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運輸路線規劃方法范文1
1 概述
1.1 研究背景
近幾年,國內外各種災害事故突發事件頻頻發生,嚴重影響社會穩定、經濟發展和人民生命財產安全[1]。采用適當的疏散策略及方法是一種減少人員傷亡、財產損失,維護社會秩序的有效途徑[2]。疏散是指在一定的限制時間內,采用一定的策略與方法將受災區的人員送至安全區的活動過程[3]。數據分析是現代科研工作者們研究人員疏散問題的主要手段,而對特定建筑物內人員疏散的研究卻寥寥無幾,因此對此進行研究具有實際意義。
1.2 問題的提出
本設計根據對某廠各棟樓下午換班時間員工擁擠現狀的了解,發現 3號樓的三個出口擁擠程度差距甚大。因此,研究并優化3號樓三個出口的擁擠問題,以期達到緩解3號樓三個出口的擁擠程度、降低諸如踩踏事件的事故發生率、提高公共安全系數以及在發生地震、火災等突況時為緊急疏散提供良好的方案。
2 實驗數據收集與分析
2.1 3號樓簡易平面圖
由于3號樓每層的工作室布局結構完全相同,因此,僅以一樓為例,利用 Autocad 繪圖軟件,繪制出3號樓各出口及工作室的簡易平面布局圖見圖1 所示(F1-5表示一樓到五樓的樓梯)。
2.2 3號樓三個出口人流量數據采集
選擇兩個周(除去雙休日)為觀測時間,在每天的下午 16:00:00-16:30:00(下午換班時間)這 30 分鐘內,觀測3號樓三個出口的人口總流量。觀測數據見表1所示:
從以上三個出口的總人流量數據表可以看出,出口一與出口三的總人流量相差不多,而出口二的總人流量卻很少,僅占出口一的十分之一。
2.3 3號樓各出口人員狀況
利用卷尺測量出各出口和樓梯的寬度的尺寸數據,以及觀測實際各出口人流通過現狀可以發現出口二與出口一的飽和人數相差不大,但是實際情況卻是通過出口二進出3號樓的人相當少。同樣,可以發現出口三的飽和人數是出口一的兩倍,但是實際情況下,出口一與出口三的人流量相差不大。因此,改善各出口的人流量分配砘航庥導廢窒笄惺悼尚小
3 各方案設計及方案優化
3.1 方案一及其優化
方案一為根據各出口與工作室的位置關系,按照全局就近原則的人員路線規劃方案,即工作室距離哪個出口近工作室的人員就從哪個出口離開該樓。當人員均從最靠近三個出口的樓梯直下到出口處并離開工作樓時,其他樓梯幾乎沒有人通過且走廊也并未得到充分利用,造成靠近各出口的樓梯擁堵嚴重,疏散總時間增加。
3.2 方案二及其優化
方案二為在滿足局部最優原則的基礎上,考慮部分走廊與樓梯過于擁擠,而部分走廊與樓梯卻并未得到充分利用。因此,在避免靠近出口處的樓梯與走廊過于擁擠帶來的疏散時間較長等問題得出方案二的人員路線規劃方案如下:以下工作室經過出口一進行疏散:113、213、413、513、221、111、219、419、311、309;以下工作室經過出口二進行疏散:105、205、405、107、307、507、313、421、123、223、423、323、523、103、203、303、403、503、207、407;以下工作室經過出口三進行疏散:305、505、121、321、521、109、209、409、509、211、411、511、119、319、519。因此,方案二較為完美地降低了3號樓在各出口的人流擁擠現狀,提高了人員通行率,提高了公共安全,并且可為地震、火災等突發事故發生時提供良好的的人員疏散路線。
4 結束語
本文根據路線規劃與數據分析法,提出對3號樓各出口的擁擠程度優化,并根據數據對比確定最優路線規劃。得出以下幾項結論:
(1)通過對3號樓在下午換班時間三個出口的人員流動現狀的數據觀測,得出該樓三個出口擁擠程度相差甚大:出口一的擁擠程度較大,出口二不存在擁擠情況,出口三擁擠程度較小。
(2)通過對3號樓現狀數據分析,得出造成出口一擁擠程度較大的主要原因在于該樓內部的人員從出口一離開的人流高峰與外部人員從出口一進入該樓的人流高峰存在高峰疊加,從而使得擁擠程度劇增。
(3)通過對3號樓路線設計和優化,緩解了該樓各出口的擁擠程度。
參考文獻
[1]韋獻蘭. 突發公共事件應急交通疏散對策研究[D].北京: 北京交通大學圖書館, 2007.
