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1、本科毕业设计（论文）开题报告题 目: 中小城市轨道交通路网规划设计 院 （系）： 交通与汽车工程学院 专 业： 交通设备与控制工程 班 级： 交控本科班 2017 年 1 月 11 日本科毕业设计（论文）开题报告（由学生填写）1、本课题的研究意义，国内外研究现状和发展趋势1.1 课题研究意义根据美国工程学会的定义城市轨道交通（是指利用地面、地下或高架设施，不受其他地面交通干扰，使用专用动力车辆行驶于专用路线，并以密集班次，大量快速输送城市与近邻地区旅客的公共运输系统。在国家标准城市公共交通常用名词术语中，定义城市轨道交通为：“通常以电能为动力，采取轮轨运转方式的快速大运量公共交通之总称” 。城
2、市轨道交通网络规划是指当地政府规划部门在充分研究一定时期内国家相关战略目标、调研本地区在社会和经济发展情况后，根据城市总体规划发展的目标，确定兴建轨道交通，并分析当地交通需求、轨道交通的功能和性质、线网规模及布局，在合理有效地利用城市土地，协调各交通方式的功能、城市空间和布周的基础上，全面安排交通规划和进行城市轨道交通各项建设的综合部署的活动。随着我国经济的迅速发展，城市化水平日益提高，中小城市常住人口也越来越密，流动人口大幅度增加，给城市的交通体系带来了巨大的压力。城市轨道交通作为一种路权基本隔离的公共交通方式，与普通公共汽车相比，具有速度快、运量大等优点，已经成为城市公共交通的重要组成部分
3、。由于轨道交通在解决城市交通拥堵、改善城市环境，建立可持续发展的交通系统以及提升城市功能等方面起着极为重要的作用，轨道交通的建设对于改善现有城市问题具有重要意义。 城市轨道交通涉及面广泛，是一项技术密集、专业繁多、投资巨大的综合性系统工程，而线网规划设计对其也具有重要意义，科学合理的中小城市轨道交通网络规划方案，不仅能够解决城市交通拥挤问题，而且能够节省出相应的工程造价，降低成本。目前所采用的敷设方式有地下、地面和高架三种形式，一般来说，地下线成本最高、高架其次、地面最低。在中国，城市轨道交通工程的成本普遍较高，根据北京、上海、广州、沈阳、大连等城市的统计来看，每千米造价在到亿元人民币，幅度很
4、大，可见其调整空间亦很大。1.2 研究背景自改革开放以来，我国经济进入快速发展轨道，特别是进入世纪，我国经济发展更是取得了令人瞩目的成绩，城市规模空前扩张。但伴随而来的城市交通问题，道路拥挤、车辆堵塞、交通秩序混乱显得尤为突出，它们共同构成了“城市危机” 。目前，我国己经成为世界上城市轨道交通发展最快的国家。从发展的历程来看，与欧美发达国家极其相似，但是发展的周期却短了很多，同济大学城市轨道交通研宄杂志社社长孙章在总结我国城市轨道交通近年的发展认为：我国的城市轨道交通发展用年走过了发达国家年的发展历程。加上我国本就是人口大国，大量的农村人口进城务工、城市机动车辆急速增长，物资交流曰益频繁，致使
5、我国城市交通问题更加严峻。其主要表现在以下几个方面：家用小汽车数量迅速增加，未加以限制。人们出行普遍采用自驾，导致道路压力过大，特别是上下班高峰期及周末，交通极其拥堵，车辆行驶缓慢。城市道路组织不科学。我国大部分城市的老城区道路都是在原有道路的基础上进行整修，而当时的道路仅考虑了当时的实际情况，未能够准确的预测未来，没有合理的规划，导致现在不论是主千道还是支路都极其拥挤，不能够合理的疏散城市交通。公共交通结构不尽合理。目前我国除了省会及计划单列等大城市己经有城市轨道交通运营之外，大部分城市的公共交通主要还是公共汽车。我国正处于城市化高速发展时期，针对城市交通问题越来越严重的现状，各地方政府交通
