交通工程学课件(完整版)
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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 PPT课件
贯彻以人为本、服务为本的思想，体现合理性和可操 作性相结合的原则。
(2)市区线路、郊区线路和对外交通线路应紧密衔接，并 协调各线路网的集疏能力。
(3)要考虑公交发展历史和线路的延续性，兼顾和利用已 有线路，综合协调新老线路之间的关系。
(4)公交线网还应对城市用地的发展具有较好的适应性， 其布局应与城市用地布局相协调，与城市用地规划范 围内主要客流的流向一致，促进城市发展。
公交枢纽站、首末站应根据其功能确定用地规模，取值可 参考表9-3。
4.中途停靠站规划
公交车辆的中途站点规划在公交车辆的起、终点及线路走 向确定以后进行，规划时应遵循以下原则。
⑴公交出行路径选择的多路径概率分配法
⑵公交客流容量限制分配法
公交线网的客流分配采用容量限制法，比较符合公交实 际运行情况：在实际公交网络经营中，由于公交线路 的运力有限、站点停车容量有限及路段上其他车流的 运行干扰因素，会出现公交留站客流，尤其在高峰小 时。容量的限制使公交乘客无法选择那些直达但异常 拥挤的线路，而不得不选择次优级别的线路或选择换 乘线路。这些出行特性均能在容量限制分配方法上得 到体现。
⑵公交线路重复系数
对全市或整个规划区而言，公交线路重复系数是指公共 交通营业线路总长度与线路网长度(即有公交线路经过 的道路中心线总长度)之比值，在公共交通发达的城市 一般在1.25～2.5之间。对某一路段而言，公共交通线 路重复系数是该路段上设置的公交线路条数，综合考 虑公交线路的分布均匀性及站点停靠能力，一条道路 上设置的公交线路条数不宜超过3～5条。
2）证优法，又称验算法，是对一个或几个线网备选方案 进行分析评价，证实或选择较优方案。通常采用“理 论与实践相结合”的方法进行公交线网规划方案设计 与优化。
(2)市区线路、郊区线路和对外交通线路应紧密衔接，并 协调各线路网的集疏能力。
(3)要考虑公交发展历史和线路的延续性，兼顾和利用已 有线路，综合协调新老线路之间的关系。
(4)公交线网还应对城市用地的发展具有较好的适应性， 其布局应与城市用地布局相协调，与城市用地规划范 围内主要客流的流向一致，促进城市发展。
公交枢纽站、首末站应根据其功能确定用地规模，取值可 参考表9-3。
4.中途停靠站规划
公交车辆的中途站点规划在公交车辆的起、终点及线路走 向确定以后进行，规划时应遵循以下原则。
⑴公交出行路径选择的多路径概率分配法
⑵公交客流容量限制分配法
公交线网的客流分配采用容量限制法，比较符合公交实 际运行情况：在实际公交网络经营中，由于公交线路 的运力有限、站点停车容量有限及路段上其他车流的 运行干扰因素，会出现公交留站客流，尤其在高峰小 时。容量的限制使公交乘客无法选择那些直达但异常 拥挤的线路，而不得不选择次优级别的线路或选择换 乘线路。这些出行特性均能在容量限制分配方法上得 到体现。
⑵公交线路重复系数
对全市或整个规划区而言，公交线路重复系数是指公共 交通营业线路总长度与线路网长度(即有公交线路经过 的道路中心线总长度)之比值，在公共交通发达的城市 一般在1.25～2.5之间。对某一路段而言，公共交通线 路重复系数是该路段上设置的公交线路条数，综合考 虑公交线路的分布均匀性及站点停靠能力，一条道路 上设置的公交线路条数不宜超过3～5条。
2）证优法，又称验算法，是对一个或几个线网备选方案 进行分析评价，证实或选择较优方案。通常采用“理 论与实践相结合”的方法进行公交线网规划方案设计 与优化。
交通工程学 第1章 绪论课件
一、交通
交通是各种运输和邮电通信的总称（辞海） 交通基本要素：
➢ 需求： 人、物的运转（以人为本、公交优先） ➢ 供给：传输
城市交通的基本功能
➢ 必要客流、物流的移动 ➢ 不只是交通工具的移动
8
1.1 交通工程学的定义
三、对交通问题的思考
什么是交通 工程学？
对交通问题 的思考
交通问题 具有隐形