運輸路線規劃方法范文2
?P鍵詞:農村電子商務物流;路徑優化;最近插入法;掃描法
Key words: rural e-commerce logistics;route optimization;nearest insertion;scanning method
中圖分類號:F724.6 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2018)16-0091-04
0 引言
隨著我國電子商務的興起,開拓鄉村快遞物流市場,讓鄉村快遞物流下鄉進村,既是鄉村經濟社會發展的需要,也是廣大農民群眾的熱切期盼??爝f產業的信息化讓繁冗復雜的快遞訂單業務便捷化;快遞業與通訊技術的融合,使得快遞業的覆蓋范圍越來越廣,營業網點從城市擴展到集鎮,切實實現電商下鄉以及農產品進城。
農村電子商務能夠帶動農村經濟快速發展,但是物流是制約農村電子商務發展的關鍵問題所在,合理地規劃配送路線決定著快遞企業的服務效率和質量。當前,我國農村快遞業的網點建設還不夠完善,農村物流的配送效率低下、路線規劃不規范。因此,為了促進農村電子商務的發展,就必須提高物流快遞企業的運營質量,對網點的配送路徑的優化就顯得尤為重要。本文以廣西柳州融水縣電子商務物流作為研究對象,對農村物流的配送路徑進行分析并進行優化方案設計,以達到提高配送效率、降低物流成本的目的,促進當地電子商務物流的發展。
1 路徑優化方法
本文先利用VRP問題的啟發式算法――掃描法對所有服務點進行分組,要求每個群組的路線不超出車輛載重量以及每個需求點只能由一輛車滿足,然后通過TSP問題的啟發式算法――最近插入法對每個組內的服務點進行路線規劃,目標是使運距最短。
模型假設:
①單一物流中心,多部車輛配送。
②每個需求點由一輛車服務,每個客戶點貨物需求量不超過車輛的載重容量。
③車輛為單一車種,即視為相同的載重量,且有容量限制。
④無時窗限制的配送問題。
⑤客戶的位置和需求量均為已知。
⑥配送的貨物視為同一種商品,便于裝載。
掃描法在VRP求解方法中是一種先分群再尋找最佳路線的算法。求解過程分為兩步:第一步是分派車輛服務的站點或客戶點;第二步是決定每輛車的行車路線。原理是先以物流中心為原點,將所有需求點的極坐標算出,然后依角度大小以逆時鐘或順時鐘方向掃描,若滿足車輛裝載容量即劃分為一群,將所有點掃描完畢后在每個群內部用最短路徑算法求出車輛行駛路徑。
掃描法是一種逐次逼近法,用該方法不一定能求得物流配送車輛路徑優化問題的最優解,但是能夠有效地求得問題的滿意解。對于某個具體的物流配送車輛路徑優化問題,由于存在多種客戶編號方法,當僅選擇一種客戶編號方案用掃描法求解時,其計算量相對較小,但相應的解的質量可能不會很高;當選用多種客戶編號方案用掃描法求解時,一般能得到質量很高的滿意解,但相應的計算量會成倍增加。
在本文對融水苗族自治縣物流配送車輛路徑優化問題實例中,配送路線不多,且各服務點分布較為均勻,利用掃描法能快速有效地找到滿意解。
最近插入法是TSP問題的求解方法。它的求解過程分為4步:首先從一個節點出發,找到一個最近的節點,形成一個往返式子回路;在剩下的節點中,尋找一個離子回路中某一節點最近的節點,再在子回路中找到一個弧,使弧的兩端節點到剛尋找到的最近節點的距離之和減去弧長的值最小,實際上就是把新找到的節點加入子回路以后使得增加的路程最短,就把這個節點增加到子回路中。重復以上過程,直到所有的節點都加入到子回路中。最近插入法可以得到相對比較滿意的解。
2 融水縣農村電子商務物流配送概況
融水縣為旅游地區,交通道路設施良好,常見的“三通一達”快遞公司的站點在縣城已基本具備?!叭ㄒ贿_”一起簽約一個鄉鎮業務“快遞服務綜合部”,專門負責農村;部分鄉鎮入駐了農村淘寶和京東派。配送路線上,多數快遞企業主要是以柳州市―融水縣―各鄉鎮配送路線為主,各快遞企業的快遞由融水縣總倉配送到各鄉鎮,但極少配送到村里,一般由村民到鄉鎮自提。
由此可見農村快遞業的網點建設還不夠完善,沒有對配送路線進行系統地規劃,合理的規劃配送路線決定著快遞企業的服務效率和質量,對快遞企業進軍農村市場有重要的影響。
3 選址配送路徑優化
根據2016年柳州市郵政行業發展統計公報,2016年柳州市快遞業務量達1864.94萬件。根據柳州市國民經濟和社會發展統計公報,截至2016年末,全市常住人口395.87萬人。因此可估算柳州市人均年快遞業務量為4.71件,擬在融水縣設立29個快遞服務網點,估算各服務點的日物流量數據如表1所示。
據了解,各快遞公司將快遞首重設置為1KG,因此,本文假設快遞的平均重量為1.5KG,融水鎮有若干輛載重量為3000KG的運輸貨車,每輛車運輸的快遞為2000件。
以掃描法將服務網點分群。
步驟一,將所有服務網點的位置顯示在地圖上,如圖1所示,以融水鎮V0為原點。
步驟二,以向右的水平線為零角度線,按逆時針方向,依角度大小開始掃描。
步驟三,按照服務點位置分布,V9首先被掃描,其業務量為226件,繼續按逆時針依次掃描,經過服務點V24、V27、V26、V25、V28、V10、V4,這時業務量相加為226+154+147+387+297+115+266+179=1771,如果再增加一個服務點,就會超出2000件的限制,所以服務點V9、V24、V27、V26、V25、V28、V10、V4由第一輛車完成配送任務。
步驟四,剩下服務點的計算以此類推,直到所有的服務點都被劃分到群中。最終分組為
