交通工程复习内容

交通工程复习内容
1、交通工程定义：是研究交通发生、发展、分布、运行与停驻规律，探讨交通调查、规划、设计、监控、运营、管理、安全的理论、方法以及有关设施、装备、法律和法规，协调道路交通中人、车、路、与环境之间的相互关系，使道路交通更加安全、高效、快捷、舒适、方便、经济的一门工程技术科学。

2、交通工程的作用：（1）一个地区、一个省、或一个国家的生产发展、经济繁荣以及社会活动的各个方面均有赖于发达的交通。

（2）边远山区和贫穷落后地区的开发、社会交往和旅游活动的开展，都要依靠交通运输的发展。

（3）由各种交通方式构成的交通运输网络，可以使国家内部各地区联结成一个统一的整体，对于促进国家经济的协调发展具有十分重要的意义。

3、交通工程发展回顾：
答：(1).步行时代(2.)马车时代(3).汽车时代(4).高速公路时代(5).智能运输时代
4、交通工程学科的建立与发展：
答：诞生标志：1930年美国交通工程师学会的成立
（1）基础理论形成阶段交通工程学创立的初期（20世纪30年代～40年代末）
（2）交通规划理论形成阶段交通工程学发展的中期（20世纪50年代初～70年代初）
（3）交通管理技术形成阶段交通工程学发展的中期（20世纪70年代～90年代初）
（4）智能化交通系统研究阶段交通工程学发展的近期（20世纪90年代中后期～今）
5、.交通工程学科的特点：
答(1)系统性(2)综合性(3)交叉性和复合型(4)社会性(5)前瞻性(6)动态性
交通工程学科是一门发展中的综合性学科，兼有自然科学和社会
科学双重属性的综合性学科。

6、我国交通工程学科的进展和状况：
答：①国内外的学术交流兴起：1979年以来，美、日、英、加拿大等国的交通工程专家到国内讲学，其中最著名的美籍华人交通专家张秋先生，为我国的交通学科建立奠定基础
②建立了学术组织，培养了交通工程人才：填空：1980年上海市成立交通工程学会，1981年中国交通学会的成立，标志着我国交通工程学科诞生。

北京工业大学、长安大学、同济大学、东南大学、哈尔滨工业大学等院校先后开设交通工程专业，并出版了《中国交通工程》等学术刊物。

③开展了交通基础数据的调查：自20世纪70年代后期开始，交通部在全国范围内陆续建立了交通观测站，取得了大量的交通工程基本数据，为我国交通工程研究提供了一手资料
④编制了城市交通规划与公路规划：北京、上海等城市先后进行了城市道路网规划和综合治理；国家公路网规划也经历了不同的发展阶段。

⑤组织编制了交通法规：1999年年颁布了国家标准《道路交通标志和标线》（GB5768-1999），2007年12月29日修改了新的《中华人民共和国道路交通安全法》，2008年5月1日起施行。

⑥引进和研制了控制与感应式自动控制信号机：引进了联动线控制系统和区域自动控制系统，研制了交通量自动检测记录装置和雷达测速仪表等设备
7、7918网：
7条首都放射线、9条南北纵向线和18条东西横向组成，简称7918网，总规模8.5万km
8、交通工程特性分析：
①交通特性分析是交通工程学的一个基本部分，是进行合理的、科学的交通规划、设计、运营、管理的前提和基础
②交通特性分析既要研究交通系统各要素自身的特性，又要研究交通流的特性以及交通要素与环境因素之间的相关特性。

交通特性分析主要包括两部分：交通系统各要素自身特性和交通流特性。

9、驾驶员的色感：
红色光刺激性强，易见性高，使人产生兴奋、警觉；黄色光亮度最高，反射光强度最大，易唤起人们的注意；绿色光比较柔和，给人以平静、安全感。

故红色灯为禁止信号，黄色光为警告信号，绿色光为通行信号。

10、驾驶员的交通特性：
答1）驾驶员的任务和要求任务：实现人员和货物空间上的转移；要求：高度的社会责任感，良好的职业道德、身体素质、心理素养，熟练的驾驶技术。

2）驾驶员的信息处理过程3）驾驶员的生理、心理特性○1）视觉特性：视力、视野、色感。

○2.）反应特性：从感知－判断－开始制动，到制动发生效力全部时间通常按2.5～3.0s计算。

○3）心理特点和个性特点：动机、素养、注意力、智力、情绪、成熟性、知识性、条件反应等。

4）疲劳驾驶与酒后驾驶
11、乘客交通特性：
【1】.乘客的交通需求心理:省时、省钱、省力、安全、方便、舒适
路美学：消除时间长产生的烦躁情绪；（4）时间和空间：乘车拥挤和出行时间。