其它运输方式的关系。
澳大利亚的W.R.Blunden教授认为：
交通工程学是关于交通和出行的量测 科学，是研究交通流和交通发生的基 本规律的科学。为了使人和物有效的 移动，把这些科学知识应用到交通系 统的规划、设计和运营。
英国：交通工程是道路工程
中研究交通运营与控制、交通 规划、线形设计的那一部分。
如：数据采集、处理技术；混合交通条件下的系统控制理论方法。
➢ ⑤ 交通综合治理方面的理论、方法与措施方面的研究 ➢ ⑥ 城市轨道交通系统方面的研究
25
前苏联：交通工程学是交通
过程的规律和交通对道路机构、 人工构造物影响的科学。
11
1.1 交通工程学的定义 什么是交通 工程学？
日本学者：交通工程学研究的是：考虑客、货运输的安全、方便与经
济，综合探讨公路、城市道路及其相连接的整体用地规划、几何线形设 计和运营管理等问题。
我国《交通工程手册》给出的定义：交通工程学是研究道路交通 中人、车、路、环境之间的关系，探讨道路交通规律，建立交通 规划、设计、控制和管理的理论方法，以及有关设施、装备、法 律和法规等，使道路交通更加安全、高效、快捷、舒适的一门技 术科学。
➢ ①交通调查：公路与城市道路等的交通调查，居民出行调查； ➢ ②交通规划的理论与方法：城市交通规划与公路网规划； ➢ ③道路线形设计理论； ➢ ④高速公路及其监控系统等； ➢ ⑤城市交通自动控制系统； ➢ ⑥交通管理； ➢ ⑦交通评价理论与评价方法；
交通是各种运输和邮电通信的总称（辞海） 交通基本要素：
➢ 需求： 人、物的运转（以人为本、公交优先） ➢ 供给：传输
城市交通的基本功能
➢ 必要客流、物流的移动 ➢ 不只是交通工具的移动
8
1.1 交通工程学的定义
三、对交通问题的思考
什么是交通 工程学？
对交通问题 的思考
交通问题 具有隐形
其它运输方式的关系。
澳大利亚的W.R.Blunden教授认为：
交通工程学是关于交通和出行的量测 科学，是研究交通流和交通发生的基 本规律的科学。为了使人和物有效的 移动，把这些科学知识应用到交通系 统的规划、设计和运营。
英国：交通工程是道路工程
中研究交通运营与控制、交通 规划、线形设计的那一部分。
如：数据采集、处理技术；混合交通条件下的系统控制理论方法。
➢ ⑤ 交通综合治理方面的理论、方法与措施方面的研究 ➢ ⑥ 城市轨道交通系统方面的研究
25
前苏联：交通工程学是交通
过程的规律和交通对道路机构、 人工构造物影响的科学。
11
1.1 交通工程学的定义 什么是交通 工程学？
日本学者：交通工程学研究的是：考虑客、货运输的安全、方便与经
济，综合探讨公路、城市道路及其相连接的整体用地规划、几何线形设 计和运营管理等问题。
我国《交通工程手册》给出的定义：交通工程学是研究道路交通 中人、车、路、环境之间的关系，探讨道路交通规律，建立交通 规划、设计、控制和管理的理论方法，以及有关设施、装备、法 律和法规等，使道路交通更加安全、高效、快捷、舒适的一门技 术科学。
➢ ①交通调查：公路与城市道路等的交通调查，居民出行调查； ➢ ②交通规划的理论与方法：城市交通规划与公路网规划； ➢ ③道路线形设计理论； ➢ ④高速公路及其监控系统等； ➢ ⑤城市交通自动控制系统； ➢ ⑥交通管理； ➢ ⑦交通评价理论与评价方法；
交通工程学(课堂PPT)
34
3.3 车速调查
流动观测法的优缺点
◆ 优点：可同时测得行程速度与流量，测 量作业工作量小； ◆ 缺点：道路沿途有交叉口、或交叉口间 距短、交通流不稳定等情况下不宜采用，另 外，观测精度低。
35
3.3 车速调查
三、调查数据的分析与应用
■ (一)地点速度实测数据分析处理 1.绘制速度分布图与分布表 2.统计处理 ■ 1)车速平均值及其均方差 ■ 2)统计分布中的特定车速（中位、均值等） ■ 3)计算其他统计量
第三章 交通调查与分析
1
本章内容
■ 3.1交通调查的意义、内容及要求 ■ 3.2交通量调查目的、内容与方法 ■ 3.3行车车速与密度的调查 ■ 3.4行车时间与延误调查 ■ 3.5其他交通调查简介
2
3.1 交通调查的意义、内容及要求
