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正文
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内容简介
本书共分10章,主要内容包括绪论、城市交通设计的基础、城市交通资源配置与网络结构设计、城市道路交通空间设计、城市公共交通设计、城市交通枢纽交通设计、城市停车交通设计与管理、交通语言设计、城市道路立体交叉交通设计、城市交通设计方案评价。
本书是
“十二五”国家重点出版物出版规划项目
“城市交通系列教材”之一,既可作为交通工程专业本科生教材,也可供相关专业技术人员参考。
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前言
城市交通系统是含有道路、轨道交通、水上和航空节点的立体交通系统,又是由行人、非机动车、公共交通、私家汽车和各种营运客货车组成的综合交通系统。在城市交通系统中,交通出行者或车辆首先通过道路实现各自的位移,在交通节点(交通枢纽和站点)实现交通方式的换乘和货物的运转,最终到达目的地。广义地讲,城市交通系统的目标一是支撑城市经济社会的高效发展,二是引导或拉动经济社会发展。狭义地讲,城市交通系统运行的目标是安全、高效(顺畅)、节能和低碳、人性化及环境友好,城市交通设计是实现交通系统运行目标的手段之一,这就要求设计者对各种交通方式和交通节点进行优化设计。安全的交通设计应考虑的是交通基础设施的交通功能、交通出行者和交通工具运行特性及它们之间的相互关系与对城市环境的影响;高效的交通设计应利用系统的思想,考虑交通方式的分离与衔接及交通出行特性与交通工具特性的良好匹配;节能和低碳的交通设计则应该考虑公共交通优先和提高机动车的运行速度;人性化的交通设计应考虑交通出行者的行为心理和生理等特征,便于人们使用;环境友好的交通设计应该美观,并与当地文化相吻合。
然而,由于交通设计在我国起步较晚,又没有得到应有的重视,致使目前城市交通系统运行不安全、效率低下、耗能高、排放污染严重,更缺乏人性化和美观,亟须人们从教材、人才培养和工程实际等方面加以足够的重视,以便不利状况尽早得到改观。
在交通设计相关书籍方面,同济大学杨晓光教授的团队做了先驱性的工作,主持编写了《城市道路交通设计指南》和《交通设计》教材,并完成了一批道路交通设计应用设计的成功案例,是本书的重要参考资料。但是,交通设计在我国尚处于起步阶段,需要得到交通领域全体人员的认识、推动和实践,以达到蓬勃发展,共同提高我国的交通设计水平。
本书作为城市交通系列教材之一,从城市综合交通系统的宏观和微观视角、理论及技术层面讲述交通系统设计内容。宏观视角讲述城市交通体系设计、城市交通资源配置设计、城市交通网络设计和交通系统衔接设计等;微观视角讲述交通方式、线路、断面、节点和交通语言设计等。理论层面讲述城市交通设计的基础理论,主要有系统工程学、工业设计与美学、人机工程学、交通工程学、交通资源与环境学、景观和地区文化等;技术层面主要讲述交通方式、线路、节点、断面、交通语言、衔接设计及评价等技术。
本书由北京交通大学邵春福教授和英籍华人张旭先生(北京交通大学国家外国专家局引进海外高层次人才专家,河南工业大学特聘教授)等人共同编著。邵春福教授编写第1、2章并统稿,乔文鑫副教授编写第3、10章,张旭先生编写第4章,陈旭梅教授编写第5章,岳昊副教授编写第6章,熊志华讲师(博士)编写第7章,赵熠讲师(博士)编写第8章,王颖讲师负责编写第9章。
在本书各章内容研究过程中,长安大学马壮林副教授、美国田纳西大学董春娇助理教授、北京理工大学余碧莹副教授等均有不同程度的参与。
最后,北京交通大学出版社孙秀翠常务副社长兼副总编对本书的出版付出了辛苦劳动,本书还受国家自然科学基金委重点项目“城市交通供需结构演化机理与调控方法”(批准号:51338008)和国家自然科学基金面上项目“多方式诱导下组合出行模式及出行链重构演化机理”(批准号:51178032)的资助,在此一并表示衷心感谢。
由于编者能力和水平所限,内容难免存在不足或错误,恳请读者批评指正。
编者
2015年10月
完稿于红果园
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第1章 绪论