S1={V0,V9,V24,V27,V26,V25,V28,V10,V4}
S2={V0,V29,V18,V11,V12,V19,V5,V23,V16}
S3={V0,V7,V15,V22,V8,V6,V1,V20,V17,V21}
S4={V0,V2,V3,V13,V14}
具體數據如表2所示。
組群內各服務點相對位置如表3、表4、表5、表6。
以群組S1為例,
步驟一,找到與融水鎮距離最小的節點V4,形成一個子回路,S1’={V0,V4,V0}
步驟二,在剩下的節點中,離子回路某一節點最近的節點有V24,將V24歸入回路中,S1’={V0,V4,V24,V0}
步驟三,在剩下的節點中,離子回路某一節點最近的有V25
假如將V25插入V0和V4之間,增加距離為37578+15208-22697=30089
假如將V25插入V4和V24之間,增加距離為15208+13378-12689=15897
假如將V25插入V0和V24之間,增加距離為37578+13378-29257=21699
即應將V25插入V4和V24之間,S1’={V0,V4,V25,V24,V0}
步驟四,其他點插入法以此類推,直到所有節點加入到回路中。
所有組群車輛行駛路程規劃結果如表7,在地圖上顯示路線如圖2。
運輸路線規劃方法范文3
如今,北美地區是豐田銷售量最大的地區,2012年銷售了超過220萬輛汽車,今年有望超過240萬輛。盡管銷量不俗,但在經歷了近些年的經濟動蕩后,豐田的擴張戰略開始變得謹慎,并且正著力部署降低供應鏈風險的規劃。
集中管理
豐田生產方式強調均衡化和即時制生產,因而需要物流運送嚴格按計劃進行,而低庫存拉動系統補給則對高頻次、小規模運送提出了要求,豐田的物流管理正處于重要的變革進程中。
事實上,位于肯塔基厄蘭格的北美豐田汽車工程與制造公司的物流控制小組已經承擔了越來越多的計劃與協調等物流職能,包括路線設計、集成基礎設施管理以及包裝箱的循環利用管理?!皩@些運輸線路和頻次進行集中設計和控制,而非像原來一樣由工廠決定或者直接外包給供貨商,意味著豐田對于供應商和市場的變化反應更加迅捷?!蔽锪骺刂浦行牡母苯浝鞡rown認為。
北美豐田汽車工程與制造公司在厄蘭格有一個中心部門負責采購、生產控制和物流控制,而Brown的小組就承擔著入廠物流、包裝設計、新車型物流以及其他一些領域的工作,其核心職能是監控和管理供貨商以及決定包裝需求,與采購小組一起共同負責采購物流服務。
除此之外,北美豐田汽車工程與制造公司還在物流包裝上承擔了更多的協調職能,包括監控可回收包裝箱的循環利用。“公司對包裝箱回收流向進行統一規劃和集中管理比單個工廠分別進行更加靈活”。物流控制經理Bold說。
這種更加集成的視野和方法對豐田物流管理來說是一個重要的轉變。Brown強調豐田正在努力保持一個“綜合的供應鏈視角”,即做出任何采購和生產決策時,都要平衡成本支出、產品價格、運輸、庫存和包裝等因素。
實際上,北美豐田的許多物流職能被分散在每個工廠的制造和生產控制部門。如零配件和包裝箱的內部運輸,以及工廠的碼頭運作和空包裝箱的搬運都由制造部門負責。而生產控制部門則負責零配件訂購、生產計劃和分配中心的管理,包括將碼頭和裝配線的材料進行分類、將空的包裝箱分類再回收等。
這種設置在一定程度上反映了豐田生產方式對制造工廠和供應商的整合。不過,在這一思路下,豐田依然充分地利用了第三方物流資源。目前豐田每家分工廠的生產控制部門仍然外包給首要物流供應商,以實現滿載運輸和循環取貨運輸。物流供應商會根據運輸量和前置期來決定運輸路線,并且根據工廠要求設定運輸頻次,北美豐田汽車工程與制造公司則負責那些不能被移動的或者需要合并成滿載的原材料的運輸。
北美豐田汽車工程與制造公司決定從普林斯頓、印第安那開始,嘗試讓相關計劃更加集中,并且盡量在內部消化。物流控制小組的總經理adams 希望在接下來的幾年里,所有的工廠都能夠進行集中計劃管理。
有趣的是,Brown的厄蘭格團隊還對豐田從北美進口的零配件整體物流進行集中控制,包括預測、配套許可、包裝設計以及供應商準備。
北美豐田汽車工程與制造公司的經理還非常重視工廠和供應商的規模經濟。憑借一個全網絡綜合的視角,豐田可以增加直接運輸的數量。物流控制小組的總經理adams認為,“將所有的體系進行整合使得我們可以看到所有工廠的物流總量和路線規劃。如果每個工廠單獨設計,那么所有的工廠只能看到自己的物流信息,不利于形成規模經濟?!?/p>
豐田在各個地區的運作地圖,從一定程度上解釋了實行集中物流管理的優勢。目前一共有7家裝配廠生產12種車型,此外還有設于拉斐特的斯巴魯工廠,印第安納州的凱美瑞工廠,這些都是由北美豐田汽車工程與制造公司負責與豐田有關的原材料運輸(在墨西哥的馬自達工廠,目前由馬自達自行負責物流)。
統一規劃
接管物流規劃設計是北美豐田汽車工程與制造公司一個重要的革新。為了應對生產的變化,該公司每年大約要對運輸線路進行10次分析和重新設計,并且每年對聯合運輸點至少進行一次調研,看是否需要變化?!白约航庸芪锪骺梢詫λ泄S進行定期監控,從而更好地了解工廠的情況。”Brown說道。他同時介紹說,“我們努力根據市場的波動狀況來調整運輸路線,如果我們跟不上市場波動的步伐,就可能導致運輸效率降低、供應鏈風險抬高。”
新車型上市或主要車型的更新通常會導致供應商的變化,從而會引發物流網絡的重新規劃。將雷克薩斯引入喬治城就是一個案例。北美豐田汽車工程與制造公司已經著手對這種變化的影響進行研究?!拔覀冏钚聦?016年的展望就是基于已知的信息?!盿dam說道,“我們必須確保所做的決定至少不會在未來一到兩年內產生負面影響?!?/p>