6、主管部门大多采用加大投入城市道路设施的建设的办法予以应对。此办法在前期能够缓解原有道路的压力，增加交通便捷，取得较好的效果，但是随着时间推移，人们对新建路线的熟悉，大量交通流入新建道路而导致拥堵，新建道路不能从根本上解决城巾交通问题的矛盾。随着“十八大”提出加强生态文明的建设和“美丽中国”概念，未来的中国必然投入更多的资源发展城市轨道交通以解决城市交通面临的巨大压力，同时整合沿线土地资源、优化城市结构。经济发达国家城市的交通发展历史告诉我们，大客运量的城市轨道交通系统将会是公共交通发展的最终方向，成为我国乃至世界城市改善城市交通窘况的根本途径。大力发展城市轨道交通已成为解决城市交通问题的重要手
7、段,越来越多的城市开始申报城市轨道交通建设，来解决出行问题。并且随着我国城市的现代化发展，轨道交通系统在其交通运输体系的地位显得越来越重要。然而也不是所有城市都适合建设所有轨道交通方式。在中小城市还要根据其城市经济情况与客流量确定好其适合建设哪种轨道交通方式而不适合建设哪种轨道交通方式。本研究是在我国建设轨道交通的蓬勃发展时期,国内大城市目前普遍建成地铁、轻轨等轨道交通方式，而中小城市仍处于交通拥挤的背景下,对中小城市轨道交通线网的规划进行研究。尤其是对目前中小城市的交通方式上对轨道交通线网进行分析,从而规划设计出适合中小城市轨道交通线网规划的评价指标的轨道路网。1.3 国内外研究基本现状1.
8、31 国外研究现状自 1863 年伦敦建设世界上第一条地铁以来，世界城市快速轨道已有 140 多年的历史，有 40 多个国家的 320 多座城市修建了轨道交通。1882 年索里亚在马德里的城市改建方案中，对轨道交通在城市规划中的系统布局提出了较为科学的看法。他的“线状城市”方案认为城市形状应采用线状，同时轨道交通应以地下、地面和高架相结合的方式进行规划和建设。尽管索里亚提出的方案是用于马德里城市交通改建的，但这些思想至今基本上被延续下来。特别是关于城市有轨交通建设可采用地下、地面、高架三种方式结合的方法，正是目前世界各城市所普遍采用的。在轨道线网布局规划方面，早期研究方法是正推法或解析法，即根
9、据城市人口和土地资料，用运筹学方法反复修正建立目标函数，直接选出线路走向。最早 1970 年 Dicesare在其博士论文中提出一个简单方法作为类似于管线定位问题来建立模型，适用于起终点间一条线路的情况，但这种方法较粗糙。1979 年 Church 和 Cliford 提出一个四步方法：1、研究区域划分为网络；2、依据规划标准对每个单元打分数；3、累计每个单元的分数得到一个权重值；4、用最短算法在起终点间选取权重最小的线路。1982 年 Current 和 ReVelle等改进了这种方法，除路径本身外还考虑一定距离内的人口，研究了“覆盖路径模型”和“此短路径模型” 。1984 年，美国 UMT
10、A 采用了费用一效果分析法（Cost-effectiveness method）研究轨道交通网络规划，通过设定客流成本和客流量的限值，并结合实际建设情况对方案优劣进行分类。随着社会的发展和城市规模的扩大，交通网络越来越复杂，多目标决策在线路规划中得到越来越多的应用。总之，国外学者目前主要使用层次分析法（AHP） 、价值工程法(VE)、主成分分析法（PCA） 、单纯矩阵法（SMM） 、模糊综合评价法（FCED） 、BP 神经网络分析、灰色关联系数法（GCM） 、和数据包络分析法（DEA） 、等方法对城市交通网络规划方案进行评价。1.32 国内研究现状1999 年西南交通大学王中强和高世廉提出线网
