局已基本定型,常规工业产业正在向以现代服务业为代表的知识型产业转型。以陆家嘴金融贸易区和中心城区内环以内地区为核心,依托黄浦江两岸地区的综合开发、苏州河沿岸地区功能的提升、延安路—世纪大道周边地区的发展,在中心城内构建多个以商业、消费文化娱乐、休闲观光、国际会务展览为主要功能的现代服务业集聚区,培育具有国际性城市功能的生活品质空间,成为上海面向国际的金融、贸易等现代服务业的核心载体。

(三)用地

在未来的发展中,上海将本着“保增长、保资源、优空间”的土地利用政策,严格控制建设用地总规模,实现建设用地合理利用,实现产业用地集约利用和建设“高效城市”理念。

(四)空间结构

上海正按照国家战略,贯彻上海城市总体规划确定的基本原则、指导思想和发展方向,深化市域“1966”城乡规划体系,优化和提升市域“多轴、多层、多核”空间布局体系和中心城“多心、开敞”布局结构,科学、有序地引导城市化和城市郊区化的发展趋势,形成适应上海现代化国际大都市区发展的“多中心、轴线切线组合和多层次的城乡生态安全网络”的总体空间布局结构。

(五)重点发展区域

按照上海城市发展的总体规划,近期将重点开发世博园区、虹桥商务区、迪斯尼园区、徐汇滨江、浦东前滩和临港地区等六大重点区域。这六个区域发展重点各有不同,世博园区、徐汇滨江、浦东前滩是外滩-陆家嘴-北外滩城市核心CBD向黄浦江上游的城市功能的拓展和延伸,是集商务办公、会展博览、商业娱乐、居住休闲、绿化景观为一体的城市综合体;虹桥商务区是上海国际贸易中心建设的重要载体,能依托虹桥枢纽和国家会展中心,大力发展会展贸易,这是实现上海城市功能提升的重要区域;以迪斯尼园区为核心,进一步拓展建设上海国际旅游度假区,可以有效地吸引国内外游客,建立国际旅游大都市;临港地区是上海东南部重要的新城和重装备产业基地,也是洋山港的后备基地,是保障上海国际航运中心建设持续推进的重要组成部分。

(六)经济发展

预计未来20年上海经济增长将逐步放缓,但仍将保持年平均7.2%的增长率,经济总量继续保持稳步增长。

五、交通发展需求趋势

(一)人员出行总量

随着经济水平提高,上海市民社会生活更为丰富,出行选择更多样化,出行范围进一步扩大。2020年常住人口出行率达到2.25人次/日,预计总出行人次达到约6800万人次/日,算上流动人口出行500万人次/日,全市出行总量约为7300万人次/日,较现状增长40%。

(二)区域出行分布

中心城增幅有限,预计2020年中心城内部日出行量为2900万人次,较现状增加316万人次,增幅为12%;进出中心城出行不断增加,预计2020年日出行量约700万人次,较现状增加256万人次,增幅58%。

(三)机动车发展

由于市民生活水平的提高,出行的快捷、舒适和安全成为选择交通方式的重要标准,机动化趋势不可遏止。2020年机动车总量控制在500万辆,其中汽车450万辆,千人拥有率达到200辆左右,小汽车拥有率从现状的45辆/千人增加到190辆/千人。

(四)交通方式结构

出行方式结构与出行距离关系密切,鉴于城市扩大,人均出行距离从6公里增至9公里。在集约化发展思路下,全市公共交通出行比重将从现状的23%增至36%,中心城内公共交通出行比重将达到50%。

(五)机动车出行

2020年全市机动车日均交通流量将从600万车次增至1000万车次,日均行程从1.38亿车公里增至2.3亿车公里。其中,中心城日均交通量将从2010年的0.64亿车公里增加到0.83亿车公里,增幅30%。

六、中心城道路交通发展导向优化

按照满足巨型城市交通出行需求的目标,在既有城市道路和公共交通网络的基础上,将中心城的交通基础设施发展聚焦于既有设施网络的结构优化。未来中心城交通基础设施发展的主要方向为强化公交优先和提倡慢行交通两个方面,而对于城市道路的建设,可结合城市重点地区开发和旧区改造进行拾遗补缺。

(一)强化公交优先导向,满足巨量居民出行[2]