3.社会影响: 上下班时间过长、多次换乘、过分的拥挤会造成旅途疲劳、心理压力和情绪烦躁，会影响家庭和睦、同事矛盾、和陌生人纠纷、对社会不满。

在世界范围内，现代大城市的交通拥挤已经成为一个令人关注的社会问题。

12、汽车的交通特性：
答：①设计车辆尺寸②动力性能（1）车速：最高车速、最小稳定速度等（2）加速性能：加速度和加速时间（3）爬坡能力：最大爬坡度。

③制动性能（1）制动效能：制动距离（2）制动效能的热稳定性（3）制动时汽车的方向稳定性13、交通设施中那些情况考虑了驾驶员的交通特性？
（1）栅栏，防止汽车失误驶出路外，同时也用它来阻止行人穿过
马路使人车分开，保护作用
（2）照明设施
（3）视线诱导标志
（4）公路反射镜
（5）公路情报板
（6）停车场
（7）天桥
（8）公路监测系统
（9）公共汽车停靠站
（10）信号灯
14、道路建设哪些方面考虑汽车交通性能：
（1）坡度大小，太大汽车上坡动力有限，下坡时制动问题要考虑（2）坡长，特长纵坡度较大时更要考虑
（3）半径大小和弯道加宽，汽车在便道行驶时，轮迹是要加宽的，特别在小半径弯道上明显
（4）路面表面抗滑系数，考虑汽车的制动距离，特别是雨天，由此引申的最小视距也是必须的
（5）弯道超高，为了克服汽车转弯是时的离心力
15、路网密度：一个区域的路网密度等于该区域内道路总长比该区域的面积。

一般的讲，路网密度越高，路网总容量、服务能力越大，但这不是绝对的。

16、交通量：是指在选定的时间段内，通过道路某一地点、某一断面或某一车道的交通实体数。

：一般不加说明是指：来往两个方向的机动车交通量。

(1)ADT：(2)AADT:(3)MADT:(4)WADT:;
17、交通量的时变化：
（1）高峰小时交通量：一日内以小时计的交通量的最高值，是影响道路交通畅通的一个重要因素。

常用高峰小时流量比来描述高峰小时交通量的特征。

（2）高峰小时系数PHF：高峰小时交通量与高峰小时内某一时段
的交通量扩大为高峰小时的交通量之比。

（PHF5，PHF15）
18、设计小时交通量：
(1). 第30位最高小时交通量30HV：将一年中测得的8760个小时交通量，从大到小排列，排在第30位的那个小时的交通量。

这样满足99.67％时间的交通需求，拥挤时间仅占0.33％，经济合理。

(2). 设计小时交通量系数K：第30位小时交通量与年平均日交通量之间的比值，一般较为稳定，在12％～18％之间
19、交通量的空间分布：（1）地域分布（2）城乡分布（3) 方向分布(4)车道分布
20、(1)行驶车速：这是从行驶某一区间所需时间（不包括停车时间）及其区间距离的车速，用于评价该路段的线形顺适性和通行能力分析，也可用于计算道路使用者的成本效益分析。

(2)行程车速：行程车速又称区间车速，是车辆行驶路程与通过该路程所需的总时间（包括停车时间）之比。

行程车速是一项综合性指标，用以评价道路的通畅程度，估计行车延误情况。

要提高运输小路归根结底是提高车辆的行程车速(3)设计车速：在道路交通和与气候条件良好的情况下，汽车行驶仅受道路物理条件限制时，具有中等技术的驾驶员能保持安全舒适的最大行驶速度。

