《交通工程学》PPT课件
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交通工程学
一、名词解释：1、交通工程学：是研究交通规律及其运用的一门技术学科。
它的研究目的是探讨如何安全、迅速、舒适的完全交通运输任务；他的研究内容主要是交通规划、交通设施、交通运营管理；它的探究对象时驾驶人、行人、车辆、道路和交通环境。
2、离散型分布：描述在一定时间间隔内到达的车辆数、或在一定路段上分布的车辆数是的所谓的随机变量、描述这类随机变量的统计规律用的就是离散型分布。
3、车辆跟驰理论：是运用动力学方法，研究在无法超车的单一车道上车辆列队行驶时，后车跟随前车行驶状态的一种理论。
4、区间车速：车辆驶过某段路程的长度与所用的总时间（包括中途停车损失时间在内，但不包括客、货运车在起、终点的调头时间）之比。
5、驾驶疲劳：是指由于驾驶作业引起的身体上的变化、心里上的疲劳及客观测定驾驶人能力低落的总称。
6、空间占有率：某瞬间、在一定长度的道路上，全部车辆的总长度占观测道路长度的百分比，用Rs表示。
7、道路通行能力：是指道路上某一点某一车道或某一断面处，单位时间内可能通过的最大交通实体（车辆或行人）数，用辆/h，或辆/昼夜或辆/秒表示。
8、反应时间：是从接受到刺激到作出反应动作所需要的时间。
9、地点车速：车辆驶过某断面的瞬时速度。
10、车头时距：是指在同一车道、同向连续行驶前后相邻两辆车的车头通过某一点的时间间隔。
用ht表示，单位S/辆。
二、简述题1、简述泊松分布、二项分布及负俄日想分布的适用条件和各自特征答：泊松分布适用条件：适用于低流量无干扰的车流状态，特征：S2/m=1 二项分布适用条件：适用于车流处于拥挤状态，车流行驶的自由度小。
特征：S2/m<1 负二项分布适用条件：适用于车流受到干扰，车辆到达量的波动度大的车，特征：S2/m>1 答：人、车、路、和环境是构成道路交通系统的四大要素，他们之间存在着相互依赖、相互作用的特定的不可分割的因素。
其中任何一个要素的行为和性质对道路交通整体都将产生影响，而这种影响又都要依赖其他要素的行为和性质，每个要素对整体的影响都不再具有独立的性质而是与其他一个或几个要素相互联系，是一个涉及人的行为在自然环境中构成的复合系统。
交通工程学课件(完整版)-
§1－4 我国的交通工程 现状及发展趋势
一. 我国的交通现状
1. 综合运输 2. 公路交通 3. 城市交通
二. 我国交通工程学科的产生及面临的任务
1. 我国交通工程学科的产生 2. 我国交通工程学科面临的任务
(1) 城市交通规划理论与方法研究
①城市交通规划中规划化的交通调查内容、方法研究； ②城市交通需求预测理论与方法规范化的研究； ③城市交通网络计算机模拟技术的研究； ④城市交通网络规划理论与方法的研究； ⑤城市交通规划方案评价技术的研究； ⑥城市公共交通系统优化理论与技术的研究； ⑦城市交通规划快速反应系统的理论与方法的研究； ⑧现代先进科学方法在城市交通规划中应用的研究。
(3) 适应我国交通特点的交通控制理论与方法研 究
①区域交通控制软件系统开发与实施的研究； ②区域交通控制系统设备与配套技术的研究； ③高等级公路情报采集与信息传输、监控技术的研究； ④高等级公路与城市道路的交通管理体制、理论方法
与设施的研究； ⑤高等级公路立交规划设计与评价理论与方法的研究。
(4) 交通流理论方面基础研究
hs
V 3.6
ht
式中：V――汽车行驶速度（km/h）。
§2－2 交通量特性
一. 交通量的定义
交通量 是指在单位时间段内，通过道路某一地点、
某一段面或某一条车道的交通实体数。按交通类型分， 有机动车交通量、非机动车交通量和行人交通量，一 般不加说明则指机动车交通量，且指来往两个方向的 车辆数。
1. 年平均日交通量（AADT）
AADT
1 365
365
KN L
K Q Vs
式中：K――车流密度（辆/km）；
N――单车道路段内的车辆数（辆）；
交通工程学——交通流理论
统中正在接受服务（收费）和排队的统称。
29
二、排队论的基本概念
排队系统的三个组成部分: 输入过程：是指各种类型的“顾客(车辆或行人)”按怎样的规律到达。 输入方式包括：
泊松输入、定长输入、爱尔朗输入 排队规则：是指到达的顾客按怎样的次序接受服务。排队规则包括：
等待制、损失制、混合制 服务方式： 指同一时刻多少服务台可接纳顾客，每一顾客服务了多 少时间。服务时间分布包括：
28
二、排队论的基本概念
“排队”与“排队系统” 当一队车辆通过收费站，等待服务（收费）的车辆和正在被服务
（收费）的车辆与收费站构成一个“排队系统”。 等候的车辆自行排列成一个等待服务的队列，这个队列则称为“排
队”。 “排队车辆”或“排队（等待）时间”都是指排队的本身。 “排队系统中的车辆”或“排队系统消耗时间”则是在指排队系
由λ=360/3600=0.1
P(ht ) e t 同样P，(h车10头) 时e距小0.1于1010s的0.概37率为：
P(ht) 1 et 0.63
19
二、连续性分布
由上例可见，设车流的单向流量为Q（辆/h），则λ=Q/3600，
于是负指数公式可改写成：
Qt
P(ht) e 3600
负指数M分布的1 均值M和方差D分别为：
基本公式:
P(k )
(t)k
k!
