城市綠道系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計

第一章 概論

Chapter One Introduction

綠道的發(fā)展史 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 010

Development History of Greenway

第二章 現(xiàn)象與設(shè)計方法

Chapter Two Phenomenon and Design Method

1 中國綠道設(shè)計時五個最重要的技術(shù)問題┄┄┄┄┄┄ 020

Five Most Important Technical Questions

1.1 綠道的連通┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 020

The Connectivity of Greenway

1.2 綠道的連續(xù)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 023

The Continuity of Greenway

1.3 綠道的隔離┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 032

The Separation of Greenway

1.4 綠道的可達(dá)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 038

The Accessibility of Greenway

1.5 綠道的服務(wù)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 042

The Service of Greenway

２ 綠道設(shè)計方法┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 047

The Design Method of Greenway

2.1 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 047

Network Planning

2.2 基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 052

Infrastructure Design

2.3 配套設(shè)施設(shè)置┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 069

Supporting Facility Setting

3 小結(jié)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 075

Conclusion

第三章 實踐案例

Chapter Three Practice

荔灣舊城慢行系統(tǒng)改善建議

Liwan Old Town NMT Improvement Suggestion

1 完善高質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 078

To Optimize High Quality Network

1.1 人行道┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 078

Sidewalk

1.2 自行車通行環(huán)境┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 085

Cycling

1.3 交叉口┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 096

Intersection

1.4 路中過街┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 106

Mid-Block Crossing

1.5 行人導(dǎo)向系統(tǒng)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 114

Pedestrian Guidance System

2 綜合改造方案┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 120

Comprehensive Proposals

珠江新城綠道改善建議

Zhujiang New Town Greenway Improvement Suggestion

1 概況┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 124

Overview

2 現(xiàn)狀問題分析┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 126

Current Condition Analysis

2.1 現(xiàn)狀概述┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 126

Current Condition Overview

2.2 現(xiàn)狀典型問題及改善建議┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 128

Current Issues and Improvement Suggestions

3 總體規(guī)劃布局┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 134

Overall Layout

3.1 完善綠道網(wǎng)絡(luò)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 134

Improve Greenway Network

3.2 行人軌跡調(diào)查┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 138

Pedestrian Trajectory Survey

3.3 構(gòu)建密集的街道網(wǎng)絡(luò)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 142

Build Dense Street Network

4 道路橫斷面改善建議┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 144

Road Cross Section Improvement Suggestion

4.1 道路斷面現(xiàn)狀┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 144

Current Condition of Road Section

4.2 道路斷面改善建議┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 146

Road Section Improvement Suggestion

5 過街通道改善建議┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 150

Street Crossing Improvement Suggestion

5.1 過街通道現(xiàn)狀分析┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 150

Analysis of the Current Street Crossing Situation

5.2 平面過街和立體過街┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 153

Crosswalk and Pedestrian Bridge or Tunnel

5.3 交叉口改善建議┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 156

Intersection Improvement Suggestions

6 配套設(shè)施建設(shè)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 158

Facilities Construction

6.1 自行車停車點┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 158

Bicycle Parking Point

6.2 公共自行車┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 163

Public Bicycle

蘭州綠道改善建議

Lanzhou Greenway Improvement Suggestion

參考方法┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 166

Reference Method

廣州淘金- 建設(shè)新村改造建議

Taojin-Jianshe Xincun Reform Suggestion

1 項目區(qū)位┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 178

Project Location

2 道路網(wǎng)絡(luò)分析及建議┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 179

Road Network Analysis and Suggestion

2.1 道路網(wǎng)結(jié)構(gòu)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 179

Road Network Structure

2.2 道路流量分析┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 180

Road Traffic Analysis

2.3 道路交通組織優(yōu)化┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 182

Road Traffic Organization Optimization

3 道路平面及橫斷面設(shè)計┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 184

Road Plan and Cross Section Design

3.1 設(shè)計要點┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 184

Design Key Point

3.2 道路平面及橫斷面設(shè)計┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 189

Road Plan and Cross Section Design

老撾萬象綠道規(guī)劃設(shè)計

Greenway Planning and Design in Vientiane, Laos

1 目標(biāo)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 214

Objectives

2 當(dāng)前問題┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 214

Current Problems

2.1 缺失及不連續(xù)的人行道┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 214

Missing and Discontinuous Walkways

2.2 障礙物┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 216

Obstacles

2.3 人行道上的停車┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 217

Parking on Sidewalks

2.4 交叉口┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 217

Intersections

2.5 人行橫道┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 218

Pedestrian Crossings

2.6 缺乏遮蓋設(shè)施┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 218

Lack of Shade

3 建議書┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 219

Proposals

3.1 人行道┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 219

Sidewalks

3.2 交叉口和過街通道┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 222

Intersections and Crossings

3.3 道路設(shè)計和寧靜交通┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 223

Road Layouts and Traffic Calming

3.4 街道家具和照明設(shè)備及景觀美化┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 224

Furniture and Light and Landscaping

3.5 公共座椅┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 225

Public Seating

3.6 樹木┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 225

Trees

作者簡介┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 228

About the Authors2100433B

本書重點集中在綠道的技術(shù)和設(shè)計細(xì)節(jié)之上，從綠道使用者的角度出發(fā)，以國內(nèi)綠道目前普遍存在而又未引起充分重視的“連通、連續(xù)、隔離、可達(dá)、服務(wù)”五個問題入手，借鑒國際上綠道建設(shè)使用的實踐經(jīng)驗，結(jié)合國內(nèi)的實際情況，對中國綠道解決這些問題的具體技術(shù)細(xì)節(jié)進(jìn)行探索，并使用國外成熟的設(shè)計手法，通過技術(shù)手段來解決中國綠道存在的問題。也期望這些可行的設(shè)計方法能在中國得到廣泛的應(yīng)用，并成為綠道設(shè)計的技術(shù)方法，在未來的綠道建設(shè)中有所幫助，提升中國綠道的吸引力和綜合效益。