豐田還會通過評估供應商地點來衡量過去的規劃是否合理。Brown說,高度的本地化生產和精心規劃的物流流向使得供應鏈系統更加靈活。舉個例子,這家工廠可以在汽車進行生產的前五天根據顧客要求對生產計劃進行變更,甚至可以在生產當天提出改變車輛噴漆顏色。總體上,統一規劃讓供應鏈變得更加高效、靈活。
運輸路線的設計也是統一規劃的重要內容。在豐田,運輸方式中效率最高的一種是被其稱之為“直線運輸”的方式,即直接從一家供應商那里進行滿載運輸或者途經不同站點裝貨,貨滿后直接運送到工廠。有一些工廠有多條運輸線路和碼頭,譬如喬治城工廠。在這種情況下,豐田則充分利用工廠附近的分撥中心。承運商按照時間順序將貨物運送至分撥中心,在中心內根據碼頭或者路線編碼對貨物進行分類,然后通過往返拖車運至工廠大門處。
通過區域“交叉轉運貨倉”進行運輸是豐田另一種值得推崇的模式。在運送距離過長,或是批量小且無法直接運送到工廠大門或分撥中心的情況下,豐田會利用卡車從供應商那里集貨然后運送至交叉轉運貨倉處(豐田稱之為“輔助運輸路線”)。交叉轉運貨倉處的工作方式與分撥中心基本一致,區別在于貨物已經按工廠的要求不同分好了類。
供應基地的改變也會影響統一規劃??屏_拉在密西西比的生產就經歷了一個供應基地的再平衡過程。在決定將科羅拉的生產由原先的nUmmi遷至密西西比后,供應基地的重心就開始更多地向南部和中西部遷移。
運輸路線規劃方法范文4
關鍵詞:GPS技術原理交通運輸
一、全球定位系統GPS及其原理介紹
GPS定義:利用衛星,在全球范圍內實時進行定位、導航的系統,稱為全球定位系統。全球衛星定位系統GPS是美軍70年代初在“子午儀衛星導航定位”技術上發展而起的具有全球性、全能性(陸地、海洋、航空與航天)、全天候性優勢的導航定位、定時、測速系統。GPS由三大子系統構成:空間衛星系統、地面監控系統、用戶接收系統。
工作原理:24顆GPS衛星在離地面1萬2千公里的高空上,以12小時的周期環繞地球運行,使得在任意時刻,在地面上的任意一點都可以同時觀測到4顆以上的衛星。
由于衛星的位置精確可知,在GPS觀測中,我們可得到衛星到接收機的距離,利用三維坐標中的距離公式,利用3顆衛星,就可以組成3個方程式,解出觀測點的位置(X,Y,Z)??紤]到衛星的時鐘與接收機時鐘之間的誤差,實際上有4個未知數,X、Y、Z和鐘差,因而需要引入第4顆衛星,形成4個方程式進行求解,從而得到觀測點的經緯度和高程。
事實上,接收機往往可以鎖住4顆以上的衛星,這時,接收機可按衛星的星座分布分成若干組,每組4顆,然后通過算法挑選出誤差最小的一組用作定位,從而提高精度。
由于衛星運行軌道、衛星時鐘存在誤差,大氣對流層、電離層對信號的影響,以及人為的SA保護政策,使得民用GPS的定位精度只有100米。為提高定位精度,普遍采用差分GPS(DGPS)技術,建立基準站(差分臺)進行GPS觀測,利用已知的基準站精確坐標,與觀測值進行比較,從而得出一修正數,并對外。接收機收到該修正數后,與自身的觀測值進行比較,消去大部分誤差,得到一個比較準確的位置。實驗表明,利用差分GPS,定位精度可提高到5米。
二、GPS系統及其特點
(1)、GPS系統分類
1)空間衛星系統 空間衛星系統由均勻分布在6個軌道平面上的24顆高軌道工作衛星構成,各軌道平面相對于赤道平面的傾角為55度,軌道平面間距60度。在每一軌道平面內,各衛星升交角距差90度,任一軌道上的衛星比西邊相鄰軌道上的相應衛星超前30度。事實上,空間衛星系統的衛星數量要超過24顆,以便及時更換老化或損壞的衛星,保障系統正常工作。該衛星系統能夠保證在地球的任一地點向使用者提供4顆以上可視衛星。
2)地面監控系統 地面監控系統由均勻分布在美國本土和三大洋的美軍基地上的5個監測站、一個主控站和三個注入站構成。該系統的功能是:對空間衛星系統進行監測、控制,并向每顆衛星注入更新的導航電文。
3)用戶接收系統 用戶接收系統主要由以無線電傳感和計算機技術支撐的GPS衛星接收機和GPS數據處理軟件構成。(2)、GPS系統特點1)全球、全天候工作:能為用戶提供連續、實時的三維位置,三維速度和精密時間,幾乎不受天氣的影響。
2)定位精度高:單機定位精度優于30 m,采用差分定位精度可以達到厘米級和毫米級。
功能多,應用廣:隨著人們對GPS認識的加深,GPS不僅在測量、導航、測速、測時等方面得到更廣泛的應用,而且其應用領域不斷擴大。
3)觀測時間短:隨著GPS系統的不斷完善,軟件的不斷更新,目前,20KM以內相對靜態定位,僅需15-20分鐘;快速靜態相對定位測量時,當每個流動站與基準站相距在15KM以內時,流動站觀測時間只需1-2分鐘,然后可隨時定位,每站觀測只需幾秒鐘。
三、GPS定位的基本方法
GPS技術按待定點的狀態分為靜態定位和動態定位兩大類。靜態定位是指待定點的位置在觀測過程中固定不變的,如GPS在大地測量中的應用。動態定位是指待定點在運動載體上,在觀測過程中是變化的,如GPS在車船導航中的應用。靜態相對定位的精度一般在幾毫米到幾厘米范圍內,動態相對定位的精度一般在幾厘米到幾米范圍內。對GPS信號的處理從時間上劃分為實時處理及后處理。實時處理就是一邊接收衛星信號一邊進行計算,獲得目前所處的位置、速度及時間等信息;后處理是指把衛星信號記錄在一定的介質上,回到室內統一進行數據處理。一般來說,靜態定位用戶多采用后處理,動態定位用戶采用實時處理或后處理。目前,全球定位系統已廣泛應用于軍事和民用等眾多領域中。