一、交通调查的目的与意义
■ 为了科学研究和道路规划建设管理的需要，人们用客 观的手段，测定道路交通流以及与其有关现象的数据并进 行分析，从而了解与掌握交通流的规律。以便向交通城建 规划与环保以及公安交通管理部门提供改善、优化道路交 通的实际参考资料和数据。
17
在交通控制中心或想要运行视频检测系统的其他地点安装仪器设备 ●编辑视频检测系统（包括：大小、方向和位置以检测精度等） ●通过视频显示装置实时检测 ●数据采集，视频输出数据（包括：流量、占有率、速度、车辆类 型以及其他特定时间段上的交通数据2 交通量调查
K(t) E(t) E(t0) QA(t) QB(t)
LAB
LAB
42
一、出入量法
3.3 交通密度调查
2. 初始车辆数 E(t0 ) 的确定 方法 ：车牌号码法、照相观测法。
最简易方法是试验车法：试验车在观测开始时从A
3.3 车速调查
流动观测法的优缺点
◆ 优点：可同时测得行程速度与流量，测 量作业工作量小； ◆ 缺点：道路沿途有交叉口、或交叉口间 距短、交通流不稳定等情况下不宜采用，另 外，观测精度低。
35
3.3 车速调查
三、调查数据的分析与应用
■ (一)地点速度实测数据分析处理 1.绘制速度分布图与分布表 2.统计处理 ■ 1)车速平均值及其均方差 ■ 2)统计分布中的特定车速（中位、均值等） ■ 3)计算其他统计量
第三章 交通调查与分析
1
本章内容
■ 3.1交通调查的意义、内容及要求 ■ 3.2交通量调查目的、内容与方法 ■ 3.3行车车速与密度的调查 ■ 3.4行车时间与延误调查 ■ 3.5其他交通调查简介
2
3.1 交通调查的意义、内容及要求
一、交通调查的目的与意义
■ 为了科学研究和道路规划建设管理的需要，人们用客 观的手段，测定道路交通流以及与其有关现象的数据并进 行分析，从而了解与掌握交通流的规律。以便向交通城建 规划与环保以及公安交通管理部门提供改善、优化道路交 通的实际参考资料和数据。
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在交通控制中心或想要运行视频检测系统的其他地点安装仪器设备 ●编辑视频检测系统（包括：大小、方向和位置以检测精度等） ●通过视频显示装置实时检测 ●数据采集，视频输出数据（包括：流量、占有率、速度、车辆类 型以及其他特定时间段上的交通数据2 交通量调查
K(t) E(t) E(t0) QA(t) QB(t)
LAB
LAB
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一、出入量法
3.3 交通密度调查
2. 初始车辆数 E(t0 ) 的确定 方法 ：车牌号码法、照相观测法。
最简易方法是试验车法：试验车在观测开始时从A
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
1交通工程学 第一章 绪论 、第二章 交通特性 PPT课件
（二）自行车交通特性
1. 自行车的基本特性 2. 自行车的交通特性
1. 路网密度 2. 道路结构 3. 道路线形 4. 道路网布局
典型公路网布局形式及其性能
图式
特点与性能
放射形路网一般用于中心城市与外围郊区、周围城镇 间的交通联系，对于发挥大城市的经济、政治、科技、 文化、信息中心作用，促进中心城市对周围地区的辐 射和影响有重要作用，不足之处是周围城镇之间联系 不便
1. 基础理论形成阶段（20世纪30年代初~40 年代末）
2. 交通规划理论形成阶段（20世纪50年代 初~70年代初）
3. 交通管理技术形成阶段（20世纪70年代 初~90年代初）
4. 智能化交通系统研究阶段（20世纪年代 中期开始）
§1－4 我国的交通工程 现状及发展趋势
一. 我国的交通现状
(2) 区域综合交通运输规划理论与方法研究
①区域交通运输系统数据收集、处理和建模技术的研究； ②区域交通运输系统客、货需求预测理论与方法的研究； ③区域交通运输网络规划及优化理论与方法的研究； ④区域交通运输枢纽和通道布局理论与方法的研究； ⑤区域交通运输系统评价理论与方法的研究； ⑥区域交通运输系统决策理论与方法的研究。