《城市道路非常規(guī)交叉口優(yōu)化設(shè)計與控制》面向的是交通工程領(lǐng)域出現(xiàn)的新問題，以非常規(guī)交叉口的適應(yīng)條件和優(yōu)化方法為重點，以預(yù)防和緩解交通擁擠、提高通行能力和節(jié)能減排等應(yīng)用為理論研究導(dǎo)向，對交通設(shè)計和控制理論與技術(shù)進(jìn)行了新的探索。交通問題已經(jīng)成為引起全社會關(guān)注的“城市病”。

《城市道路非常規(guī)交叉口優(yōu)化設(shè)計與控制》為治療這類“病癥”提供了一種新的“良藥”。

更為重要的是，《城市道路非常規(guī)交叉口優(yōu)化設(shè)計與控制》詳細(xì)闡述了“良藥”所能治療的“癥結(jié)”以及可能的“副作用”，并揭示了作用機(jī)理。從每一種非常規(guī)交叉口的特點分析人手，梳理潛在問題和關(guān)鍵參數(shù)，在解析設(shè)計參數(shù)之間耦合關(guān)系的基礎(chǔ)上，提出了優(yōu)化方法，分析了適應(yīng)性條件。

前言

緒論 1

第一章　 優(yōu)化設(shè)計概述 5

第一節(jié)　 人字架的優(yōu)化設(shè)計 6

第二節(jié)　 機(jī)械優(yōu)化設(shè)計問題示例 9

第三節(jié)　 優(yōu)化設(shè)計問題的數(shù)學(xué)模型 21

第四節(jié)　 優(yōu)化設(shè)計問題的建?；A(chǔ) 25

第五節(jié)　 優(yōu)化設(shè)計問題的基本解法 27

第二章　 優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)基礎(chǔ) 30

第一節(jié)　 多元函數(shù)的方向?qū)?shù)與梯度 31

第二節(jié)　 多元函數(shù)的泰勒展開 35

第三節(jié)　 無約束優(yōu)化問題的極值條件 37

第四節(jié)　 凸集、 凸函數(shù)與凸規(guī)劃 40

第五節(jié)　 等式約束優(yōu)化問題的極值條件 42

第六節(jié)　 不等式約束優(yōu)化問題的極值條件 46

第三章　 一維搜索方法 55

第一節(jié)　 概述 56

第二節(jié)　搜索區(qū)間的確定與區(qū)間消去法原理 56

第三節(jié)　 一維搜索的試探方法 59

第四節(jié)　 一維搜索的插值方法 62

第四章　 無約束優(yōu)化方法 67

第一節(jié)　 概述 68

第二節(jié)　 最速下降法 69

第三節(jié)　 牛頓型方法 73

第四節(jié)　 共軛方向及共軛方向法 75

第五節(jié)　 共軛梯度法 79

第六節(jié)　 變尺度法 83

第七節(jié)　 坐標(biāo)輪換法 91

第八節(jié)　 鮑威爾方法 92

第九節(jié)　 單形替換法 99

習(xí)題 103

第五章　 線性規(guī)劃 105

第一節(jié)　線性規(guī)劃的標(biāo)準(zhǔn)形式與基本性質(zhì) 106

第二節(jié)　 基本可行解的轉(zhuǎn)換 113

第三節(jié)　 單純形方法 118

第四節(jié)　 單純形法應(yīng)用舉例 122

第五節(jié)　 修正單純形法 139

習(xí)題 148

第六章　 約束優(yōu)化方法 149

第一節(jié)　 概述 150

第二節(jié)　 隨機(jī)方向法 152

第三節(jié)　 復(fù)合形法 156

第四節(jié)　 可行方向法 161

第五節(jié)　 懲罰函數(shù)法 171

第六節(jié)　 增廣乘子法 178

第七節(jié)　非線性規(guī)劃問題的線性化解法———線性逼近法 187

第八節(jié)　 廣義簡約梯度法 190

第九節(jié)　 二次規(guī)劃法 194

第十節(jié)　 結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法 196

第十一節(jié)　 遺傳算法 209

習(xí)題 214

第七章　 多目標(biāo)及離散變量優(yōu)化方法 216

第一節(jié)　 多目標(biāo)優(yōu)化問題 217

第二節(jié)　 多目標(biāo)優(yōu)化方法 219

第三節(jié)　 離散變量優(yōu)化問題 243

第四節(jié)　 離散變量優(yōu)化方法 245

習(xí)題 264

第八章　 機(jī)械優(yōu)化設(shè)計實例 266

第一節(jié)　 優(yōu)化設(shè)計實踐應(yīng)用技巧 267

第二節(jié)　 機(jī)床主軸結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計 270

第三節(jié)　 圓柱齒輪減速器的優(yōu)化設(shè)計 273

第四節(jié)　 平面連桿機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計 280

第五節(jié)　 汽車懸架系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計 284

第六節(jié)　 熱壓機(jī)機(jī)架結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計 289

第七節(jié)　 月生產(chǎn)計劃的最優(yōu)安排 293

第八節(jié)　 運動模擬器的優(yōu)化設(shè)計 295

附錄　常用優(yōu)化方法程序考核題及計算機(jī)

實習(xí)建議 300

附錄 A　 常用優(yōu)化方法程序考核題 301

附錄 B　 計算機(jī)實習(xí)建議 302

參考文獻(xiàn) 304