e t
式中： P(k) —在计数间隔t 内到达 k 辆车的概率; λ —平均到车率(辆/s) ； t —每个计数间隔持续的时间(s) 。
5
一、离散型分布
令mP=λ(kt,)则：mk!k e m
递推公式：
P(0) em
P( k 1)
m k 1
P( k )
29
二、排队论的基本概念
排队系统的三个组成部分: 输入过程：是指各种类型的“顾客(车辆或行人)”按怎样的规律到达。 输入方式包括：
泊松输入、定长输入、爱尔朗输入 排队规则：是指到达的顾客按怎样的次序接受服务。排队规则包括：
等待制、损失制、混合制 服务方式： 指同一时刻多少服务台可接纳顾客，每一顾客服务了多 少时间。服务时间分布包括：
28
二、排队论的基本概念
“排队”与“排队系统” 当一队车辆通过收费站，等待服务（收费）的车辆和正在被服务
（收费）的车辆与收费站构成一个“排队系统”。 等候的车辆自行排列成一个等待服务的队列，这个队列则称为“排
队”。 “排队车辆”或“排队（等待）时间”都是指排队的本身。 “排队系统中的车辆”或“排队系统消耗时间”则是在指排队系
由λ=360/3600=0.1
P(ht ) e t 同样P，(h车10头) 时e距小0.1于1010s的0.概37率为：
P(ht) 1 et 0.63
19
二、连续性分布
由上例可见，设车流的单向流量为Q（辆/h），则λ=Q/3600，
于是负指数公式可改写成：
Qt
P(ht) e 3600
负指数M分布的1 均值M和方差D分别为：
基本公式:
P(k )
(t)k
k!
e t
式中： P(k) —在计数间隔t 内到达 k 辆车的概率; λ —平均到车率(辆/s) ； t —每个计数间隔持续的时间(s) 。
5
一、离散型分布
令mP=λ(kt,)则：mk!k e m
递推公式：
P(0) em
P( k 1)
m k 1
P( k )
交通工程学课件041
4.1 交通流特性
4.1.4 信号交叉口的交通分析
第i路车流的红、绿、黄灯时长分别记为
R ,G ,Y
i i i
a G Y
i i i
即第i组信号灯显示绿、黄灯时，第i路车流获
得通行权，其他各路失去通行权。
一组信号灯按以上方式循环作出的红、绿、
黄三种颜色的显示，称为交叉口信号控制的一
个相位。
4.1 交通流特性
c) 每车平均时间延误d
一个周期内所通过的全部车辆的平均延误时间。
D D Cq
rS D 2CS q
2
4.1 交通流特性
交叉口定时信号控制
d) 排队率
——指排过队的车辆数占总车数的比率。
N rS Cq CS q
r ——红信比， C
r gs C
g ——绿信比 C
故：S=Q(t)，即：1400=1800sint
得：t0=0.8911h
A(t)=1800(1-cost)
开始坐标(t，A(t0))，即(0.8911，668.6) 点斜式： D(t)=1400*(t-0.8911)+668.6
4.1 交通流特性
例题讲解
在t1时刻，有: A(t)=D(t)，即：
1400*(t-0.8911)+668.6=1800(1-cost)
第四章
交通流理论
交通流理论概述
■交通流理论是交通工程学的理论基础；
■它是运用物理学和数学的方法来描述交通特性
的理论，它用分析的方法阐述交通现象及其机理,
使我们能更好地理解交通现象及本质；
■研究交通流理论的意义
——把握交通流运动机理与规律，科学地分析交 通设施设计效果与运营管理系统
交通工程--车流 密度讲解
V hs ht 3 .6
式中：V――汽车行驶速度（km/h）。
例题
在某条30km长的路段的起点断面上，在 5min内测得有60辆汽车，车流是均匀连续 的，V=30km/h，求Q、hs、ht、K为多少？
解：
由于车流是均匀连续的，故有： Q=60×60/5=720辆/ h ht=3600/Q=3600/720=5s/辆 hs=ht×v=5×30/3.6=41.67m/辆 K=1000/hs=1000/41.67=24辆/km 校核：Q=V×K=30×24=720辆/h
AB 车
A
B
Q
A
Q
B
§5.2.1出入量法（试验车法、车牌照法）
方法： 设试验车通过Ａ端的时刻为ｔ0，到达Ｂ端处的时 刻为ｔ1，自ｔ0到ｔ1时刻通过B端的车辆数为q，试 验车超车的数量为a，其它车超过试验车的数量为b， 则ｔ0时刻AB段内的初始车辆数为：
E (t0 ) q a b
§5.2.1出入量法
《交通工程学》
第五章 交通密度
§5.1交通密度
一、基本定义 交通密度是指单位长度车道上，某一瞬间 所存在的车辆数，一般用辆/（Km· 车道）表示， 也可以用某个行车方向或某路段单位长度的车 辆数来衡量。 注意：交通密度是瞬时值，随时间的变化而变 动，也随测定区域的长度而变化。
§5.1交通密度
二、空间占有率 空间占有率是指在单位长度车道上，汽车投影面积 总和占车道面积的百分率。在实测中，一般测量路段 （车道）上的车辆总长度与该路段长度的百分比。 表达式： n
Rs
l
i 1
i
L
§5.1交通密度