在完善中心城轨道交通网络布局的基础上,更加注重站点换乘衔接,同时逐步改善既有轨道站点换乘,提高换乘效率。加快完善中心城公交专用道网络和公交枢纽场站建设,将公交专用道建设与公交线网优化调整、以及公交车辆信号优先相结合,提高地面公交的运行保障度;加强地面公交和轨道交通车站的衔接,优化调整地面公共交通的服务功能。

上海市已有的公交专用道设置标准要求已不能满足未来的交通管理需要。其中,比较突出的体现为对道路设施的路幅要求和公交需求均过高,路幅要求在双向6~8车道及以上,公交需求要求公交车流量超过60~90辆/高峰小时或公交车载客数超过3000人次/高峰小时。从国内外的相关经验来看,公交专用道的设置较为灵活、多样,能满足不同类型的优先层次和类型需要,形成多元化的体系。

中心城公交专用道的发展策略可以有以下四种。

1.策略一:在轨道交通覆盖薄弱区域,构建地面骨干公交走廊。骨干道路上公交线路布设普遍密集,反映了骨干道路不仅是机动车的主通道,也是公交客流的重要通道,因此在公交客流大的骨干道路上设置公交专用道是有较强的必要性的。在公交专用道设置的标准上,通过实际调查和研究,可以参考下列依据:道路设施资源为车道规模达到双向6车道及以上的干线道路;公交线路及客流需求为高峰小时断面达到90辆车次或断面客流达到2500人次/小时,即一条公交专用道通过的人次相当于2条机动车道饱和通行的人次。

公交专用道设置方法有两种,设置方式主要分为路侧式和路中式,沿干线道路两侧上下行对称设置。

路侧式公交专用道适宜于设置在停靠站距比较小的路段,可以直接沿边缘车道进出停靠站,不必穿越其他机动车道。但受出租车上下客及道路上进出口车辆影响,其总体运行速度会下降。目前上海市均采用这种形式进行设置,一般将路侧式公交专用道应用于交通吸引点密集的主干道或次干道。

路中式公交专用道将专用车道设置在最内侧车道。其适用性一是直行公交车流量较多或大站快线的路段,二是路段路幅宽,中间可设置公交停靠站。

通过梳理,预计远期中心城骨干公交专用道可以达到300公里,约占中环以内及入城射线6车道干道规模364公里的80%。

2.策略二:提高区域交通组织水平,确保区域公交通行能力。重要区域公交客流密集的路段,道路条件不够宽,可以依据情况灵活设置,在道路设施资源上,车道规模达到双向4~5车道的干道,与相邻道路可以形成3公里以上的长路段配对,且路网呈棋盘型布局,有利于车辆的集散组织。在公交需求上,路段高峰小时断面达到60辆车次或公交客流达到1500人次/小时,在次干道以下的道路有实施的必要性。设置方法上,可结合单行道组织设置,公交车辆保持双向通行,主要是考虑到公交线路上下行乘客对步行距离较为敏感,社会车辆采用单向通行。

主要服务区域为衔接轨道、枢纽、打通瓶颈,及连接商务区与居住区等,以提高区域公交服务水平。

从次干道网络中梳理,远期预计可形成100公里规模,约占到现有4~5车道干道里程418公里的20%。

3.策略三:充分利用单向交通,突出公交优先地位。单向交通是交通组织管理的一种手段,可以利用车道规模在2~3车道的单向道路,与相邻道路上,形成2公里以上的长路段配对,且路网呈棋盘型布局,以利于车辆的集散。其主要作用是填补区域公交专用道的不足,提高“最后一公里”接驳服务水平。公交车流高峰小时断面达到30辆车次/小时或客流达到1000人次/小时。

同时,居民对公交线路上下行绕行已经适应。因此结合交通组织形成的较成熟的成对单行道路,设置公交专用道,可减少对现有交通组织的改变,方便居民出行。

根据单行道网络规模,远期预计可实施100公里,约占现状单行道路里程的1/3。

4.策略四:打通瓶颈堵点,开辟公交优先进口道。现有公交专用道的主要延误时间的路段超过1/3是在交叉口,因此缩短通过交叉口的时间,对公交优先有重要贡献,在节点上设置专用道,主要是从道路条件的现状考虑,目前主线车道规模不足6车道,无条件全线实施公交专用道的干道相交交叉口。其主要作用是减少公交车辆的等待时间,改善交叉口的公交通过效率。在公交需求上,高峰小时断面车辆达到60辆车次或客流达到1500人次/小时,即有实施的效益。设置方法上,结合进口道渠化设置50~80米专用公交优先进口道。