四、GPS在交通運輸中的應用
(1)、GPS在道路工程中的應用
GPS在道路工程中的應用,目前主要是用于建立各種道路工程控制網及測定航測外控點等。隨著高等級公路的迅速發展,對勘測技術提出了更高的要求,由于線路長,已知點少,因此,用常規測量手段不僅布網困難,麗且難以滿足高精度的要求。目前,國內已逐步采用GPS技術建立線路首級高精度控制網,如滬杭、甬金等高速公路都是利用GPS建立了首級控制闋,然后用常規方法布設導線加密。實踐證明,在幾十公里范圍內的點位誤差只有2 cm左右,達到了常規方法難以實現的精度,充分利用GPS接收機的快速靜態定位功能,可以快速、高精度的建立數百公里的高速公路控制網,節省了大量的人力物力,同時也大大提前了測繪工期。由于無需通視,可構成較強的網形,提高點位精度,同時對檢測常規測量的支點也非常有效,因此GPS技術也同樣應用于特大橋梁的控制測量中。GPS技術在隧道測量中具有廣泛的應用前景.GPS測跫無需通視,減少了常規方法的中間環節,因此,速度快、精度高,具有明顯的經濟和社會效益。
(2)、GPS在汽車導航和交通管理中的應用
1)車輛跟蹤 利用GPS和電子地圖可以實時顯示出車輛的實際位置,并任意放大、縮小、還原、換圖;可以隨目標移動,使目標始終保持在屏幕上;還可實現多窗口、多車輛、多屏幕同時跟蹤。利用該功能可對重要車輛和貨物進行跟蹤運輸。2)提供出行路線規劃和導航 提供出行路線規劃是汽車導航系統的一項重要輔助功能,它包括自動線路規劃和人工線路設計。自動線路規劃是由駕駛者確定起點和目的地,由計算機軟件按要求自動設計最佳行駛路線,包括最快的路線、最簡單的路線、通過高速公路路段次數最少的路線等的計算。人工線路設計是由駕駛者根據自己的目的地設計起點、終點和途經點等,自動建立線路庫。線路規劃完畢后,顯示器能夠在電子地圖上顯示設計線路,并同時顯示汽車運行路徑和運行方法。3)信息查詢 為用戶提供主要物標,如旅游景點、賓館、醫院等數據庫,用戶能夠在電子地圖上根據需要進行查詢。查詢資料可以文字、語言及圖象的形式顯示,并在電子地圖上顯示其位置。同時,監測中心可以利用監測控制臺對區域內的任意目標所在位置進行查詢,車輛信息將以數字形式在控制中心的電子地圖上顯示出來。4)話務指揮指揮中心可以監測區域內車輛運行狀況,對被監控車輛進行合理調度。指揮中心也可隨時與被跟蹤目標通話,實行管理。5)緊急援助通過GPS定位和監控管理系統可以對遇有險情或發生事故的車輛進行緊急援助。監控臺的電子地圖顯示求助信息和報警目標,規劃最優援助方案,并以報警聲光提醒值班人員進行應急處理。處理。
6) 自動導航
語音導航;畫面導航;重新規劃線路。
結語
伴隨全球經濟的蓬勃發展,GPS民用信號精度將在全球范圍內得到不斷完善與提高??梢?,在我國,GPS技術的應用前景將更為廣泛。
參考文獻
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3周忠漠,易杰軍,周琪.GPS測量原理與應用.北京:測繪出版社,1997
運輸路線規劃方法范文5
【摘要】公路工程建設是國民經濟發展和社會進步的內在要求,也將對一個地區的政治、經濟、文化等發展起著重要的促進作用,然而,公路工程項目的修建勢必消耗資源、改變地形地貌和原有的自然景觀,建設和運營過程還可能產生各種污染,這些綜合因素嚴重地影響著沿線的自然環境,破壞了原有的生態平衡。
【關鍵詞】環境保護公路工程體現途徑
公路工程對環境的影響不同于一般的廠礦企業,具有范圍廣、時間長、因素多及難于彌補性和難于預測性等特點,因此,公路工程的環保工作要根據自身的行業特點,以工程前期、施工期和營運期等各個階段為契入點,有針對性地采取相應的有效措施,使公路工程給自然環境帶來的不利影響降到最低限度。
一、要將環境保護內容體現在公路工程設計全過程之中
1.珍惜自然環境,規劃好公路用地范圍,對于工程方案,除了要考慮自然地理、交通功能、工程技術標準外,還要結合自然價值、社會價值和美學價值來綜合考慮公路的用地,使路線規劃有利于環保。
①保護土地、水體、空氣和生物資源,珍惜現有資源價值。合理產生新的生產用地,保護和增強現有的土地利用。
②路線應與城鎮規劃相協調,促進城鎮更新及改善環境。一方面盡量減少項目與城鎮規劃相干擾,又要有利于城鎮的發展;另一方面又要方便車輛進出城鎮,盡量保持項目與城鎮的合理間距——“靠而不近,離而不遠”。
③避開環境敏感性區域。如學校、工廠、醫院、名勝古跡、自然保護區、濕地和鳥類棲息地、精密儀器基地和軍事設施等等。
2.設計要結合自然地形
①平面線形。在滿足規范要求的情況下采用較低技術指標是使路線順應地形的一個好辦法,多采用各種類型的曲線也會取得較好的效果。
②縱面線形。合理設置縱坡和豎曲線使縱面線順應地形成漸變、順滑的縱坡線,避免大填大挖。深開挖路段要多考慮隧道方案,可避免山體開挖,保護森林植被和水土資源。許多山谷不僅是流水,而且是大氣流通的通道,可考慮選擇橋梁方案來代替高路堤,這樣可避免阻礙大氣流通,不會威脅到冷溫植物的生長。
③邊坡設計。在確保穩定的情況下,邊坡的形狀要盡可能與周圍的景觀協調,并用植物進行綠化(可結合各種土工防護結構和其它綠化基礎工程綜合實施)處理,坡腳、坡頂、坡面相交處等處的棱角要進行弧形整飾,可產生自然美又可防風蝕。
3.重視水土資源,減少水土流失