三、时间占有率 时间占有率是指在道路的观测面上，车辆通过
交通工程学电子课件第13章道路交通安全
英国：
事故相关性因素分析
式中： D─当年交通事故死亡人数； V ─当年汽车拥有量； P ─当年人口数。
13.3 道路交通安全评价
式中： Y ─公路每千米1年间事故次数； X ─公路某一路段平均日交通量或车公里数； ─参数。
事故原因分析模型
交通量模式
13.3 道路交通安全评价
13.3 道路交通安全评价
第十三章 道路交通安全
交通工程学
13.1 道路交通事故
交通事故的定义
美国国家安全委员会
交通事故是“在道路上所发生的意料不到的有害或危险的事件”。这些有害或危险的事件妨碍着交通行为的完成，其原因常常是由于不安全的行动或不安全的因素，或是两者的结合。
中国
由于车辆在道路上因过错或者意外造成的人身伤亡或者财产损失的事件。
日本
由于车辆在交通中所引起的人的伤亡或物品的损坏
道路交通事故受伤情况分类（北京工业大学）
交通事故的分类 1992年，公安部《关于修订道路交通事故等级划分标准的通知》，按死伤人数、经济损失等，将事故分为轻微事故、一般事故、重大事故、特大事故四类。 13.1 道路交通事故
13.2 道路交通事故原因分析
01
对驾驶员的教育
02
对骑自行车人的教育
03
加强道路交通安全管理
04
健全交通法制
05
加强交通安全设施建设
06
加强交通安全教育
13.4 提高道路交通安全的对策
交通事故损失研究方法
总产量法
法院裁决法
公共部门的不明确估算法
人生保险法
愿付费用法
净产量法
13.5 道路事故经济损失
道路交通事故损失的构成
交通工程学电子课件第15章道路交通环境的保护
例：1952年12月伦敦烟雾事件
第三节 汽车污染 物的危害与防治
二．汽车污染物及其危害
危害较大的几种污染物
○ 一氧化碳
二氧化
硫
○ 二氧化氮
碳氢化
合物
● 粉尘及烟雾
光化学
烟雾
第三节 汽车污染 物的危害与防治
三．汽车污染物的排放
规律：
○ 城市越大，人口越密，汽车越多， 则排出的污染物越多
○ 城市多于农村 ○ 城市中心区多于边缘区 ○ 商业区多于居民区
第四节 噪声污染
一、声波及有关概念
声波：机械波，在媒介中传播，来源于发声体的振动； 传入人耳时，耳鼓膜振动，刺激听神经而产生声的感 觉。
人耳听觉范围：20Hz-20000Hz
乐音与噪音
二、声压与距离的 关系
距声源距离越近，声压 越低，距离增加一倍， 声压减小6dB
第四节 噪声污染
交通噪声的传播
三．汽车污染物的排放
四．排气量与车辆运行状态的关系
○ 汽油、柴油汽车： ● 怠速时一氧化碳最多，减速次之，恒速最 小； • 碳氢化合物则减速时量最多，恒速最低
五．排放量同道路总坡的关系
○ 纵坡越大，耗油量越大，排污数量越大
第三节 汽车污染物的危害与防治
道路交通大气污染的防治 国外概况：
○ 明显改善，解除了城市上空烟雾弥漫的局面；但光化学烟雾有所发展，氮的氧化物仍有增 加的趋势
• 包括：大气污染、噪声、振动、妨碍日照和电磁波干扰，以及对非再生自然资 源的消耗
○ 交通运输干线（地上和地下）的影响 • 包括： • 对耕地的占用 • 对交通工程沿线文化、历史和古建筑等风景名胜造成的不利影响 • 对自然生态的破坏
一 ．
第
第三节 汽车污染 物的危害与防治
二．汽车污染物及其危害
危害较大的几种污染物
○ 一氧化碳
二氧化
硫
○ 二氧化氮
碳氢化
合物
● 粉尘及烟雾
光化学
烟雾
第三节 汽车污染 物的危害与防治
三．汽车污染物的排放
规律：
○ 城市越大，人口越密，汽车越多， 则排出的污染物越多
○ 城市多于农村 ○ 城市中心区多于边缘区 ○ 商业区多于居民区
第四节 噪声污染
一、声波及有关概念
声波：机械波，在媒介中传播，来源于发声体的振动； 传入人耳时，耳鼓膜振动，刺激听神经而产生声的感 觉。
人耳听觉范围：20Hz-20000Hz
乐音与噪音
二、声压与距离的 关系
距声源距离越近，声压 越低，距离增加一倍， 声压减小6dB
第四节 噪声污染
交通噪声的传播
三．汽车污染物的排放
四．排气量与车辆运行状态的关系
○ 汽油、柴油汽车： ● 怠速时一氧化碳最多，减速次之，恒速最 小； • 碳氢化合物则减速时量最多，恒速最低
五．排放量同道路总坡的关系
○ 纵坡越大，耗油量越大，排污数量越大
第三节 汽车污染物的危害与防治
道路交通大气污染的防治 国外概况：
○ 明显改善，解除了城市上空烟雾弥漫的局面；但光化学烟雾有所发展，氮的氧化物仍有增 加的趋势
• 包括：大气污染、噪声、振动、妨碍日照和电磁波干扰，以及对非再生自然资 源的消耗
○ 交通运输干线（地上和地下）的影响 • 包括： • 对耕地的占用 • 对交通工程沿线文化、历史和古建筑等风景名胜造成的不利影响 • 对自然生态的破坏
一 ．
第
交通工程学道路通行能力课件
34
四、信号交叉口的通行能力