35000 30000 25000 20000 15000 10000
5000 0
江苏省高速公路日 平均交通量
45000 40000 35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000
0
断面1 断面2 断面3 断面4 断面5 断面6 断面7 断面8 断面9 断面10 断面11 断面12 断面13 断面14 断面15 断面16 断面17 断面18
与评价方法的研究； ⑧停车场需求(机动车与自行车)预测规划设计理论与方
1. 自行车的基本特性 2. 自行车的交通特性
1. 路网密度 2. 道路结构 3. 道路线形 4. 道路网布局
典型公路网布局形式及其性能
图式
特点与性能
放射形路网一般用于中心城市与外围郊区、周围城镇 间的交通联系，对于发挥大城市的经济、政治、科技、 文化、信息中心作用，促进中心城市对周围地区的辐 射和影响有重要作用，不足之处是周围城镇之间联系 不便
1. 基础理论形成阶段（20世纪30年代初~40 年代末）
2. 交通规划理论形成阶段（20世纪50年代 初~70年代初）
3. 交通管理技术形成阶段（20世纪70年代 初~90年代初）
4. 智能化交通系统研究阶段（20世纪年代 中期开始）
§1－4 我国的交通工程 现状及发展趋势
一. 我国的交通现状
(2) 区域综合交通运输规划理论与方法研究
①区域交通运输系统数据收集、处理和建模技术的研究； ②区域交通运输系统客、货需求预测理论与方法的研究； ③区域交通运输网络规划及优化理论与方法的研究； ④区域交通运输枢纽和通道布局理论与方法的研究； ⑤区域交通运输系统评价理论与方法的研究； ⑥区域交通运输系统决策理论与方法的研究。
35000 30000 25000 20000 15000 10000
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江苏省高速公路日 平均交通量
45000 40000 35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000
0
断面1 断面2 断面3 断面4 断面5 断面6 断面7 断面8 断面9 断面10 断面11 断面12 断面13 断面14 断面15 断面16 断面17 断面18
与评价方法的研究； ⑧停车场需求(机动车与自行车)预测规划设计理论与方
交通工程学课件
如图4.11所示，当C=0.50 时，间距值的摆动衰减很快；当 C=0.80时，其罢动逐渐减小；C=1.57时，摆动停止衰减 ，其间距基本稳定；当C=1.60 时，摆动幅度逐渐增大 。可见，C=1.57为线性跟驰模型中车头间距从稳定到非 稳定的临界值。 渐近稳定：一列处于跟驰状态的车队仅当C<0.5时，才是 渐近稳定的。 与局部稳定相比较，这里C=0.50时，车头间距的摆动衰减 很快。头车运行中的扰动是以 1/λ(s/辆)的速率沿车队向后传播。当C>0.5时，将以增大变 动幅度传播，增大了车辆间的干扰，当干扰的幅度增大 到使车间距小于一个车长时，则发生追尾事故。图4.12 显示了一列有8辆车的车队，可知，前车改变运行状态后，后车也 要改变。但前后车运行状态的改变不是同步的，而是 延迟的。这是由于驾驶员对于前车运行状态的改变要 有一个反应的过程，这过程包括四个阶段： 感觉阶段——前车运行状态的改变被察觉； 认识阶段——对这一改变加以认识； 判断阶段—— 对本车将要采取的措施做出判断； 执行阶段—— 由大脑到手脚的操纵动作。 这四个阶段所需要的时间称为反应时间。假设反应时间 为△t，前车在t时刻的动作，后车要经过△t在(△t+t)时 刻才能作出相应的动作，这就是延迟性。
1.制约性 在一队汽车中，后车跟随前车运行，出于对旅行时间的考 虑，驾驶员总不愿意落后很多，而是紧随前车前进，这 就是“紧随要求”。从安全的角度考虑，跟驶车辆要满 足两个条件：一是后车的车速不能长时间大于前车的车 速只能在前车速度附近摆动，否则会发生碰撞，这是“ 车速条件”；二是前后车之间必须保持一个安全距离， 即前车刹车时，两车之间有足够的距离，从而有足够的 时间供后车驾驶员做出反应，采取制动措施，这是“间 距条件”。显然，车速高时，制动距离长，安全距离也 应加大。紧随要求、车速条件和间距条件构成了一队汽 车跟驰行驶的制约性，即前车的车速制约着后车的车速 和两车间距。