作为道路线形几何设计的标准。

21、统计分布特性
中位车速（也称50％位车速）和85％（15％）车速这两个速度经常被用作最高和最低限制车速。

单位：辆/km交通密度：双向车流密度：单向
23、车头间距（Spacing）：同一车道同一方向车流的前后两辆车之间在某一瞬时的间隔距离。

（微观参数）
单位：m/辆平均车头间距：
24、车头时距（Headway）：同一车道同一方向的一列车队连续行驶前后两相邻车的车头通过某一断面的时间间隔。

（微观参数）单位：s/辆
25、交通密度的分布特性
（1）临界密度：在最佳车速时达到最大流量时的交通密度，又称最佳密度。

（2）阻塞密度：车速近似于零，流量亦接近于零时的交通密度。

（3）空间占有率：在某一瞬间，一定的观测路段长度内行驶的车辆总长度占该观测路段长度的百分比。

除了交通量有关，还与车辆长度和空间平均车速有关
（4）时间占有率：在某一时段内，车辆通过某一断面的累计时间占该时段的百分比。

26、交通调查定义：是指通过统计、实测与分析判断、掌握交通状态发展趋势即有关交通现象的工作过程。

交通调查是交通流理论研究、交通规划、道路规划设计以及交通管理与控制的基础
27、交通调查的主要内容：
（1）交通流要素调查（交通流理论研究）（2）交通需求调查（交通规划）（3）交通事故调查（交通管理）（4）交通环境调查（城市建设）
28、交通量调查的目的：
（1）预测交通量及发展趋势（2）为道路规划和建设提供参考数据（3）评价服务水平和交通管理效果（4）掌握交通实态和变化规律（5）推算道路通行能力和计算运输成本（6）制定交通法规和科研提供基础数据
29、交通量调查的种类：
（1）区域交通调查（2）小区边界线交通调查（3）核查线调查（4）特定地点或专项交通量调查
30、调查组织：（1）控制测站－－连续观测站或永久观测站；（2）辅助测站－－间隙观测站
（3）补充测站－－临时观测站
调查地点：（1）两交叉口之间的路段上；（2）交叉口各入口的停车线处
（3）交通设施的出入口处；（4）特定地点（如分界线等）
调查时间：（1）常年观测－－365d，24h ; （2）抽样观测－－部分日期，每天24h
（3）时段观测－－16h或者12h ;（4）高峰小时观测－－连续3h
调查方法：（1）人工观测法（简单，长期观测质量难保证）
（2）试验车移动观测法（短时间观测）
（3）车辆感应器观测法（常年连续观测）
（4）仪器自动计测法（种类较多）
（5）摄影、录像、照像观测法（后处理难度大）
31、交通量资料整理：
（1）绘制交通流量图；（2）绘制交通量变化图；（3）交叉口交通流量图
（4）计算交通量特定参数（ADT,PHV,KM,KW）；（5）不同类型车辆的换算（只考虑外部尺寸
32、地点速度调查的主要方法：
【1】调查地点：（1）路段速度：无干扰的直线路段（2）交叉口速度：信号影响范围内
（3）事前、事后调查：前后同一位置（4）事故调查：进入区域的速度【2】调查时间：（1）气候良好，交通情况正常（2）一般性调查：非高峰时段
（3）对比调查：前后同一时间
【3】调查方法：（1）人工测定法：路段长度一般为车速2～3s 的行程
（2）测速仪器测定速度：常用雷达测速仪
（3）车辆感应器测速：与交通量调查同时进行
33、区间速度调查的主要方法：
【1】调查地点：（1）一般性调查：无干扰的直线路段（2）交通管理：拟定的管辖地区
（3）事前、事后调查：前后同一位置
【2】调查时间：（1）避开节假日和不良天气
（2）上、下午和白天、夜晚：4个非高峰时段，每次持续1小时
（3）对比调查：前后同一时间
【3】调查方法：（1）车牌号对照法：路段两端记录车牌号和通过的时刻，进行比对计算
（2）试验车观测法：与交通量调查方法相同，测定时间进而求得车速
（3）驶入驶出测量法：只能求得平均车速，无法求得区间速度的分布形式
（4）跟车法：行车时间、延误同时测得
34、行车时间：汽车沿一定路线在实际交通条件下，从一处到达另一处行车所需的总时间（包括停车和延误）
35、延误：车辆在行驶中，由于受到驾驶员无法控制的或意外的其它车辆的干扰或交通控制设施等的阻碍所损失的时间。