信号交叉口的运行特征 ： 交叉口是两条或两条以上道路相交的区域，车辆由此通过，并转换方 向，其运行路线必须相互交织或交叉， 由色灯信号控制指挥车辆前 进、停止或转向，这就不可避免地要减速、制动、停车或启动、加速、 转向，同时还由于红灯周期性地定时出现，所以必然要导致停车等候 和时间损失。 在交叉口范围内各种车辆混合行驶，转弯时相互穿插，当自行车高峰 时，机动车差不多处于非机动车的包围之中，要实现方向转换是困难 的。
354W W 3 QM—交织段上最大通1行能W力（辆/h）；
l—交织段长度（m）l ；
W—交织段宽度（m）；
e—环交入口引道平均宽度：
e=(e1+e2)/2 （m） ；
P—交织段内交织车辆与全部车辆之比(%)。
27
三、环行交叉口的通行能力
根据经验检验，一般设计通行能力应为沃尔卓普公式计算最大值的 80%，因此沃尔卓普公式应修改为：
8
二、道路通行能力与服务水平
道路通行能力的分类 较长路段畅通无阻的连续行驶车流的通行能力，一般称为路段通行能 力，它是所有道路交通系统都必须考虑的; 在有横向干扰条件下，时通时断、不连续车流的通行能力，如具有平 面信号交叉口的城市道路的通行能力; 在合流、分流或交叉运行状态下的通行能力，如各类匝道收费口及其 附近连接段的通行能力; 交织运行状态下的通行能力，如立体交叉的各类匝道、常规环道上车 流的通行能力。
6
管制条件：是指道路管制设施装备的类型、管理体制的层次，交通信 号的位置、种类、配时等影响通行能力的关键性管制条件，其它还有 停车让路标志、车道使用限制，转弯禁限等措施。 其它条件：有气候、温度、地形、风力、心理等因素。但其中直接影 响通行能力数值的主要因素有：车行道宽度及侧向净空，车行道数量、 交通组成、驾驶员特性、道路纵坡、横向干扰与视距等。
四、信号交叉口的通行能力
信号交叉口的运行特征 ： 交叉口是两条或两条以上道路相交的区域，车辆由此通过，并转换方 向，其运行路线必须相互交织或交叉， 由色灯信号控制指挥车辆前 进、停止或转向，这就不可避免地要减速、制动、停车或启动、加速、 转向，同时还由于红灯周期性地定时出现，所以必然要导致停车等候 和时间损失。 在交叉口范围内各种车辆混合行驶，转弯时相互穿插，当自行车高峰 时，机动车差不多处于非机动车的包围之中，要实现方向转换是困难 的。
354W W 3 QM—交织段上最大通1行能W力（辆/h）；
l—交织段长度（m）l ；
W—交织段宽度（m）；
e—环交入口引道平均宽度：
e=(e1+e2)/2 （m） ；
P—交织段内交织车辆与全部车辆之比(%)。
27
三、环行交叉口的通行能力
根据经验检验，一般设计通行能力应为沃尔卓普公式计算最大值的 80%，因此沃尔卓普公式应修改为：
8
二、道路通行能力与服务水平
道路通行能力的分类 较长路段畅通无阻的连续行驶车流的通行能力，一般称为路段通行能 力，它是所有道路交通系统都必须考虑的; 在有横向干扰条件下，时通时断、不连续车流的通行能力，如具有平 面信号交叉口的城市道路的通行能力; 在合流、分流或交叉运行状态下的通行能力，如各类匝道收费口及其 附近连接段的通行能力; 交织运行状态下的通行能力，如立体交叉的各类匝道、常规环道上车 流的通行能力。
6
管制条件：是指道路管制设施装备的类型、管理体制的层次，交通信 号的位置、种类、配时等影响通行能力的关键性管制条件，其它还有 停车让路标志、车道使用限制，转弯禁限等措施。 其它条件：有气候、温度、地形、风力、心理等因素。但其中直接影 响通行能力数值的主要因素有：车行道宽度及侧向净空，车行道数量、 交通组成、驾驶员特性、道路纵坡、横向干扰与视距等。
交通工程学-第4章-道路交通流理论
连续流设施
间断流设施
无外部因素导致周期性中断。 高速公路、限制出入的一般公路路
段。
由于外部设备导致交通流周期性中断。 一般道路交叉口。
6
4.1 交通流特性
二、连续流特征(Characteristics of Uninterrupted Flow)
7
4.1 交通流特性
二、连续流特征(Characteristics of Uninterrupted Flow)
4
0.1954 0.6289
P(k8) 0.95
具有95%置信度的来车数不多于8辆。
32
4.2 概论统计模型
2、二项分布 ➢ ⑴ 基本公式
P (k)C n kpk(1p)nk
式中：
P（k）—在计数间隔t 内到达k 辆车的概率; λ—平均到车率（辆/s）；
t —每个计数间隔持续的时间（s）；
n—正整数 ；
计算机技术
交通规划 交通控制 交通工程设施设计
4
4.1 交通流特性
交通流定性和定量的特征称为交通流特性。它可用交通流 量、速度和交通密度三个基本参数来描述。
一、交通设施种类(Types of Facilities)
1、连续流设施：指在该设施下无外部因素而导致交通流周期性中断 的设施。
➢ (Uninterrupted-flow facilities are those on which no external factors cause periodic interruption to the traffic stream.)
