城市道路网等级结构布置方法浅析

摘要：作者结合自己的工作经验，通过对城市道路网等级结构确定方法进行定性研究，结合城市道路网的实际特点，提出三种适用于城市道路网等级结构的确定方法，即网络分析法、线性规划法和流量分析法，并对三种方法的应用效果进行了归纳总结。

关键词：道路网；等级布置结构；线性规划法

Abstract: the author combined with your work experience, through to the urban road network level structure determination method for qualitative analysis, combined with the practical characteristics of city road network, this paper puts forward three for city road network method to determine the level structure, namely network analysis method, the linear programming method and flow analysis method, and the application of the method of three kinds of effect has summarized.

Keywords: road network; Level layout structure; Linear programming method

中图分类号：U212.1文献标识码：A文章编号：

1 引言

在进行城市道路网规划过程中，首先要明确规划区域内城市道路网在规划期应达到的规模。它从量上反映，就是各等级城市道路里程的组合。当城市道路网总里程一定时，不同等级城市道路里程的组合就会形成不同的组合方案，每一个方案对应城市道路网的一个等级结构。

2 城市道路网等级结构确定方法

通常情况下城市道路网等级结构确定主要考虑三个主要方面，即 “路网建设资金最少”、“路网出行时间最小”、“路网通行能力最大”。对于其他影响因素，也可以结合实际情况增、删到影响因素体系中来。

下面建立等级结构模型，如公式1所示。

(1)

其中约束条件s.t:

——=；

——=；

——=；

；

=。

式中： 、——离差变量；

、——j级城市道路所占比重的变动上下限；

、 ——规划期城市道路建设可用资金及现有道路的折算费用；

——城市道路网单位里程平均行程时间（h/km）；

——规划年度城市道路网交通周转量（辆/km/d）；

——j级城市道路上设计车流密度（辆/km）；

——j级城市道路规划里程（km）；

——城市道路网规划服务水平；

——j级城市道路通行能力（辆/d）。

核准新建、改建城市道路的基本造价，按照2、3式计算出路网规划规划方案所需要的资金总额，并在一定浮动范围内，取上限作为资金约束值。

新建费用计算公式：

（2）

改建费用计算公式：

（3）

式中：——新建项目的费用（万元）；

——改建项目的费用（万元）；

——新建单位里程造价（万元／公里）；

——改造单位里程造价（万元／公里）；

——新建路段里程（公里）；

——改建路段里程（公里）；

n、N ——构成新建（改建）项目的路段数。

3城市道路网等级结构的确定

当研究对象由一般过渡为特殊时，首先要了解其自身特点。对于城市道路网所规划的对象，等级一般比较低，路线里程短但段落多，平均造价低，而且交通量小。为此，针对城市道路网提出如下方法。

3.1 网络分析法

城市道路网主要承担的是连通和可达的功能，考虑到交通量较小，可以对大多数路段通过网络布局规划，根据交通量的发展变化定性的确定等级。对于主要路段，可借鉴交通量分配理论，完成交通量转移预测，通过路段上交通量的状况来确定布局变化影响系数。

3.2 线性规划法

该方法借鉴上一节的模型，考虑到“路网建设资金最少”、“路网出行时间最小”、“路网通行能力最大”三个因素中路网建设资金对城市道路网的主要作用，将模型简化为由路网建设资金单一约束的数学模型。

3.3 流量分析法

由于每个规划区域的不同，对于交通流量较大的城市道路网，如果仅仅考虑建设资金的一个因素就会过于片面。为此提出流量分析的方法。

4案例分析

4.1 西安现有路网状况分析

西安古城墙内的道路网继承了古代“棋盘”式的路网布局结构，古城墙外的道路网结构以环状加放射为主要形式，逐步形成总体上以东、西五路和南、北大街为两轴，以围绕明城墙的一环路，新建的二环路，规划建设中的三环路为三条环线，以太乙路，太白路，咸宁路，华清路，太华路，朱宏路，大兴路，昆明路为辐射线的“两轴，三环，八辐射”的城市道路网主骨架，具体布局情况如图1所示。

图1西安城市道路网主骨架示意图

4.2 城市道路网等级结构的确定

根据道路的交通特征和在城市总体布局中的功能，运用本文提出的线型规划方法，对未来西安城市道路网规模进行计算，得到未来西安路网结构统计如表1所示。

表1

5. 结论

提出了用于城市道路网等级确定的三种方法。网络分析法和流量分析法以定性分析为主，主要以交通量作为规划依据进行结构规划，很好地解决了路网的通行问题，但缺乏对经济因素的分析。线性规划法通过建立数学模型，以建设资金作为控制指标，能够实现量化的分析和决策，但各个等级路段上、下限的确定主观因素较大。为此，在城市道路网等级结构确定过程中，应根据规划区域的特点，合理选择规划方法。建议工作过程中，以流量分析法作为界定各等级路段上、下限确定的依据，通过线性规划法的模型完成等级结构确定。

参考文献:

[1] 杨立伟. 城市道路网等级结构多目标优化模型[J]. 山西交通科技 , 2004,(01).

[2] 陈依民. 城市交通管理规划方法研究[D]西南交通大学 , 2002.