通过路网分析,主要需求在内外环间的射线道路上无条件设置全线公交专用道的次干道,远期预计可实施50个关键节点优先。

通过公交专用道的大力发展,可加快建立轨道加中运量公交骨干系统,实现中心城内的全覆盖,改善公共交通出行条件,进一步提高公共交通占居民出行的比重。

(二)提倡慢行交通,改善交通出行环境[3]

按照“以人为本、低碳环保”的要求,改善慢行交通基础设施品质,鼓励慢行交通出行。推广在商业办公核心区和大型公共服务设施集中区域建设步行交通连廊或地下连接通道的做法,加强建筑与轨道交通站点、公共交通站点的直接联系,实现人流集聚区的人车分离;将非机动车通道建设与城市景观绿道建设相结合,改善非机动车的出行环境。

加快内环、中环沿线区域以及“三纵三横”主干道沿线区域非机动车通道建设。保护步行空间,改善步行环境。注重休闲型道路的人行道文化品质提升和环境绿化要求。加强轨道交通车站出入口与相邻建筑的直接连通。

1.改善重点地区步行环境,创建人性化的空间节点

充分考虑机动车与慢行交通出行特征,干道交通应以“快行”为主,合理布置步行过街设施的间距和形式,保障行人过街安全;在生活区及商业区以“慢行”为主,限制机动化,创造良好的步行环境,在舒适与安全的基础上开展慢行改善,并在有条件的商业区,设置与机动车完全分离的立体过街设施,改善核心商业区的步行环境。在实施公交优先的基础上,大力推广“步行+公交”的一体化交通出行模式。

2.构建自行车多级网络,满足自行车交通多元化需求

利用干道、天然河流等,将中心城区划分为若干半径约为3公里左右的区域,按照“区内通达、区间联系”的思想,构建非机动车道网络;区域内利用支小道路改造,构建区域通达的非机动车网络,重点梳理完善区域内居民区与轨道交通站之间的非机动车联系道路,非机动车流量大的路段,适当改造道路断面,拓宽非机动车道宽度、增加机非隔离设施;保障区域之间有一条可供非机动车通行的干道,在其平行干道实行机动车专用,逐步有序推行机非分离。

建立完善的非机动车与轨道交通、大容量快速公共交通和常规公共交通之间的良好换乘系统;将非机动车停车纳入轨道交通站配建设施,统一建设与管理,按客流需求配建停车场。

(三)适度改善道路交通,满足机动车交通出行需求

完善快速路网系统,发挥主骨架路网作用。在既有路网的基础上,结合城市空间布局调整,对已建成的路网进行拾遗补缺的完善,力争形成230公里左右的快速路网络。

作为城市道路系统的补充和完善,也是与地面、高架相对应的一种城市道路敷设方式,对于具有大流量规模需求和高效率品质需求、且受到土地条件因素或自然条件因素制约的主要交通走廊,可适度研究建设地下干道。

结合中心城旧区改造和重点区域发展,逐步实施主次干道增能扩容和支路网络加密。根据不同区域的实际情况,有针对性地制定主次干道改善规划。对于内环以内区域,应加强管理提高道路设施服务水平,同时结合旧区改造,重点推进主次干道的扩容和增能;对于内外环间区域,重点通过加密主次干道网络和提高主次干道设施标准,来加快主次干道建设,发挥主次干道的功能。在干道扩容中,应充分注意交叉口的通行能力,对于主主相交等主要交叉口应考虑建设下立交,以缓解交叉口的交通压力,避免因个别节点拥堵导致的通道性拥堵。

结合黄浦江滨江开发区域向上下游的拓展,同步实施越江通道建设,加快形成层次分明、功能互补的黄浦江越江交通体系,重点建设主次干道级的越江通道。

参考文献:

[1]蔡逸峰,夏振翔,等.新一轮交通基础设施建设导向[R].上海市市政规划设计研究院,2012.