p—二项分布参数， pt/n。
均值M和方差D分别为: :
33
4.2 概论统计模型
2、二项分布
交通工程学 第2章 交通特性
• •
•
•
彩色路面
发热电缆融雪系统
小结
• 人、车、路及环境交通特性（了解）
• 人、车、路及环境的协调（了解）
§2－2 交通量特性
本节内容
• 交通量定义及时空分布 • 设计小时交通量 • 红线、绿线、蓝线和紫线的概念（补充）
2.2.1 交通量的定义
• 交通量（traffic volume）是指在选定时间段内，通过道
• 行人交通特性基本参数 • 行人过街行为特征
–距离短、速度慢； –绿色、占用交通资源少； –通达性强； –依个人意志选择路线与位置； –群体效应。
2.1.3. 车辆的交通特性
• 机动车的分类
–汽车（Motor Vehicle）
由动力驱动，具有四个或四个以上车轮的 非轨道承载的车辆，主要可用于：载运人员和/ 或货物；牵引载运人员和/或货物的车辆；其它 特殊用途，如急救、殡仪等。
是乘客、行人、道理维护管理人员等 ；
车：大、中、小型客、货车、常规公交车、BRT车辆以及轨 道车辆等； 路：人与车的载体，空间网状结构； 环境：外界影响与力量总和。
2.1.1 驾驶员交通特性
图2-1 驾驶员驾驶反应行为模式
• 驾驶员交通特性
–驾驶员驾驶反应模式 –驾驶员生理基础
• 人眼在驾驶中的作用
• 道路的功能
–道路功能是指道路能为道路使用者提供交通服务的特 性，它包括通过功能和通达功能。
• 道路的功能 • 道路的分类与分级
–公路的分类与分级 国道
按其重要性 和使用性质
省道
高速 一级
按技术标准
县道
专用公路
二级 三级 四级
• 道路的功能 • 道路的分类与分级
交通工程学 第八章 道路交通流理论
计数间隔t内没有车辆到达(k=0)的概率为： P(0)=e-λt
在具体的时间间隔t内，如无车辆到达，则上次车 到达和下次车到达之间，车头时距至少有t秒，换句 话说，P(0)也是车头时距等于或大于t秒的概率：
P(h≥t)=e-λt
8.2.3 连续型分布
解：（1）因为速度—密度关系为线性关系，所以：
Km
Kj 2
Vm
Vf 2
Qm
Km
Vm
Kj 2
Vf 2
80 100 22
2000 辆 / h
（3）此时对应的车速即为Vm：Vm
Vf 2
80 40km/ h 2
8.1.2 连续流特征
例题
2、设车流的速度—密度的关系为V=88-1.6K，如限制车流 的实际流量不大于最大流量的0.8倍，求速度的最低值和密 度的最高值。（假定车流的密度K<最佳车流密度Km）
当Q≤Qm、K＞Km、V＜Vm时，则交通属于拥挤； 当Q≤Qm、K≤Km、V≥Vm时，则交通属于不拥挤。
8.1.2 连续流特征
例题
1、已知某公路的畅行车速Vf为80km/h，阻塞密度Kj为100辆 /km，速度—密度关系为线性关系，试求：
（1）此路段上期望得到的最大流量为多少？
（2）此时对应的车速为多少？
P(k) Cnk pk (1 p)nk , k 0,1,2,, n
式中：0＜p＜1，n、p称为分布参数。
8.2.2 离散型分布
二项分布
计算内容 到达数小于k辆车(人)的概率：
k 1
P( k) Cni pi 1 p ni i0
到达数大于k的概率：
在具体的时间间隔t内，如无车辆到达，则上次车 到达和下次车到达之间，车头时距至少有t秒，换句 话说，P(0)也是车头时距等于或大于t秒的概率：
P(h≥t)=e-λt
8.2.3 连续型分布
解：（1）因为速度—密度关系为线性关系，所以：
Km
Kj 2
Vm
Vf 2
Qm
Km
Vm
Kj 2
Vf 2
80 100 22
2000 辆 / h
（3）此时对应的车速即为Vm：Vm
Vf 2
80 40km/ h 2
8.1.2 连续流特征
例题
2、设车流的速度—密度的关系为V=88-1.6K，如限制车流 的实际流量不大于最大流量的0.8倍，求速度的最低值和密 度的最高值。（假定车流的密度K<最佳车流密度Km）
当Q≤Qm、K＞Km、V＜Vm时，则交通属于拥挤； 当Q≤Qm、K≤Km、V≥Vm时，则交通属于不拥挤。
8.1.2 连续流特征
例题
1、已知某公路的畅行车速Vf为80km/h，阻塞密度Kj为100辆 /km，速度—密度关系为线性关系，试求：
（1）此路段上期望得到的最大流量为多少？
（2）此时对应的车速为多少？
P(k) Cnk pk (1 p)nk , k 0,1,2,, n
式中：0＜p＜1，n、p称为分布参数。
8.2.2 离散型分布
二项分布
计算内容 到达数小于k辆车(人)的概率：
k 1
P( k) Cni pi 1 p ni i0
到达数大于k的概率：
交通工程学第5章道路通行能力
根据匝道类型和交通条件，采用不同的计算 公式和修正系数进行计算。对于入口匝道，
间内匝道能够通过的最大车辆数。
匝道长度、车道数、交通信号控制等。 需要考虑汇入主路的交通流影响；对于出口
匝道，需要考虑驶离主路的交通流影响。
04 设计通行能力
路段设计通行能力
01
02
03
基本通行能力
在理想的道路和交通条件 下，道路上某一断面单位 时间内能够通过的最大车 辆数。
智能交通系统应用
在一些城市和地区，智能交通系统的应用已经取得了显著成效，如实时交通信息发布系统、智能导航 系统等，有效提高了道路的通行能力和交通安全性。
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行能力。
道路通行能力影响因素
道路条件
包括道路几何设计、路面状况 、车道宽度、路肩宽度、平纵
线形组合等。
交通条件
包括交通组成、车辆类型、车 速分布、车头间距分布等。
管制条件
包括交通信号控制、交叉口类 型、停车让行规定等。
环境条件
包括气候条件（如雨、雪、雾 等）、照明条件、地形条件等