交通工程学(电子课件)第13章道路交通安全
挑战
道路交通安全面临的挑战包括驾驶员的交通安全意识不足、道路设计不合理、交 通管理不善、车辆技术不过关等。此外，城市化进程加速、交通流量增加、道路 状况恶化等因素也给道路交通安全带来了更大的压力。
02
道路交通安全影响因素
道路设计因素
道路线形设计
影响驾驶操作的难易程度 和行驶的安全感，如平曲 线半径过小、竖曲线半径 过小或坡度过大等。
地方道路交通安全标准
地方政府制定的一系列道路交通安全 标准，包括地方性道路设计标准、交 通控制标准、道路安全审计标准等， 旨在提高当地道路交通的安全水平。
05
道路交通安全未来发展
智能交通系统在交通安全中的应用
智能交通系统通过实时监测和数据分 析，有效提高道路交通安全性和通行 效率。
智能交通系统有助于优化交通信号灯 控制，减少交通拥堵和事故风险。
驾驶员培训与教育
加强驾驶员培训和教育，提高 驾驶员的交通安全意识和驾驶 技能。
安全设施配备
在道路上设置安全设施，如路 标、反光标线、安全护栏等，
提高道路安全性。
安全教育与实践
安全教育宣传
通过各种渠道宣传交通 安全知识，提高公众的
交通安全意识。
安全驾驶培训
开展针对驾驶员的安全 驾驶培训，提高驾驶员
的安全驾驶技能。
事故的影响。
风险评估
评估道路交通系统的安全风险 ，包括车辆、驾驶员、道路状
况等因素。
安全指数评价
通过建立安全指数评价体系， 对道路交通安全水平进行综合
评价。
安全改善措施
道路安全设计
优化道路设计，减少交通冲突 和事故风险，如设置安全岛、
拓宽车道等。
交通管理措施
采取有效的交通管理措施，如 限速、限行、禁止超车等，以 降低事故风险。
道路交通安全面临的挑战包括驾驶员的交通安全意识不足、道路设计不合理、交 通管理不善、车辆技术不过关等。此外，城市化进程加速、交通流量增加、道路 状况恶化等因素也给道路交通安全带来了更大的压力。
02
道路交通安全影响因素
道路设计因素
道路线形设计
影响驾驶操作的难易程度 和行驶的安全感，如平曲 线半径过小、竖曲线半径 过小或坡度过大等。
地方道路交通安全标准
地方政府制定的一系列道路交通安全 标准，包括地方性道路设计标准、交 通控制标准、道路安全审计标准等， 旨在提高当地道路交通的安全水平。
05
道路交通安全未来发展
智能交通系统在交通安全中的应用
智能交通系统通过实时监测和数据分 析，有效提高道路交通安全性和通行 效率。
智能交通系统有助于优化交通信号灯 控制，减少交通拥堵和事故风险。
驾驶员培训与教育
加强驾驶员培训和教育，提高 驾驶员的交通安全意识和驾驶 技能。
安全设施配备
在道路上设置安全设施，如路 标、反光标线、安全护栏等，
提高道路安全性。
安全教育与实践
安全教育宣传
通过各种渠道宣传交通 安全知识，提高公众的
交通安全意识。
安全驾驶培训
开展针对驾驶员的安全 驾驶培训，提高驾驶员
的安全驾驶技能。
事故的影响。
风险评估
评估道路交通系统的安全风险 ，包括车辆、驾驶员、道路状
况等因素。
安全指数评价
通过建立安全指数评价体系， 对道路交通安全水平进行综合
评价。
安全改善措施
道路安全设计
优化道路设计，减少交通冲突 和事故风险，如设置安全岛、
拓宽车道等。
交通管理措施
采取有效的交通管理措施，如 限速、限行、禁止超车等，以 降低事故风险。
交通工程学完整版本
交通流的开段与闭段
4.2 概率统计模型
（3）开段在1小时内占的时间比例为
e或eQ/3600
（4）闭段时间间隔数目=开段时间间隔数目
NQet
（5）闭段总的时间为
T clo sQ e Q e Q 1e .
交通流的开段与闭段
4.2 概率统计模型
（5）闭段总的时间为
Tclo se Q Q e Q 1e
§4.2 概率统计模型
Prof. Cao
.