11、规模实质是整个轨道交通系统的总体构成量，而合理规模是一个带有目标性质的量，建立合理规模与路网密度、系统能力的关系，当规模效益达到最大时的路网密度、系统能力和运营管理组合为合理规模。2000 年北京规划院全永燊认为线网规模大小与城市空间形态及地铁覆盖范围和线网密度有关，但合理规模在很大程度上取决于由城市土地使用所决定的出行量、出行距离分布以及出行方式结构。2001 年北京交大李福志和胡思继认为合理规模为线路长度总量的宏观控制，是相对值；计算一个精确的线路总长度对于实际路网规划指导意义并不大，而研究线路长度的范围是有意义的，可以在进行方案构架研究之前，约束路网规模的发散程度。毛保华等认为线网合理规
12、模主要从“需求”与“可能”两方面分析，线网规模取决于城市规模、城市形态以及社会经济发展水平等诸多因素。天津综合交通研究所在 80 年代末，在现状道路客运交通流量密度图上，将客流量最大和较大的路段，根据人为判断的合理性走向连接起来，规划地铁线网。1999 年王忠强和高世廉提出改进线网规划的探索性思路；1、线网布局规划是定性分析与定量分析的过程；2、线网结构特性与道路网结构特性有所差异，有必要加强轨道交通网络自身的特性。以北京城建设计研究院为主要代表提出了点、线、面要素层次分析法规划线网，该方法强调定性分析与定量分析相结合，将线网规划分为面、点、线三个层次进行分析，得到线网规划预选方案，然后进行线
13、网结构特征分析和客流测试，通过对预选方案的补充、调整，运用评价指标体系对其进行评价，最终得到推荐方案。2、主要研究内容（一）基本内容 1、中小城市轨道的确定，包括线网规划范围与年限以及中小城市所适用的轨道交通类型。2、中小城市发展现状以及发展方向。 3、中小城市的交通现状及所存在的交通问题。4、中小城市对于建设轨道路网的经济能力的相关影响。5、中小城市地形及相关形态对于轨道路网建设的影响。6、轨道路网的建设对于城市交通问题解决有哪些方面。7、轨道线网、站点覆盖规划等相关图纸的设计。（二）拟解决主要问题 1、如何结合城市地形与现有交通形式设计站点与规划路网。2、如何将路网规划与城市现有交通方式衔
14、接起来。3、城市交通信息的收集及现状的评价及对路网设计进行经济评估。3、研究思路及方案：第一步分析该中小城市现状以及适合该城市的轨道交通方式。第二步分析中小城市现有的交通情况，然后判断轨道交通建设的合理性以及给该城市会解决什么问题第三步规划轨道交通路线，分析城市地理及经济对于规划的影响，并合理设计站点，使轨道交通与其他交通能更好的衔接，起到最大化的作用。第四步对路网的规划设计进行评价，并得出相应的结论。本科毕业设计（论文）开题报告（由学生填写）3、技术路线：中小城市轨道交通线网设计中小城市轨道交通的确定中小城市的发展现状轨道交通中城市的影响中小城市对轨道线网建设合理性规划范围与年限探索中小城市
15、所适应的轨道交通类型城市经济能力城市经济发展状况及发展方向其他交通方式对城市发展状况城市交通现状及不足建设轨道交通对客流状况的影响建设轨道交通对其周围环境和居民的影响轨道交通对于其他交通方式的影响城市地形对轨道交通建设合理性城市客流量对轨道交通建设的合理性城市经济能力对轨道交通建设的合理性绿色环保对轨道交通建设的合理性城市轨道路网规划规划布局路网对周围人群出行结合度路网与其他交通方式结合度轨道路网建设造价轨道交通所解决的城市交通问题路网评价得出结论 4、进度计划序号 日期 进度安排1 校内：2018.1.32018.1.9 ； 完成调研和文献查阅工作2 校内：2018.1.92018.1.13 ； 完成系统的需求分析、可行性分析，撰写开题报 告3 校内：2018.3.12-2017.4.12； 完成系统设计、实现及调试4 校内： 2018.4.13-2018.5.5； 完成论文的初稿5 校内： 2018.5.6-2018.5.20； 修改论文并提交终稿报告人 日期 校内：2018 年 1 月 14 日； 5、开题答辩意见：答辩组长(签字)： 校内：2018 年 1 月 15 日；