。
02 基本通行能力
交叉口基本通行能力
定义
交叉口基本通行能力是指在理想的交通信号控制和其他交 通条件下，单位时间内一个进口道能够通过的最大车辆数。
影响因素
主要包括信号配时方案、交叉口几何设计、交通组成和驾 驶行为等。
计算方法
通常采用延误模型或停车线模型进行估算，其中延误模型 基于车辆通过交叉口的延误时间，停车线模型则基于车辆 通过停车线的数量。
03 可能通行能力
路段可能通行能力
定义
在理想的道路和交通条件下，单位时间内一 个车道或道路某一断面上能够通过的最大车 辆数。
交通工程134536283.pptx
交通问题的主要成因
城市规划的不当：土地使用性质、人口的分布不当；
交通规划不当：交通设施规模、设施分布（空间分布）、 设施结构（不同规格的设施）、交通系统结构（公共交通和 个体交通、大容量交通和小容量交通系统结构）不当；
交通设施的设计不当：不重视交通功能的交通设施设计， 土木工程为主的设施设计；
交通设施的使用不当：城市管理和交通管理的技术和手 段迟后；
交通政策的不当：不当的决策过程和建设与投资政策， 影响上述工作的合理化，影响投资与运营效益的发挥。
二.交通的发展时代 1.步行交通时代 2.马车交通时代 3.汽车交通时代 4.智能交通时代
三.交通工程学科的建立与发展 • 一般以美国交通工程师学会成立（1930年）作为交通工程
§1-2 交通工程学科的内涵、外延、性质与特点
一.交通工程学科的内涵(范围)
1.交通特性分析技术 2.交通调查方法 3.交通流理论 4.道路通行能力分析技术 5.道路交通系统规划理论 6.道路交通管理技术 7.交通安全技术 8.静态交通系统规划 9.交通系统的可持续发展规划 10.交通工程的新理论、新方法、新技术
为什么学？
• 交通需求迅速增加，交通问题日益严重，表现为 道路拥挤、交通秩序混乱、交通安全问题严重、 交通污染增强等。 • 了解、熟悉、掌握关于公路交通中人-车-路的关 系，人-车-路与环境、能源等问题之间的关系， 是学生从事专业的必备基础条件。学习交通工程 学有助于加强对交通实体特性、交通流理论、交 通调查、管理控制和规划等问题的理解程度，为 后续专业课程打下良好的专业基础。
• 交通工程学是交通工程学科研究与发展的基本 理论，是从道路工程学科派生出来的一门较年 轻学科，它把人、车、路、环境及能源等与交 通有关的几个方面综合在道路交通这个统一体 中进行研究，以寻求道路通行能力最大、交通 事故最少、运行速度最快、运输费用最省、环 境影响最小、能源消耗最低的交通系统规划、 建设与管理方案，从而达到安全、迅速、经济、 方便、舒适、节能及低公害的目的。
交通工程学(电子课件)第6章 延误
6.1 延误
引 道 延 误
车辆在引道上实际消耗时间与车辆畅行行驶越 过引道延误段的时间之差。 引道延误段：在入口引道上，从车辆因前方信 号或已有排队车辆而开始减速行驶之断面至停车线 的距离。 是控制设施引起的延误，对信号交叉口而言是车 辆通过交叉口的实际行程时间和车辆以畅行速度通过 交叉口时间之差；控制延误包括车辆在交叉口范围内 的停车延误和加减-速损失时间。
调查方法
–测定从交叉口前某一点至交叉口之后某 一点的行程时间，各车辆的平均行程时间 减去这段行程的车辆畅行行驶时间就是交 叉口的延误,分为试验车法、车牌照法等。
行程 时间法
–分为点样本法和分间断航空摄影法等。
停车 时间法
6.3 交叉口延误调查方法
车牌照法
表6-3
通过记录一定车辆的牌照号码、特征和通过交 叉口延误调查段两端的时刻，进而获得在交叉口实 际耗误
驾驶员和行人
交通管理 与控制 车辆
行车延误 的影响因素
交通负荷 交通条件 道路条件
6.2 路段行车延误调查
跟车法 用跟车法调查行车延误，可同时获得行驶时 间、行驶车速、行程时间、行程车速和延误时间 等完整资料。
两名观测员，两块秒表。 一人读表，一人记录。车辆驶过调查起点时，观测员启动第一 只秒表记录沿路程经过各控制点时间。当车辆停止或被迫缓行 时，观测员启动第二只秒表，测量每一次延误持续时间。记录 员记录延误时间、地点和原因。车辆恢复正常行驶时，观测员 将第二只秒表及时回零。最后，车辆驶过调查路线终点时，停 止第一只秒表，并记录运行的总时间。
( SK ) 2 N E2
S——样本标准差，单位为s，通常取S=10-20s；
E——容许误差，s，通常取E=2-5s； K——与所要求置信度相应的常数； N——调查的最小车辆数。
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交通工程学
Traffic Engineering
建筑精选课件
1
授课教师： 曹从咏 教授 联系电话： 13651620735 E－mail:jy108@
建筑精选课件
2
教学学时安排
学 时 数:48(3学分) 授课学时:48 作 业:4次 讨 论:3次
建筑精选课件
建筑精选课件
12
定期学术期刊
《土木工程学报》, 中国土木工程学会,1954年创刊；
《中国公路学报》，中国公路学会（长安大学）, 1988年；
《公路交通科技》, 交通部公路科学研究所；
《交通运输工程》，中国交通运输学会。
著名学术研究人员
J.G. Wardrop, M. Beckman, G.F. Newell, R. Herman, Ben Akiva, B. D. Greensheilds, C.F. Daganzo, Y. Sheffi, F. V.Webster, Lezuko, R. Allsop, M.G.H. Bell, A.D. May, H.Mahmassani, C.F. Yager, T.Sasaki(佐佐木纲), M.Koshi（越正毅）, Y.Iida（饭田恭敬）, …...