一是設計時注意填挖平衡,減少土石方量,減少借土棄土。二是做好邊坡防護設計工作,應根據地質情況多采用種草植樹的綠化護坡方法。三是做好沿線排水設計;四是合理取土、規范棄土、保護耕地,少占良田。應盡量在荒地或低產耕地集中取土,取土后對取土坑進行后期利用。棄方應集中堆棄,不占農田,堆棄后應上覆表土,播種綠化。
4.注意保持原有的灌溉系統和自然水網體系
①橋涵設計盡量避免影響河流水文、水流特征。
②避免改移或堵塞大型河溝。
③對小型排灌系統如遭破壞應予以恢復或加以調整,合理設置小橋涵位置,必要時對原有排灌體系進行優化合并或改移。
④做好項目自身的排水系統,增加必要設施以防止路基路面排水對農田水利的沖擊。
5.合理設置臨時施工用地
減少或避免占用農田,避免用地范圍以外的耕地被機械碾壓或堆放材料。臨時用地在竣工后應及時復耕還田,恢復植被。
6.做好道路沿線景觀設計工作
①公路選線、定線時,要盡量與地形地貌相吻合,減少土石方量,減少對自然風景的破壞,避開受保護的景觀空間。②重視路線空間造型設計,包括路線線形和其它景觀因素(邊坡、擋墻、收費站及服務區建筑等)的造型設計。③做好沿線綠化設計工作,利用綠化來補充和改善沿線景觀,如邊坡盡量采用種草植樹的護坡方式。
7.做好道路降噪設計工作,可通過沿線種樹綠化達到減噪目的,必要時設置隔音屏。
避免只考慮工程、專業本身的要求,應從全社會經濟效益、環境保護角度考慮。
二、要將環境保護內容體現在公路施工全過程之中,公路施工期間將對周圍環境產生一定的影響,隨著施工的結束即可消失
1.減少水土流失
根據實際填挖土質合理設置邊坡的坡度;合理設置土石方填挖施工現場臨時排水系統,及時疏導雨水,以減少雨水對挖填土坡坡面的沖蝕;填方坡面應及時夯實并進行邊坡綠化;合理確定借土棄土位置,合理開采砂石料場,注意料場棄土棄渣分離處理。
2.減少噪音污染
禁止噪音超標機械進入施工現場,平時注意機械維修保養;合理安排施工組織計劃,盡量減少施工活動對沿線居民集中點的干擾。
3.防止大氣污染
材料堆放應采取必要擋風措施,減少揚塵。組織好材料和土方運輸,防止材料散落造成環境污染。材料運輸宜采用封閉性較好的自卸車運輸或采用覆蓋措施。對施工場地、材料運輸及進出料場的道路應經常灑水防塵。
4.防止水質污染
加強對施工隊伍的生活污水處理,嚴禁將其直接排入河道水流中;對路基清除淤泥表土應回收到路上處理或運到指定地點堆棄;棄石棄土應運到合理地點,不得任意堆放,更不能淤塞河道;對橋梁圍堰施工,應注意圍堰土在施工結束后的清除工作,避免阻塞河道;橋梁施工機械還應避免油污的污染。
三、要將環境保護內容體現在公路營運全過程之中營運期間對穿越村屯的路段應設置嚴禁鳴笛標志,學校附近尤其應注意噪聲的影響
1.加強公路管養工作,對路面和邊溝應定期清理。加強邊溝、邊坡、涵管、急流槽、導流壩和路田分界墻的養護維修工作。對沿線收費站和服務區的垃圾及污水要進行環保處理。
2.加強公路綠化及其養護工作,既創造良好的視覺景觀,也可降噪防塵。按公路綠化、美化設計的要求完成各項綠化工作,科學合理地實施草、花、灌、喬木相結合的多層次立體綠化格局,以達到凈化空氣、降低噪聲、保持水土的目的。
運輸路線規劃方法范文6
關鍵詞 快速軌道交通 用地控制 規劃
《城市快速軌道交通沿線用地控制規劃》(以下簡稱“快軌控規”)是城市總體規劃中關于城市軌道交通線網專項規劃的進一步深化,強調了線網在網絡的穩定性、工程的可實施性、項目的可操作性等方面的作用。北京中城捷工程咨詢有限責任公司多年來一直積極從事軌道交通領域各類規劃研究工作,為國內多座城市進行了“快軌控規”的研究,取得了一定的經驗和業績,特別是最近完成的《寧波市快速軌道交通沿線用地控制性詳細規劃》,無論從理念上還是從方法、內容上都比以往有許多突破和創新。本文將對此類規劃研究的思路與方法進行歸納與總結,希望能與同行們相互交流,取長補短。
1 研究目的和意義
1.1 為快軌交通的實施創造條件
建設快速軌道交通的主要作用之一是解決城市交通問題,因此線路大多穿行城市中心區道路交通供需矛盾突出的交通走廊,而這種地區大多建筑密集,用地緊張?!翱燔壙匾帯毖芯靠捎行У刂笇б巹澆块T對快軌交通沿線建設用地進行合理安排、統一控制,避免城市建設用地和軌道交通的矛盾,減少不必要的征地和二次拆遷,為快速軌道交通工程的實施創造條件。
1.2 有利于城市各項設施的建設
快速軌道交通是城市大型基礎設施項目,凡在沿線興建的城市建筑、立交橋及大型地下管線,若能與快軌交通在規劃設計上協調配合,做到統一規劃、綜合設計,往往可起到事半功倍的作用。而“快軌控規”可為城市各項設施與軌道交通協調配合提供依據,指導城市基礎設施建設與軌道交通協調發展。
1.3 為快軌交通工程立項提供依據
2003年國務院辦公廳81號文《關于加強城市快速軌道交通建設管理的通知》中指出:“城市軌道交通項目的審批,要依據國務院批準的建設規劃進行,對規劃建設城市軌道交通的線路,要搞好沿線的土地規劃控制?!泵鞔_將“快軌控規”納入城市軌道交通項目的審批體系。因此,只有做好該項研究,才能為快速軌道交通工程立項建設提供充足的依據。
2 規劃基礎和年限
“快軌控規”是城市交通體系中的專項規劃,其研究基礎是城市總體規劃和城市軌道交通線網規劃。應依據軌道交通線網規劃的總體要求,合理支持和引導軌道交通線路按線網規劃目標發展,同時針對“快軌控規”特點,適當超前于線網規劃,而最終的成果應與線網規劃的原則和方針保持一致性和回歸性。規劃年限為城市規劃遠景年,應當與城市總體規劃的遠景年限一致。
3 研究思路和內容