第5篇

关键词:城市 高速公路 交通控制

中图分类号:U412.36+6 文献标识码:A 文章编号:

前言

高速公路的交通管理是对道路上车流和人流, 按有关规则和要求, 执行交通法规, 合理引导、限制和组织交通流的总称。交通控制是对动态交通流采用人工或电子技术如信号灯、监视系统等科学方法手段实行控制。现代交通的管理与控制, 简称“ 管制” 。通过交通管制, 使人流和车流在高速公路上迅速、安全地运行。实践证明, 高速公路只有在科学的管理和控制下才能实现快速、方便、舒适、安全、经济的运输效益。

一、静态控制和交通量动态预报相结合

我国高速公路的建设起步较晚,其设计能力远大于目前的交通量,道路本身的调节能力比较强,虽然匝道控制的静态控制设计方法比较简单,但通过和交通量预报相结合的静态控制方案比较适合我国高速公路的控制现状。

在时间T 计算时刻,首先通过Kalman Filter 预报法、神经元网络等预报法计算出高速公路的OD矩阵,也就是NXN 的起始—到达矩阵A ,即aij ,然后利用高速公路静态控制算法求出匝道控制变量ri ,根据ri 控制高速公路第i 个匝道车辆进入高速公路,时间间隔t + T 后,做下一步计算。时间根据高速公路车流的变化率来决定。其控制算法原理框图如图1 所示。

通过对传统的静态的匝道控制策略的改进,可以提高传统静态匝道控制算法的性能,增加算法的适应能力。这种改进型匝道控制器,对于我国现阶段高速公路的匝道控制具有很好的应用价值。

二、交通控制系统智能控制的设计方法

传统的匝道控制器的设计方法,要求把高速公路车流的非线性偏微分方程模型简化成一个线性差分方程模型。这种简化会影响控制器的性能,因此,许多学者考虑设计智能匝道控制器。

交通控制理论随着自动控制理论的发展而不断进步。因为,自动控制理论本身也是一门新兴的学科,它涉及数学、计算机、信息、电子等众多领域。交通控制系统是将自动控制理论、检测技术、通信技术以及视频技术等在交通领域进行综合应用。交通控制理论的发展是随着上述学科的发展而发展的,特别是随着自动控制理论的发展而发展。自动控制理论发展60 多年来,经历了经典控制理论到现代控制理论,又发展到现在的智能控制。交通控制理论也从当初的定时控制,发展到全局动态、并朝智能化的方向发展。而复杂的交通控制问题,凭单一的控制模式,仅采用数学工具或计算机仿真是难于解决的。人们在实际控制过程中看到熟练的调度人员、技术人员或专家均能较好地控制交通,如果把调度人员、技术人员或专家的经验知识和控制理论相集成,就相当于人直接参与交通控制,使控制效果达到或超过人的管理水平。这种方法就称为智能交通控制,是当前和今后交通控制发展的方向。智能控制器具有分层信息处理和决策机构。它实际上是对人的神经结构或专家决策机构的一种模仿。在复杂的大系统中,通常采用任务分块、控制分散的方式来处理。

智能控制器具有非线性。这是因为人的思维具有非线性,作为模仿人的思维进行决策的智能控制也具有非线性特点。智能控制器具有变结构特点。在控制过程中,根据当前的偏差及偏差变化率的大小和方向,在调整参数得不到满足时,以跃变方式改变控制器的结构,以改善系统的性能。

智能控制器具有总体自寻优特点。由于智能控制器具有在线特征辨识、特征记忆和拟人特点,所以,在整个控制过程中,计算机在线获取信息和实时处理并给出控制决策,通过不断优化参数和寻优控制器的最佳结构形式,以获取整体最优控制性能。由此可见,智能控制系统适合于含有复杂性、不完全性、模糊性、不确定和不存在已知算法的生产过程。而高速公路交通控制系统的动力模型,就是具有上述的特性,现在许多学者都致力于智能交通控制策略的研究,虽然智能控制理论本身还处于发展阶段,但交通控制的研究表明,智能控制是解决交通控制问题的有效途径,同时通过在交通控制系统中的应用反过来促进智能控制理论的发展。下面简要介绍在交通控制系统中具有广阔应用前景的变结构智能控制、模糊控制和神经元网络控制。

1 变结构的智能控制

Kashani HR 在1983 年提出了智能交通控制系统,该系统包括控制级、协调级和组织级。控制级负责识别交通模式,实时选择恰当的数学模型和性能指标进行优化和计算,以确定相应的匝道控制规律,协调级则通过在线学习,确定各匝道控制器的协调向量,并将协调向量与预报信息发送到控制级,同时接受来自组织级和控制级的信息。