3
内容安排
第1章 绪论
第2章 交通特性
第3章 交通调查
第4章 道路交通流理论
第5章 道路通行能力分析
第6章 道路交通规划
建筑精选课件
4
内容安排
第7章 交通安全 第8章 城市道路交通安全管理 第9章 停车场的规划与设计 第10章 道路交通与环境保护
建筑精选课件
5
教学方法及学习要求
主要教学方法：
以课堂授课为主、自学为辅。
学习要求：
１．课堂：笔记，旷课3次取消考试资格，迟到两次按一次
旷课计算。
２．课后：认真复习。
３．作业：独立完成。
４．考核：作业+平时+考勤成绩(20%)+考试成绩(80%)
。
建筑精选课件
6
主要教学参考书
(1)交通工程学，佐佐木纲、饭田恭敬编著，邵春福等译，人民交通出版社； (2)交通工程学，王炜，过秀成，东南大学出版社； (3)交通工程手册，人民交通出版社，1998 (4)交通流理论，王殿海，人民交通出版社； (5)道路通行能力分析，陈宽民，人民交通出版社； (6)城市交通规划论，徐慰慈，同济大学出版社； (7)城市交通规划理论及其应用，王炜，徐吉谦等，东南大学出版社； (8)现代交通规划学，刘灿齐，人民交通出版社； (9)交通规划理论与方法，陆化普等，清华大学出版社； (10)交通管理与控制（第二版），杨佩昆、吴兵，人民交通出版社； (11)道路交通组织与优化，翟忠民，人民交通出版社； (12)城市停车设施规划方法与信息诱导技术，陈峻等，东南大学出版社； (13)城市公共交通系统规划方法与管理建筑技精术选课，件王炜，杨新苗，科学出版社；7
建筑精选课件
11
定期学术期刊
Traffic Engineering and Control, England, London, 1958年创刊 Transportation Science, USA, Maryland, 1967年 Transportation Research A-E, USA, New York, 1967年（TR&TRB） Transportation Record, USA, Washington, Transportation Planning and Technology, USA, New York,1967年 Transportation , Netherlands, 1972年 土木学会论文集，日本土木学会， 交通工学，日本交通工学研究会，1968年
建筑精选课件
19
二、关于交通问题的思考
《交通工程学》的地位与作用
《交通工程学》是“交通规划与管理”一级学科 的基础课程，并与国际《交通工程学》体系接轨。
要求正确地理解并掌握《交通工程学》基本概念、 基本知识与基本技能。
建筑精选课件
8
交通设施
交通参与者
交通规划、设计、管 理理论、方法和技术
交通工具
调整交通需求
提高服务能力
安全性/ 效率性/ 舒适性提高，环境明显改善
建筑精选课件
10
交通工程专业建设
美籍华人 张秋先生，1980年～回国讲学交通工程
同济吉谦、王炜、过秀成、李旭宏、黄卫）；
长安大学（赵恩棠、张树声、严宝杰、周伟）；
北京工业大学（肖秋生、任福田、刘小明）；
吉林大学（杨兆升、李江、王殿海）；
清华大学（陆化普、杨新苗、缪立新）。
建筑精选课件
13
第一章 绪 论
一、什么是交通、交通系统和交通工程学？ 二、关于交通问题的思考 三、交通工程学科的产生及发展 四、交通工程学的特点及内容 五、我国交通工程学科的发展
建筑精选课件
14
什么是交通？
广义交通：人、车、路和信息在两地间输
送的总称。
人和物的运转与运输
语言、文字、符号、图像等的传递播送
狭义交通：人和物在管理空间上的移动。
现代运输包括铁路、道路、水运、航空 和管道运输，在本领域指道路交通
建筑精选课件
15
什么是交通系统？
建筑精选课件
16
什么是交通工程学？
交通参与者
交通设施
交通规划、设计、管 理理论、方法和技术
交通工具
调整交通需求
提高服务能力
安全性/效率性/舒适性提高，环境明显改善
交通工程学的基本概念
运输工程
航空、轨道、水运、 道路运输
建筑精选课件
9
《交通工程学》的体系结构
交通标志、标线 交通信号控制 交通运行组织 高速公路控制
交通规划
交通管理
基本要素的交通特性 道路交通流理论 交通网络流理论 道路通行能力
城市道路交通规划 公共交通系统规划
公路网规划 停车场(库)规划
交通环境交科通学模拟智技能术交通系统
交通工程学的基本概念
建筑精选课件
运输工程
航空、轨道、水运、 道路运输 17
交通工程学定义：
运用交通规划、设计、管理理论、方法 和技术来协调交通系统中各要素之间的关系， 使之达到调整交通需求、提高服务能力的目 的，实现最终目标：安全、高效、舒适、经 济、环保。
建筑精选课件
18
交通工程内涵
为什么建？ （鱼头：规划） 何时建？怎样建？ （鱼身：设计） 如何利用？ （鱼尾：管理）
Traffic Engineering
建筑精选课件
1
授课教师： 曹从咏 教授 联系电话： 13651620735 E－mail:jy108@
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2
教学学时安排
学 时 数:48(3学分) 授课学时:48 作 业:4次 讨 论:3次
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12
定期学术期刊
《土木工程学报》, 中国土木工程学会,1954年创刊；
《中国公路学报》，中国公路学会（长安大学）, 1988年；
《公路交通科技》, 交通部公路科学研究所；
《交通运输工程》，中国交通运输学会。
著名学术研究人员
J.G. Wardrop, M. Beckman, G.F. Newell, R. Herman, Ben Akiva, B. D. Greensheilds, C.F. Daganzo, Y. Sheffi, F. V.Webster, Lezuko, R. Allsop, M.G.H. Bell, A.D. May, H.Mahmassani, C.F. Yager, T.Sasaki(佐佐木纲), M.Koshi（越正毅）, Y.Iida（饭田恭敬）, …...