“快軌控規”的研究目標首先是在線網規劃基礎上進一步穩定線網層次和核心構架,穩定線路走向和站點分布,最終目標是完成用地控制紅線的繪制,并納入到城市規劃管理體系,使得軌道交通沿線的土地得到有效控制,以確保工程的可實施性。
3.1 技術路線
“快軌控規”的技術路線見圖1。
3.2 工作內容
(1)針對線網客流預測成果進行分析并對各線的功能定位;
(2)軌道交通各線運輸規模及運營模式研究;
(3)線路走向及車站分布方案和用地紅線規劃;
(4)換乘樞紐站方案研究與用地紅線規劃;
(5)結構施工方法和工程難點研究;
(6)車輛基地統籌布局方案和用地紅線規劃;
(7)線路修建順序與聯絡線方案的用地紅線規劃;
(8)軌道交通變電站及控制中心統籌布局方案和用地紅線規劃;
(9)其他交通方式銜接條件及用地規??锼愫陀玫丶t線規劃;
(10)軌道交通沿線土地利用性質調整優化。
4 研究方法
4.1 規劃背景研究
作為城市交通體系中的專項規劃,首先必須對城市的總體規劃和綜合交通規劃有全面深刻的理解,以求“快軌控規”的制定能夠緊密結合城市發展方向和交通發展策略,同時應依據城市快速軌道交通線網規劃的總體要求,合理支持和引導城市軌道交通線路按照線網規劃的目標發展。
4.2 控規標準研究
4.2.1 研究原則
(1)預留足夠的用地條件,保證軌道交通工程的可實施性;
(2)協調好與城市各項相關基礎設施建設的關系,做到與城市建設協調發展;
(3)把握好規劃階段方案的不確定性,為今后軌道交通的制式選型預留空間;
(4)對目前方案尚不便決策的區段應提出多方案比選,并同時進行控制。
4.2.2 研究過程
在規劃背景研究基礎上,利用客流預測和分析等手段,進一步明確線網規劃的功能、層次,合理預測客流規模;遵循控規標準研究原則,確定可控制總體規模的系統制式,并進行能滿足客流預測最大斷面客流量的運能配備;同時研究運行方式、行車交路、車輛編組、站臺長度等控制系統規模的主要標準,作為下一步研究工程方案的依據。研究過程遵循圖2的流程。
4.3 工程方案研究
在確定了系統制式、行車交路、車輛編組的基礎上,依據線網規劃,進一步研究線路走向、車站分布、換乘節點、車輛基地、聯絡線、電力供給、主要施工方法等工程方案,作為劃定用地紅線的基礎。
4.3.1 線路及車站
在規劃線網構架已確定線路走向的基礎上,著重確定線路在各路段的具體規劃位置;要與其他規劃市政工程相協調,兼顧現狀與規劃條件;在既有的市政建(構)筑物間,尋求系統本身的最佳方案,盡可能做到綜合效益最好;對于線路走向,應考慮各種合理可行的方案進行綜合比選,報請規劃部門研究并確認,目前尚不能決策的方案應予保留,并同時留有規劃建設條件。
軌道交通車站及區間應與周邊環境協調和統一。地上線應選擇道路紅線較寬的道路敷設。高架橋型應輕巧、明快,與周圍建筑形成一定的比例和尺度,兩側建(構)物應有一定的退縮空間。地面線沿線兩側通過綠化與周圍建(構)筑物形成一定的隔離地帶。地下線的出入口和風亭應盡可能與周邊環境相融合,有條件的應和周邊建筑結合設置。
4.3.2 換乘節點與交通樞紐
將設于主要客流集散點和交通樞紐的快軌車站,尤其是軌道交通線網的換乘站作為方案研究重點。研究車站規模、換乘關系、出入口(地下站還需考慮風亭)的分布,注重工程方案的可實施性和規劃的包容性,注重社會、經濟、環境等的綜合效益,使工程與舊城改造相結合,有條件時,做到綜合開發利用。
4.3.3 系統方案
以全網絡資源共享為目標,確定全網絡車輛停放、維修基地的分布及規模,布置聯絡線,安排全網主變電站的選址和運營控制中心的選址,力爭做到分布合理、功能全面、系統集成、高效經濟。
1)車輛基地
從全網角度綜合考慮線路位置和規劃用地條件來合理選址,統籌安排各車輛基地的功能;根據運營制式選擇及運能配備確定的列車編組,推算綜合基地、車輛段、停車場等的檢修任務量和場線數量,確定合理規模。
2)變電所
快軌交通的外部電源方案要結合城市電網規劃來加以考慮。應按照城市供電規劃合理選擇供電方案?!翱燔壙匾帯彪A段應從用地控制角度考慮,建議按集中供電方案設置主變電所,對全網主變電所合理布局,選址盡可能選在換乘站附近。
3)運營控制中心
同一層次多條線路盡可能共用一個控制中心,位置宜選擇在快軌交通較早實施線路的換乘站附近,靠近城市道路干線,以實現兼顧多條線路共用的條件。
以寧波為例,全網6條線約250km線路,預計設置車輛綜合基地3座,車輛段3座,停車場7座;設置主變電所12座,全部在網絡節點附近;設置2座運營控制中心(見圖3)。
4.4 用地控制研究
在工程方案基礎上,應根據線路走向、車站分布等條件確定用地紅線的劃定原則,最終在平面圖上劃定用地紅線。
4.4.1 區間線路及車站
1)車站主體規模
包括運營公共區部分和工作區部分。運營公共區部分即站臺,按照車輛編組總長度確定,同運量等級的線路車站站臺長度應一致。而工作區部分即設備及管理用房,則根據站位環境、規劃用地條件、線路敷設方式、配線形式、設備系統選擇、管理用房規模等因素綜合確定,確定的車站規模應留有適當的余量。
2)車站主體與區間線路
車站主體結構與線路位于道路中央時,與城市建設用地矛盾不大,若分布于道路一側或斜穿建筑用地時,則必須在規劃階段預留出軌道交通專用走廊。
3)車站附屬設施
包括風亭、出入口、地下通道、過街天橋等車站相關設施,與城市道路密切相關,需在規劃階段統籌安排,合理分布。應本著方便乘客、節省土地資源的原則,盡可能將附屬設施和周邊建筑結合建設。
4)施工用地