4.2 概率统计模型
4.2 概率统计模型
◆基本概念
1)交通流分布：交通流的到达特性或在物理空间上的存 在特性； 2)离散型分布（也称计数分布）：在一段固定长度的时 间内到达某场所的交通数量的波动性； 3)连续型分布（时间间隔分布、速度分布等）：在一段 固定长度的时间内到达某场所交通的间隔时间的统计分布； 4)研究交通分布的意义：预测交通流的到达规律（到达 数及到达时间间隔），为确定设施规模、信号配时、安全 对策提供依据。
一小时内能让行人横过道路的次数为：
Qte28e0 3 26 81 0 0.5 2 010 (次 6 )
一小时内能让行人横过道路的总时间为：
36e0t0 t136 0e 03268 00 10.2 528 01.2 51
3600
26.8 5(5 1 s)
.
4.2 概率统计模型 平均每次让行人横过道路的时间为：
.
4.2 概率统计模型
4.2.1 离散型分布
.
4.2 概率统计模型
4.2.1 离散型分布
.
4.2 概率统计模型
4.2.1 离散型分布
.
4.2 概率统计模型
4.2.1 离散型分布
.
《交通工程课件》课件
道路通行能力分析
评估道路在不同交通条件下的通行能力，以便进行交通规划和优化 。
道路通行能力改善措施
提出改善道路通行能力的措施，如拓宽道路、优化交叉口设计等。
交通规划基础
交通需求预测
根据历史数据和未来发展趋势， 预测未来的交通需求，以便进行 交通规划和建设。
交通网络规划
根据城市发展需求和土地利用情 况，规划合理的交通网络布局， 以提高交通效率。
纵断面设计
根据道路等级、地形条件和排水要 求等因素，确定合理的纵坡和坡长 ，以及竖曲线半径和长度。
交叉口设计
交叉口选址
根据交通流量、道路等 级和交叉口类型等因素 ，选择合适的交叉口位 置。
交叉口形式选择
根据交通流向和交通组 织需求，选择合适的交 叉口形式，如十字路口 、丁字路口、Y字路口 等。
交叉口渠化设计
• 案例结论：智能交通系统是未来交通工程发展的重要方向之一，具有广阔的应用前景和巨大的发展潜力。
2023
REPORTING
THANKS
感谢观看
2023
PART 05
交通工程案例分析
REPORTING
城市交通拥堵案例
案例名称
北京市交通拥堵问题
案例描述
案例分析
案例结论
北京市作为中国的首都，交 通拥堵问题一直备受关注。 随着城市人口和车辆数量的 不断增加，交通拥堵现象愈 发严重，给市民出行带来极 大不便。
造成北京市交通拥堵的主要 原因包括道路容量有限、公 共交通设施不足、私家车数 量过多等。为了缓解交通拥 堵问题，需要采取一系列措 施，如加强公共交通建设、 限制私家车购买和使用等。
02
它旨在提高道路交通的安全性、 效率、舒适性和环保性，以实现 道路交通的可持续发展。
评估道路在不同交通条件下的通行能力，以便进行交通规划和优化 。
道路通行能力改善措施
提出改善道路通行能力的措施，如拓宽道路、优化交叉口设计等。
交通规划基础
交通需求预测
根据历史数据和未来发展趋势， 预测未来的交通需求，以便进行 交通规划和建设。
交通网络规划
根据城市发展需求和土地利用情 况，规划合理的交通网络布局， 以提高交通效率。
纵断面设计
根据道路等级、地形条件和排水要 求等因素，确定合理的纵坡和坡长 ，以及竖曲线半径和长度。
交叉口设计
交叉口选址
根据交通流量、道路等 级和交叉口类型等因素 ，选择合适的交叉口位 置。
交叉口形式选择
根据交通流向和交通组 织需求，选择合适的交 叉口形式，如十字路口 、丁字路口、Y字路口 等。
交叉口渠化设计
• 案例结论：智能交通系统是未来交通工程发展的重要方向之一，具有广阔的应用前景和巨大的发展潜力。
2023
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2023
PART 05
交通工程案例分析
REPORTING
城市交通拥堵案例
案例名称
北京市交通拥堵问题
案例描述
案例分析
案例结论
北京市作为中国的首都，交 通拥堵问题一直备受关注。 随着城市人口和车辆数量的 不断增加，交通拥堵现象愈 发严重，给市民出行带来极 大不便。
造成北京市交通拥堵的主要 原因包括道路容量有限、公 共交通设施不足、私家车数 量过多等。为了缓解交通拥 堵问题，需要采取一系列措 施，如加强公共交通建设、 限制私家车购买和使用等。