36、延误的种类：1）基本延误（固定延误）2）运行延误3）停车延误4）其它延误
37、延误产生的原因：
（1）基本延误主要产生在车辆通过交叉口时，这种延误与交通流动特性无关，是由信号、停车标志、让路标志及平交道口等原因造成的
（2）运行延误是因受其他车辆或行人干扰而产生的
38、区间行车时间和延误的调查方法：
（1）跟车法：同时获得行驶时间、行驶车速、行程时间、行程车速和延误时间等完整资料。

（2）输出－输入法：调查瓶颈路段的行车延误，主要是排队延误。

39、交叉口延误的调查方法：（1）行车时间调查：与区间行车时间调查相同
（2）停车延误调查：1）测定停车数量和累计停车时间2）分时段记录通过和停车的车辆数，然后计算求得延误
40、交通流理论：运用数学和物理学的方法来描述交通特性的一个边缘科学，它用分析的方法阐述交通现象及其机理，使我们更好的
理解交通现象及其本质，并使城市道路与公路的规划设计和运营管理发挥最大的功效。

41、离散型分布：（1）泊松分布适用条件：车流密度不大，其它外界干扰因素基本上不存在,，流是随机的
(2)二项分布适用条件：车流比较拥挤，自由行驶机会不多的车流
42、连续型分布：（1）负指数分布适用条件：有充分超车机会的单列车流和密度不大的多列车流的车头时距分布，与
计数分布的泊松分布对应。

（2）移位负指数分布适用条件：不能超车的单列车流和车流量低车流的车头时距分布。

43、排队和排队系统：（1）排队：单指等待服务的，不包括正在被服务的；
（2）排队系统：即包括等待服务的，也包括正在被服务的。

44、排队系统的3个组成部分：（1）输入过程（2）排队规则（3）服务方式
45、排队论基本原理：（1）输入过程：定长输入；泊松输入；爱尔朗输入；
（2）排队规则：损失制；等待制；混合制
(3）服务方式：定长分布；负指数分布；爱尔朗分布；
46、排队系统的主要数量指标：（1）等待时间：顾客到达时起到他开始接受服务时止这段时间；
（2）忙期：服务台连续繁忙的时期，关系到服务台的工作强度；
（3）队长：分为排队顾客数和排队系统顾客数，用于描述系统的状态；
（4）服务率：单位时间内被服务的顾客数；
（5）交通强度：单位时间内被服务的顾客数和请求服务的顾客数之比。

47、排队系统的表示方法：M－－代表泊松输入或负指数分布；
D－－定长输入或定长服务；
EK－－爱尔朗分布的输入或服务；
M/M/1系统：泊松输入、负指数分布服务，单个服务台的排队系统
M/M/N系统：泊松输入、负指数分布服务，多个服务台的排队系统
48、跟驰理论：是运用动力学方法，探究在无法超车的单一车道上车辆列队行驶时，后车跟随前车的行驶状态，并且借助数学模式表达并加以分析阐明的一种理论。

49、非自由行驶状态：在道路上行驶的一对高密度汽车，车间距不大，车队中任意一辆车的车速都受到前车的制约，驾驶人只能按前车所提供的信息采用相应的车速。

特性：（1）制约性：“车速条件”和“间距条件”；
（2）延迟性：感觉－认识－判断－执行四个阶段；
（3）传递性：依次制约，信息向后延迟传递；
50、流体力学模拟理论：流体力学的基本原理，模拟流体的连续性方程，建立车流的连续方程，把车流密度的稀疏变化比拟成水波而抽象成车流波。