3
内容安排
第1章 绪论
第2章 交通特性
第3章 交通调查
第4章 道路交通流理论
第5章 道路通行能力分析
第6章 道路交通规划
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4
内容安排
第7章 交通安全 第8章 城市道路交通安全管理 第9章 停车场的规划与设计 第10章 道路交通与环境保护
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5
教学方法及学习要求
主要教学方法：
以课堂授课为主、自学为辅。
学习要求：
１．课堂：笔记，旷课3次取消考试资格，迟到两次按一次
旷课计算。
２．课后：认真复习。
３．作业：独立完成。
４．考核：作业+平时+考勤成绩(20%)+考试成绩(80%)
。
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6
主要教学参考书
(1)交通工程学，佐佐木纲、饭田恭敬编著，邵春福等译，人民交通出版社； (2)交通工程学，王炜，过秀成，东南大学出版社； (3)交通工程手册，人民交通出版社，1998 (4)交通流理论，王殿海，人民交通出版社； (5)道路通行能力分析，陈宽民，人民交通出版社； (6)城市交通规划论，徐慰慈，同济大学出版社； (7)城市交通规划理论及其应用，王炜，徐吉谦等，东南大学出版社； (8)现代交通规划学，刘灿齐，人民交通出版社； (9)交通规划理论与方法，陆化普等，清华大学出版社； (10)交通管理与控制（第二版），杨佩昆、吴兵，人民交通出版社； (11)道路交通组织与优化，翟忠民，人民交通出版社； (12)城市停车设施规划方法与信息诱导技术，陈峻等，东南大学出版社； (13)城市公共交通系统规划方法与管理建筑技精术选课，件王炜，杨新苗，科学出版社；7
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11
定期学术期刊
Traffic Engineering and Control, England, London, 1958年创刊 Transportation Science, USA, Maryland, 1967年 Transportation Research A-E, USA, New York, 1967年（TR&TRB） Transportation Record, USA, Washington, Transportation Planning and Technology, USA, New York,1967年 Transportation , Netherlands, 1972年 土木学会论文集，日本土木学会， 交通工学，日本交通工学研究会，1968年
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19
二、关于交通问题的思考
《交通工程学》的地位与作用
《交通工程学》是“交通规划与管理”一级学科 的基础课程，并与国际《交通工程学》体系接轨。
要求正确地理解并掌握《交通工程学》基本概念、 基本知识与基本技能。
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8
交通设施
交通参与者
交通规划、设计、管 理理论、方法和技术
交通工具
调整交通需求
提高服务能力
安全性/ 效率性/ 舒适性提高，环境明显改善
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10
交通工程专业建设
美籍华人 张秋先生，1980年～回国讲学交通工程
同济吉谦、王炜、过秀成、李旭宏、黄卫）；
长安大学（赵恩棠、张树声、严宝杰、周伟）；
北京工业大学（肖秋生、任福田、刘小明）；
吉林大学（杨兆升、李江、王殿海）；
清华大学（陆化普、杨新苗、缪立新）。
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13
第一章 绪 论
一、什么是交通、交通系统和交通工程学？ 二、关于交通问题的思考 三、交通工程学科的产生及发展 四、交通工程学的特点及内容 五、我国交通工程学科的发展
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14
什么是交通？
广义交通：人、车、路和信息在两地间输
送的总称。
人和物的运转与运输
语言、文字、符号、图像等的传递播送
狭义交通：人和物在管理空间上的移动。
现代运输包括铁路、道路、水运、航空 和管道运输，在本领域指道路交通
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15
什么是交通系统？
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16
什么是交通工程学？
交通参与者
交通设施
交通规划、设计、管 理理论、方法和技术
交通工具
调整交通需求
提高服务能力
安全性/效率性/舒适性提高，环境明显改善
交通工程学的基本概念
运输工程
航空、轨道、水运、 道路运输
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9
《交通工程学》的体系结构
交通标志、标线 交通信号控制 交通运行组织 高速公路控制
交通规划
交通管理
基本要素的交通特性 道路交通流理论 交通网络流理论 道路通行能力
城市道路交通规划 公共交通系统规划
公路网规划 停车场(库)规划
交通环境交科通学模拟智技能术交通系统
交通工程学的基本概念
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运输工程
航空、轨道、水运、 道路运输 17
交通工程学定义：
运用交通规划、设计、管理理论、方法 和技术来协调交通系统中各要素之间的关系， 使之达到调整交通需求、提高服务能力的目 的，实现最终目标：安全、高效、舒适、经 济、环保。
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18
交通工程内涵
为什么建？ （鱼头：规划） 何时建？怎样建？ （鱼身：设计） 如何利用？ （鱼尾：管理）