02
它旨在提高道路交通的安全性、 效率、舒适性和环保性，以实现 道路交通的可持续发展。
《交通工程专业讲座》课件
交通工程的发展历程
01
交通工程起源于19世纪末，随着汽车和道路的发展而兴起。
02
20世纪中期，随着城市化和机动化的加速，交通工程逐渐成为
一门独立的学科。
进入21世纪，随着智能交通系统的发展，交通工程领域不断拓
03
展和创新。
02
CHAPTER
交通工程基础知识
交通流理论
交通流特性
研究交通流的基本参数，如车速、流量、密度等，以及它们之间 的相互关系。
道路拥堵管理
研究如何通过交通管理措 施，如信号灯控制、车道 管理，来提高道路通行效 率。
交通规划基础
交通需求预测
利用统计学和数学模型预 测未来的交通需求，为交 通规划提供依据。
交通网络设计
根据交通需求和地理条件 ，设计合理的交通网络布 局。
交通政策与法规
研究制定符合国家政策和 法律法规的交通规划方案 。
交叉口交通组织
采用合理的交通组织方式，如交通信号灯、交通 岛等，确保交通安全和顺畅。
交通信号控制设计
信号灯类型
根据交通需求和路口特点，选择合适的信号灯类型，如红绿灯、 黄灯、绿闪灯等。
信号控制方案
根据交通流量和路口状况，制定合理的信号控制方案，提高路口通 行效率。
信号配时优化
根据实时交通状况，调整信号配时，缓解交通拥堵。
交通环境设计
交通安全设施
设置合理的交通安全设 施，如护栏、标线、警 示标志等，提高交通安 全水平。
交通景观设计
结合道路周边环境和景 观特点，进行景观设计 ，提升道路的美观度和 舒适度。
环保措施
采取有效的环保措施， 如降噪、减排、绿化等 ，降低交通对环境的负 面影响。
04
交通工程学电子课件第8章交通流理论
移位的负指数分布 负指数分布拟合单车道交通流车头时距分布时，理论上会得到车头时距在0～1.0秒的概率较大，与实际情况不符。为了克服负指数分布的这种局限性，引入了移位的负指数分布，即假设最小车头时距不应小于一个给定的值 .
8.1 交通流的概率统计分布
M3分布
假设车辆处于两种行驶状态：一部分是车队状态行驶，另一部分车辆按自由流状态行驶。
常用递推公式 当交通量不大且没有交通信号干扰时，基本上可用泊松分布拟合观测数据；当交通拥挤时，车辆之间的干扰较大，则应考虑用其他分布。
二项分布
——二项分布参数，0<p<1,n为正整数。
01
02
8.1 交通流的概率统计分布
二项分布
01.
——二项分布参数，0<p<1,n为正整数。
02.
8.1 交通流的概率统计分布
8.4 流体力学模拟理论
车流连续性方程的建立
根据质量守恒定律： 流入量-流出量=数量变化
车流量随距离而降低时，车流密度则随时间而增大
01
车流波动理论
02
瓶颈处的车流波
03
紊流
8.4 流体力学模拟理论
时间t内横穿S分界线的车数N：
01
两种密度的车流运行状况
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8.4 流体力学模拟理论
安全车头间距
02
假定两车停下来所需的加速度和距离都相等
车辆的速度
03
t+T时刻，后车加速度
车辆的加速度
8.2 跟驰理论
模型的稳定性
C ——表示车间距摆动特性的数值。该值越大表示车间距 的摆动越大； ——反应强度系数 ，其值大，表示反应强烈； T ——反应时间，s。
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(2) 区域综合交通运输规划理论与方法研究
①区域交通运输系统数据收集、处理和建模技术的研究； ②区域交通运输系统客、货需求预测理论与方法的研究； ③区域交通运输网络规划及优化理论与方法的研究； ④区域交通运输枢纽和通道布局理论与方法的研究； ⑤区域交通运输系统评价理论与方法的研究； ⑥区域交通运输系统决策理论与方法的研究。
(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
技术研究； ⑤可持续发展的城市交通系统规划理论与方法研究； ⑥城市公共交通(公交、地铁、轻轨)优先发展保障体系研
究； ⑦城市交通系统可持续发展保障体系研究。
(7) 智能交通系统(ITS)基础理论研究
在我国，全面开展ITS研究的条件尚不成熟，可针 对我国的实际情况，开展以下几个方面的研究工作：