施工用地是施工期間必需的材料堆放、設備機具運作及消防等臨時性用地。一般情況,車站及區間應按照不同敷設方式、施工方法等因素分別匡算用地指標。對于鋪軌基地及大宗物資、設備存放基地,應合理安排利用車輛段用地,而無需另辟它地。
5)紅線劃定標準
綜合以上研究,遵循控制規劃“突出重點、兼顧一般”的原則,通常將快軌用地按照所處城市位置分為嚴控區和監控區,制定用地控制紅線等級劃分標準。
(1)嚴控區:制約線路走向和車站布置的條件較多、方案調節余地小、用地控制范圍較固定的地段。包括:中心城區內道路狹窄、建筑物密集地段;偏離道路進入建筑區地段;地上、地下過渡段;主要換乘站;主要交通銜接樞紐站場等。
(2)監控區:除屬嚴格控制的區段外,均屬監控區。包括城市外圍區及中心城區道路紅線較寬地段。在線網各線總體走向不變的前提下,線路位置和車站站位有微調的余地。
經劃定的紅線控制區內應嚴禁建設永久性建筑,紅線外建筑物地上地下嚴格限制建筑物外漂。
需要強調的是,該標準為落實用地紅線的理想標準,以此標準繪制出的紅線,應基本包含線路區間及車站的各項用地指標要求,并滿足一定的線路調整余地。但在實際操作中由于現狀條件的限制,尤其是在城市中心區,往往不能達到上述要求,應該具體問題具體分析。如對建成區,應在滿足車站及附屬設施結構的前提下適當降低標準,盡可能減少拆遷;對已批出地塊但尚未建設的,應提出協調要求,盡可能滿足上述標準。
如圖4所示,圖中綠色線為寧波1、2號線換乘站的用地紅線。由于該站位于城市繁華中心,周邊建筑物密集,紅線按照嚴控區標準執行,車站附屬設施和周邊建筑物盡可能結合設置,同時結合周邊永久性建筑物輪廓線退讓紅線范圍,力爭減少拆遷。
4.4.2 車輛基地、主變電站及控制中心
根據車輛基地方案研究結果,推算出各種不同功能的車輛基地用地控制指標,同時結合初步的車場方案布置,劃定車輛基地的用地紅線。
根據供電系統和控制中心選址方案,確定主變電站和控制中心的占地規模,并在圖上劃定位置,落實用地紅線。
4.4.3 交通銜接
交通銜接用地是軌道交通與其他交通方式之間換乘所需的場地,在控規階段應明確交通銜接用地原則和標準,根據車站不同交通性質確定交通銜接用地規模,同時結合公交站場規劃與調整,在適當的車站周邊預留交通銜接用地,使軌道交通和城市公共交通規劃緊密結合。
車站按交通功能大致分為以下3類:
1)綜合樞紐站
綜合樞紐站是城市對外交通中心,市內外交通銜接樞紐,包括火車站、長途客運中心、機場等。綜合樞紐站的公交及社會車輛場地根據樞紐性質的不同,用地性質和規模也各不相同,通常是依據交通樞紐專項規劃確定用地。
2)大型接駁站
盡量布置在市中心區以外的地區、快軌首末站前后、地區中心,公交站場應盡可能地靠近快軌站的出入口?,F有公交總站若靠近快軌線,應予保留,若與快軌換乘不方便的,應予以調整,公交運營應圍繞快軌車站進行交通組織。
3)一般換乘站
公交換乘:應設置港灣式停車站,盡可能地靠近快軌車站的出入口。
私人換乘:在城市中心區用地應盡量緊湊,通常只考慮停放自行車和摩托車,小汽車停放(P+R)只在城市外圍區車站周邊選擇適當的位置進行布設。
4.4.4 建筑物退紅線
由于軌道交通對環境及景觀的要求,使得沿線建筑物必須退后軌道交通控制紅線一定的尺度。“快軌控規”中應制定出建筑紅線的執行標準。
一般情況下,對于公建、廠房等對噪聲和振動敏感度較低的建筑物,通常按照城市道路一般建筑物退紅線要求控制,不必另外加大空間尺度,而對于住宅、醫院、學校等建筑物,應根據其對噪聲和振動的敏感度另行確定退后紅線尺度。
4.5 土地性質調整研究
建設城市軌道交通,可以刺激沿線站點周邊土地高強度開發?!翱燔壙匾帯毖芯繎龑а鼐€土地的高強度開發和再利用,對沿線原有的分散型居住、工業倉儲等用地向商業金融、高密度住宅、文化娛樂、交通中心等集約型土地性質調整,從規劃層面引導軌道交通站點周圍的開發強度,提高土地使用效率,加強軌道交通方式對客流的吸引力。
用地性質調整范圍通常由快軌車站吸引范圍決定,根據國內外理論與實踐經驗,一般車站直接吸引半徑為400~800m,間接吸引范圍視快軌車站與其他交通方式換乘條件決定,一般為時距15min的其他交通方式走行距離。具體操作時應依據城市土地利用規劃,針對地塊位置、車站性質和規模、客流量等因素綜合考慮。圖5為寧波市軌道交通某段線路的土地性質調整可明顯看出沿線土地性質由工業和村舍民居調整為高密度居住區和商業、金融、文娛等用地,為提高軌道交通客流吸引力創造了良好條件。
5 結語
“快軌控規”是城市軌道交通項目前期研究的重要步驟,能夠起到引導城市交通及周邊建設合理有序發展的作用,其意義十分重大。而該項工作的優劣與否,關鍵要看其成果的可實施度。
“快軌控規”雖然是一種軌道交通專項規劃,但與城市規劃密切相關,經批準后不能隨意變動,必須與城市規劃部門密切配合,嚴加監控,協調建設。單有軌道交通方面的經驗和技術還不能全面貫徹規劃意圖,很可能造成規劃成果脫離實際而不具備可實施性。
寧波的“快軌控規”研究工作由于得到了市領導的重視和規劃部門的大力配合,以及寧波市規劃院的攜手合作,使得規劃成果真正納入城市規劃管理體系中,切實起到了指導城市規劃布局合理有序發展的作用,這一點是進行“快軌控規”研究的城市值得借鑒的。
參考文獻
[1]施仲衡.科學制定城市軌道交通建設規劃[J].都市快軌交通,2004,17(2):1215.
[2]北京中城捷工程咨詢有限責任公司,寧波市規劃設計研究院.寧波市城市快速軌道交通線網規劃[R],2003.