通过分析车流波的传播速度，以寻求车流流量、速度和密度之间的关系。

因此该理论也被称为车流波动理论
流体力学模拟理论具有良好的气候条件和路面条件下的通行能力，如条件有任何变化都会引起通行能力。

51、道路通行能力也称为道路容量，指道路上某一点的某一车道或某一断面，单位时间内可能通过的最大交通实体数。

城市道路的通行能力主要受交叉口通行能力的制约。

52、道路通行能力影响因素：
（1）道路条件（2）交通条件（3）管制条件（4）其他条件：有气候、温度、地形、风力、心理等因素
53、服务水平：是指道路使用者从道路状况、交通与管制条件、道路环境等方面可能得到服务程度或服务质量，如可以提供的行车速度、舒适。

方便、驾驶人视野，以及经济安全等方面所能得到的实际效果与服务程度。

54、目前服务水平大体按下列指标划分：
（1）行车速度和运行时间（2）车辆行驶时的自由程度。

（3）交通受阻或受干扰的程度，以及行车延误和每公里停车次数等。

（4）行车的安全度（5）行车的舒适度和乘客满意的程度。

（6）最大密度，每车道每公里范围内车辆的最大密度.(7)经济性
55、路段评定服务等级的主要因素：行车速度及服务交通量与通行能力之比
56、道路服务水平分级：（1）一级：自由流或较为自由；
（2）二级：处于稳定流中间范围自由受到限制；
（3）三级：处于稳定流的下限，接近饱和流；
（4）四级：处于不稳定的强制流状态；
在服务水平选用原则上：高速公路与一级公路采用二级服务水平设计；其他公路一般采用三级服务水平设计
57、按照交通流特性的变化，可将快速路和高速公路分为：基本路段、交织区、匝道和连接处四个部分。

58、理论通行能力：又称理想通行能力或基本通行能力，是指道路和交通处于理想情况下，每一条车道（或每一条道路）在单位时间内能够通过的最大交通量。

59、实际通行能力：是指已知道路设施在实际的道路交通与控制条件下，该路的某车道或断面上的特定时间段内所能通过的最大车辆数，通常以pcu/h表示，在混合交通的路上，通行能力以实际车辆（辆/h）计.
道路条件修正系数交通条件修正系数
60、影响通行能力的修正系数：
【1】道路条件的修正系数：（1）车道宽度修正系数fw；（2）侧向净空受限的修正系数fcw；
（3）纵坡度修正系数fhv ；（4）视距不足修正系数是s1。

（5）沿途条件修正系数（s2）【2】交通条件修正系数61、设计通行能力：又称规划通行能力，是指在道路根据使用要求的不同，按不同服务水平条件下所具有的通行能力，即要求道路所承担的服务交通量，通常作为道路规划和设计的依据。