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1.1 概述
“安全、通畅、低碳、便捷、高效、舒适和人性化”的城市交通设施是人们对其设计和运营管理的基本要求。
然而,由于既往的城市交通基础设施在规划和设计阶段缺少对交通基本功能、从使用者视角及系统性等方面的考虑,往往带来建设运营后不好用、不安全、不和谐,甚至不能用等问题,既影响了其基本功能的发挥,又产生了一些不应有的后果。
因此,交通基础设施的规划和设计引入交通设计并贯穿于各个细节,是城市发展、居民生活和物流活动质量的必需,是决定新型城市化的成败因素之一。
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1.2 城市交通设计的目标
城市交通可以定义为在城市范围内从事客货运输交通系统的总称。因此,城市交通系统就基础设施而言是含有道路、城市轨道交通、水上交通和枢纽站点的立体交通系统;就运输对象而言是含有客运和货运的交通系统;就载运工具而言,是含有城市公共交通、汽车交通、非机动车交通和行人的综合交通系统。
城市交通设计的目标,无非是完成城市交通系统时空资源的综合配置和不同交通方式的衔接,以达到利用者的安全、便捷、舒适,物流的顺畅,系统整体的高效、低碳和美观。
为了实现这一目标,对客流的零距离换乘设计和货流的无缝衔接设计是其基本的理念和原则。
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1.3 城市交通设计的内容
基于上述对城市交通的定义,可知交通设计是基于城市客货流的需求,对城市交通基础设施网络线路、节点和管理设施等从功能上进行设计和合理配置,以优化组织交通流,是一种综合交通设计。本书将城市交通设计的内容归纳为以下几点。
(1)城市交通设计的理论基础。作为城市交通时空资源的配置、衔接和交通流的优化组织,交通工程学、系统工程、工业设计、城市设计、环境工程学、计算科学和人文历史等将成为设计的理论基础。
(2)城市交通网络设计。城市交通网络构成城市的骨架,是支撑和引导城市发展的重要因素。因此,城市交通网络设计是对城市综合交通系统的体系结构和布局形式,以及对其中单一交通网络的功能层次及其衔接关系进行合理设计。
(3)城市交通节点交通设计。城市交通节点交通设计含交通枢纽、车站、停车场和停车泊位及道路交叉口的交通设计。交通枢纽又分为综合交通枢纽和单方式交通枢纽;车站分为轨道交通车站、公交车站和出租车停靠站等;停车场分为社会停车场和公建停车场;停车泊位主要为路侧停车泊位;道路交叉含环岛式平面交叉、普通平面交叉和立体交叉。需要说明的是,道路交叉的时间资源优化,即信号配时是本套系列教材中《城市交通管理与控制》分册的主要内容之一,因此本册教材的平面道路交叉部分仅讲述其空间资源进行优化设计。
(4)城市道路断面交通设计。城市道路按照其功能分为城市快速路、主干路、次干路和支路等。城市道路断面交通设计是对这些道路的横断面和纵断面进行的交通设计。
(5)城市交通导向(语言)系统的设计。城市道路导向系统分为交通标志和标线等导向装置。
(6)城市交通设计方案评价。城市交通设计是对上述(1)~(5)项内容的综合设计,其方案设计的效果通过一系列指标体现,如安全、效率、便捷、舒适、低碳等。交通设计方案评价即通过一定的理论方法对其效果进行综合评价。
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1.4 城市交通设计的发展历史
交通设计起源于20世纪50年代,并在美国、欧洲和日本等地兴起。起初人们关注的是交通基础设施的无障碍设计(ba
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),以为身体残障者的出行去除各种障碍,并由美国黑人民权运动家马丁·路德·金提倡。
1961年,美国颁布了《方便残障者接近和使用的建筑物标准(A117.1)》,该标准主要约束设计者在进行产品设计时,应满足残障者生理层面的要求。
有些障碍设计作为交通设计的内容之一,也随着机动车的不断增加得到应用,例如,在社区道路上普遍使用的减速挡、交通宁静化(
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