①城市公共交通系统信息化管理技术研究； ②城市交通车辆线路诱导技术研究； ③城市交通出行信息管理与服务系统的技术开发； ④城市交通区域信号控制技术的改进； ⑤高速公路电子收费(不停车收费)技术开发； ⑥高等级公路交通管理技术的开发。
§1－2 交通工程学科的 研究范围与特点
一.交通工程学的研究范围 二. 交通工程学的特点
1. 交通特点分析技术
1. 系统性
2. 交通调查方法
2. 综合性
3. 交通流理论
3. 交叉性
4. 道路通行能力分析技术
4. 社会性
5. 道路交通系统规划理论
5. 超前性
6. 道路交通管理技术
6. 动态性
7. 交通安全技术
(5) 交通综合治理方面的理论、方法与措施
①适应现代交通要求的城市形态与规模的研究； ②减少客、货出行与运输距离的土地利用合理布局研究； ③城市交通网络形态与性能的优化与评价的研究； ④城市交通方式的合理结构研究； ⑤城市交通治理的理论模式、规范化方法及程序的研究； ⑥城市交通管理体制理论模式与方法的研究； ⑦自行车交通特征、适用条件及其路网的规划设计原则与
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
§1－3 交通工程学科 的产生与发展
一. 交通工具的变革与工程的发展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
二. 交通工程学科的产生与发展
1. 基础理论形成阶段（20世纪30年代初~40年代末） 2. 交通规划理论形成阶段（20世纪50年代初~70年代初） 3. 交通管理技术形成阶段（20世纪70年代初~90年代初） 4. 智能化交通系统研究阶段（20世纪年代中期开始）
第一章 绪 论
§1－1 交通工程学的定义
1. 20世纪40年代交通工程学科作为一门独立的学科刚 建立时，美国交通工程师学会下的定义是：交通工程学 是道路工程学的一个分支，它研究道路规划、几何设计、 交通管理和道路网、终点站、毗邻区域用地与各种交通 方式的关系，以便使客货运输安全、有效和方便。
2. 澳大利亚著名交通工程学家布伦敦教授则认为：交 通工程学是关于交通和出行的计测科学，是研究交通流 和交通发生的基本规律的科学，为了使人、物安全而有 效地移动，将此学科的知识用于交通系统的规划、设计 和运营。
评价方法的研究； ⑧停车场需求(机动车与自行车)预测规划设计理论与方法
的研究。
(6) 可持续发展的城市交通运输系统研究
①可持续发展的城市交通系统模式研究； ②高度信息化社会条件下的城市交通需求预测技术研究； ③城市交通的资源(能源、土地)消耗预测及评价技术研究； ④城市交通系统的环境(气环境、声环境)影响预测及评价
①交通流三参数关系模型与车辆运行特性的研究； ②各类交叉口规划、设计与评价的理论及方法的研究； ③复杂交通条件下交通流模拟仿真系统的研究； ④不同交通组成、不同道路车头时距的分布特性与可
接受间隙的研究； ⑤道路网络总体通行能力的理论与计算方法的研究； ⑥混合交通条件下的交通流理论、运行与管理的研究。
第二章 交通特性
§2－1 人-车-路基本特性
一. 人的交通特性
（一）驾驶员的交通特性 1. 驾驶员的职责和要求 2. 驾驶员的反应操作过程 3. 驾驶员的生理、心理特性
(1)视觉特性 ①视力 ②视野 ③色感
(2)反应特性 (3)驾驶员的心理和个性特点 4. 驾驶疲劳
（二）乘客的交通特性
1. 乘客的交通需求心理 2. 乘车反应 3. 社会影响 （三）行人交通特性
§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。
1. 行人交通流特性 2.本特性
（一）汽车基本特性
1. 设计车辆尺寸 2. 动力性能
（1） 最高车速 Vmax （2） 加速时间t （3） 最大爬坡能力 3. 制动性能
3. 1983年，世界交通工程师协会《会员指南》 提出：交通工程学是运输工程学的一个分支，它涉 及到规划、几何设计、交通管理和道路网、终点站 毗连用地与其他运输方式的关系。
4. 前苏联学者把交通工程学定义为：研究交通 运输的规划和对交通、道路结构、人工构造物影响 的科学。
5. 英国学者则认为，道路工程中研究交通用途 与控制、交通规划、线形设计的那一部分称为交通 工程学。