5.2.1 线网设计方法

城市线网设计的主要容是确定线网的规模、结构及走向,合理的线网设计必须以乘客行起讫OD(o
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)矩阵为依据,以方便居民行为目的,同时兼顾业的效益。目前,外在线网设计方面已展广泛而深的研究,线网设计的一般过程形了多种线网设计方法,熟的方法括规划手册法、系统分析法、市场分析法、互式辅助系统分析法及数学寻优法等5类,常用的线网设计方法主要有“逐条布设,优化网”法和于分层的线网设计方法。
,规划手册法利用设计者已有的专业知识和技术经验编制线网方案,缺乏客观、科学的依据,因而其适用于规模较的城市线网设计;系统分析法是在规划手册法初步设计的线网础上建立综合评价模型,对各方案线路的运输效果进行分析评价,能够客观地反映客流需求。
市场分析法是在分析OD查资料、现状本和效益等资料的础上设定优化目标,然后重新设计线网方案并预测未来的本和效益,然而方案的产生和行量的预测、分布等需要人工进行理,并且方案设计过程需要反复整线网直到评价效果满意为止,因此该方法仅适用于线路较少且简单的线网设计。
以上几种线网设计方法均有一定的局限,下面主要介绍适用较广的互式辅助系统分析法、数学寻优法、“逐条布设,优化网”法和于分层的线网设计方法。
1.互式辅助系统分析法
随着计算机技术、地理信息系统(GIS)和数据库管理系统(DBMS)的发展和应用,线网设计可以借助计算机的运算功能,直接与用户进行互式的线网设计与优化。于计算机的互式辅助系统分析法在模型的建立和求解时使用了量的先进算法,并将其集,如EMME、T
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sCAD、VISSUM等件,这些件可以速、量地行OD信息及路网信息,辅助生设计方案并对各方案进行模拟分析,更重要的是可以针对设计方案输直观的多样化图形,方便设计者直接进行设计方案的修改,最终生最优的线网设计方案,这一系统可以有效提高线网的设计效率。
2.数学寻优法
数学寻优法是将线网结构与客流需求之间的供需关系简化,通过建立数学模型确定最佳的线网方案,一般采用启发式算法生线网,然后运用领域搜索法、遗传算法或改进的遗传算法等进行线网优化。该方法对于结构较简单的棋盘式、环放式路网线网设计有较好的实现效果。
3.“逐条布设,优化网”法
“逐条布设,优化网”法根据某一个或几个指标,在可行路线逐条找最优的线路,进而叠加生完整的线网。该方法是以乘客换乘次数最少、直达乘客运送量最为主要目标,通过分析备选线路的起、终站位置及客流分布,确定线路的最佳配对及各线路的最佳走向,同时满其他目标与约束条件。该方法的主要流程如图5-1所示。
图5-1“逐条布设,优化网”法设计流程
4.于分层的线网设计方法
分层线网设计是“逐条布设,优化网”法的进一步优化,该方法在线路客流特征和行服务查分析的础上,根据客运需求将线网分三到四个层次分别进行布设。第一层是线,主要提供长距离运输,实现跨区域客流在空间上的速流有速度、发车频率高、服务平好的特;第二层是线,可以满相邻组团之间或市心和片区心的距离行;第三层是支线,填补区,满居民的短距离行,此外还可以根据实际情况布设衔接轨通的接运线路,以增通的服务能。分层线网设计方法的流程如图5-2所示。
图5-2分层线网设计方法流程
从以上分析可以看,不同的线网设计方法有其适用及优缺。此外,从城市线网设计的实践来看,不同的设计期限也要求运用不同的设计方法。因此线网设计是一个循序渐进、不断修改完善的过程,在实际应用需要根据城市的发展规模及线网设计期限选取相应的设计方法。