实际计算公式为实际通行能力乘以给定服务水平的服务交通量与通行能力之比。

62、交织：是指行驶方向大致相同而不完全一致的两股或多股车流，沿着一定长度的路段，不借助于交通管制与指挥设备，自主进行合流而后又实现分流的运行方式。

63、交织区长度：从入口段三角端部0.6m处至出口三角端宽度3.6m处之间的一段距离。

一般不小于50m并且不大于600m。

64、交织区类型：Ⅰ类交织区：出口不增加车道（常见）Ⅱ类交织区：出口处增加车道（不常见）
65、交织运行参数：交织流量比：交织交通量与总交通量之比；交织比：交织交通中较小的交织交通量与较大的交织交通量之比
66、交织区通行能力：按照行车密度和服务流率划分为四个服务水平
（1）一级服务水平（2）二级服务水平（3）三级服务水平（4)四级服务水
67、匝道：连接不同高程上两交叉线路、供两线路车辆实现方向转换的连接道路，是互通式立体交叉的主要组成部分
68、匝道分类：左转匝道和右转匝道直接式、半直接式和间接式匝道
69、连接处通行能力主要计算指标：（1）汇合交通量；（2）分离交通量；（3）主线交通量；
70、平面交叉口的通行能力：两条不同方向的车流通过平交路口时产生车流的转向、交汇与交叉，平交路口可能通过此相交车流的最大交通量就是
71、通行能力影响因素：不仅与交叉口所占面积、形状、入口引道数、宽度、几何线形或物理条件有关，而且与车流
72、平面交叉口的通行能力分类：
（1）.无信号管制的交叉口：主要道路上的车辆优先，车流量不大，车辆间间隙分布符合负指数分布；当间隙大于临界间隙t0 时，次要道路车辆可以穿越主干路车；
（2）.环形交叉口：各类车辆交织或穿插所需的临界间隔时间之比；
（3）.信号灯交叉口：停车启动时连续车流中各类车辆通过断面线的时间间隔之比；
73、环形交叉口：在交叉口中央设置中心岛，用环道组织渠化交通，使进入环道的所有车辆一律按逆时针方向绕岛单向行驶，直至所要去的路口离岛驶出的平面交叉，俗称转盘
（1）优点：
1）.驶入交叉口的各种车辆可连续不断地单向运行，没有停滞，减少了车辆在交叉口的延误时间；
2）环道上行车只有分流与合流，消灭了冲突点，提高了行车的安全性；
3）.交通组织简便，不需信号管制；对多路交叉和畸形交叉，用环道组织渠化交通更为有效。

（2）缺点：
占地面积大，城区改建困难；增加了车辆绕行距离，特别是左转弯车辆；一般造价高于其他平面交叉。

（3）分类：1）.常规环形交叉；2）.小型环形交叉；3）.微型环形交叉；
（4）适用条件：沃尔卓普公式1）引道上没有因故暂停的车辆；2）环交位于平坦地区，纵坡不大于4％；3）各计算参数在相应范围之内。

英国环境部公式适用条件：1）“左侧优先”的通行规则；2）载货汽车占全部车辆数小于15％。

74、交叉口的服务水平按照交通负荷系数、效率系数、交叉口受阻车辆、延误时间和排队长度划分为五个服务水平：（1.）一级服务水平；（2.）二级服务水平；（3.）三级服务水平；（4.）四级服务水平；（5.）五级服务水平；
75、交通规划定义：（1）广义：交通运输基础设施建设发展规划、交通运输组织管理规划、生产经营规划等。

(2) 狭义：根据历史和现状的交通供需状况与地区的人口、经济和
土地利用之间的相互关系的分析研究，对地区未来不同的人口、土地利用和经济发展情形下，交通运输发展需求的分析和预测，确定未来交通运输设施发展的规模、结构、布局等方案，并对不同的方案进行比选，确定推荐方案，同时提出建设实施方案的一个完整过程。

76、交通规划的层次和类型：（1）按交通规划研究的地区范围不同，可以分国家级交通运输规划、区域性交通运输规划和城市交通规划。

(2)按交通规划考虑的时限来分，有远景或远期战略规划、中长期规划、近期建设规划等。

（3）按交通规划设计的对象和内容可划分为，区域性专项交通规划和城市专项规划.
77、交通规划的基本程序：（1）组织准备；（2）制定目标；（3）综合调查；（4）分析预测；（5）制定方案；（6）评定和选择；（7）连续规划；
78、运输系统分析的的三个基本要素：社会经济系统、运输服务系统和交通活动系统。

交通规划的任务归根结底是建立三者之间的定性、定量关系，求得它们之间的协调与平衡发展。

79、起讫点调查：又称OD调查，目的是为了弄清所研究区域的内人和货的交通特性，主要包括居民出行调查，流动人口出行调查，机动车出行调查等。

统称起讫点（OD）调查
80、ＯＤ调查方法：（1）家访调查；（2）发表调查；（3）路边询问调查；（4）公交月票调查
81、交通预测分为四阶段：交通发生、交通分布、交通方式划分、交通分配
82、交通发生预测：建立分区产生的交通量与分区土地利用、社会经济特征等变量之间的定量关系，推算规划年分区所产生的交通量。

预测方法：回归分析法和聚类分析法。

83、交通分布预测：根据现状OD分布量及各区经济增长、土地开发而形成的交通量增长，来推算未来各区之间的交通分布。

预测方法：增长率法;重力模型法；
84、交通方式划分预测：把总的交通量分配给各种交通方式。

建立交通方式划分模型的依据是观测到的交通方式划分、居民出行特征。