2模糊控制

动态交通控制的模型是一个多变量、非线性和时变的大系统。系统的复杂性与人类要求的精确性之间形成了尖锐的矛盾。因此,要想精确地描述交通控制系统中复杂对象与系统的任何物理现象和运动状态的关系,实际上是不可能的。关键是如何在准确和简明之间取得平衡,而使问题的描述具有实际意义。模糊控制不仅适用于小规模线性单变量系统,而且逐渐向大规模、非线性复杂系统扩展,模糊控制特别适用于不确定性的复杂对象模型。模糊控制理论的研究和应用在现代交通控制领域中有着重要的地位和意义。同常规控制方案相比,模糊控制具有如下主要特点:

(1) 系统的鲁棒性强,尤其适用于时变、非线性、复杂对象;

(2) 模糊控制只要求掌握现场操作人员或有关专家的经验、知识或操作数据,不需要建立对象的数学模型,所以,适用于不易获得精确数学模型的对象或其结构参数不很清楚的场合;

(3) 模糊控制是一种语言变量控制器,其控制规律只用语言变量的形式定性地表达,不用传递函数与状态方程,只要对人们的控制经验加以总结,进而从中提炼出规则,直接给出语言变量,再应用推理方法进行观察与控制。

随着模糊数学与计算机控制技术的发展,模糊控制已在诸如自动控制、信息检测等各个领域中得到了很多成功应用。

3 神经元网络控制

从上面分析可以知道,交通控制系统是一个非线性、时变系统,若采用传统的控制理论,则只能在假设的条件下,实现控制交通的目的,其效果不是很理想。被控对象的不确定性和时变性一直是自动控制工作者面临的一个挑战性问题,其对策是自适应控制。当前线性系统的自适应控制问题已基本解决,但非线性系统的自适应控制还存在一些难点。由于神经网络具有很强的非线性逼近能力和自学能力,所以,神经网络的兴起为解决非线性系统的自适应扩展带来了生机。

随着人工神经元研究,人们发现神经元网络具有很强的非线性近似能力,利用N 个神经元网络可实现一个反馈控制。1994 年Prisini 提出了基于神经元网络的匝道控制器的设计方法。

智能控制理论尚处在发展之中,智能控制在交通控制工程中的成功应用将会大大推动智能运输系统的发展,同时,智能运输系统的发展将会不断丰富智能控制理论的内容。我们完全有理由相信,我国高速公路交通控制系统的发展前景是美好的。

三、系统应用案例

介绍高速公路危险品紧急事件信息化管理系统的主要功能,信息化管理的主要过程,以及在高速公路上实施该系统所必须的基础环境。

1信息化管理系统的主要功能

危险品紧急事件信息化管理系统是高速公路紧急事件管理系统的一个子系统,是对危险品紧急事件进行全过程的信息化管理,是道路管理者预防和处理危险品紧急事件的重要辅助管理系统。通过管理系统、人员、信息的三方配合、协调,共同完成高速公路危险品事件的快速、准确、专业化的处理过程,从而有效地保证危险品运输车辆和途经车辆的安全,降低交通延误和阻塞,提高道路的运营安全和效率水平,提高整个路段的通行能力。目前,该信息化管理系统具有以下主要功能:

(1) 快速接收、事件信息,提高各执行部门的事件响应速度;

(2) 提供预防、处理的专家决策方案,保证事件处理的正确、专业、安全;

(3) 缩短事件响应时间,减少交通延误;

(4) 降低对环境的影响,降低道路运行成本。控制和避免紧急事件发生是危险品紧急事件管

理的根本目标,更安全、更有效和更少的延误是处理过程的基本原则。该系统应用于高速公路及将来的高等级公路路网,有效地提高了道路的使用安全性和管理科学性。

结束语

高速公路的开通带动了该地区的经济起飞, 沿线住宅区迅猛发展, 居民生活不断提高和改善, 其参加社会活动和文娱活动的愿望加强, 交通也更便捷, 导致出行次数大幅增加。因此, 如何对高速公路交通流本身进行合理调控和引导, 避免和缓解高速公路上出现的交通拥挤, 从而保证高速公路始终运行在畅通安全的状态, 成为几十年来世界各国竞相研究和实验

的一大课题。

参考文献

[1] 张杰.城市交通流控制动态特性研究[D]. 天津大学 2007

[2] 杨少辉.城市快速路系统交通瓶颈形成、扩散特性与控制方法研究[D]. 吉林大学 2006