辽宁工程技术大学交通工程学温习资料.docx

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辽宁工程技术大学交通工程学温习资料

第一章绪论

一、【名词说明】交通工程学是研究交通发生、进展、散布、运行与停驻规律，探讨交通调

查、计划、设计、监控、运营、治理、平安的理论、方式和有关设施、装备、法律和法规，和谐道路交通中人、车、路与环境之间的彼此关系，使道路交通加倍平安、高效、快捷、舒适美观、方便、经济的一门工程技

术科学。

二、交通工程的进展【不过重点】

（1）步行时期：

公元前25世纪

（2）马车时期：

公元前25世纪-公元19世纪（3）汽车时期：

19世纪末-20世纪30年代（4）高速公路时期：

20世纪30年代以后

3、交通工程学科的成立与进展（p4）

【填空】标志：

1930年美邦交通工程师学会成立

（1）交通工程学创建的初期：

20世纪30年代

（2）交通工程学进展中期：

（3）近期交通工程学进展的进展：

4、交通工程学科的特点：

系统性、综合性、交叉性（复合性）、社会性、前瞻性、动态性。

五、【常识】

（1）世界上第一条最长的路---丝绸之路

（2）世界上最先用车的国家---中国（3）1956年长春第一汽车制造厂开始生产载货汽车。

（4）中华人民共和国成立之前，我国公路仅建成13万多千米。

截至2007年末，我国公路总里程达万km。

（5）国家公路网布局分为三类：

一类12条由北京向全国放射，编号为101-112，计长万km；二类由28条南北走向的纵线组成，计长万km，编号为201-228（后调整为29条，万km）；三类30条由东西向横线组成，计长万km，编号为301-330（后调整为29条，万km）（6）国家高速公路网计划采纳放射线与纵横网格相结合的布局方案，形成由中心城市向外放射和横连东西、纵贯南北的大通道。

六、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，总规模万km。

7、【填空】1980年上海市成立交通工程学会，1981年中邦交通工程学会成立，标志我邦交通工程学科诞生。

第二章交通特性分析

试探题：

【可能考试内容】

（1）交通设施中哪些情形考虑了驾驶员的交通特性？

（2）道路特性哪些方面考虑了汽车的交通特性？

（3）阻碍行车速度的因素？

一、交通特性分析是交通工程学的一个大体部份，是进行合理的、科学的交通计划、设计、运营、治理的前提和基础。

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和交通要素与环境因素之间的相关特性。

二、驾驶员的色感：

红色光刺激性强，易见性高，令人产生兴奋、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，给人以安静、平安感。

故红色灯为禁行信号，黄色光为警告信号，绿色光为通行信号。

3、路网密度：

是衡量道路设施数量的一个大体指标。

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。

一样地讲，路网密度越高，路网总的容量、效劳能力越大，但这不是绝对的。

4、交通量：

指在选按时刻段内，通过道路某一地址、某一断面或某一条车道的交通实体数。

一样不加说明那么指机动车交通量，且指来往两个方向的车辆数。

五、

（1）日平均交通量（ADT）

（2）年平均日交通量（AADT）AADT=（Q1+Q2+Q3+…+Q365）/365（3）月平均日交通量（MADT）MADT=一个月的日交通量总和/本月的天数（4）周平均日交通量（WADT）WADT=（Q1+Q2+…+Q7）/7

六、年平均日交通量与月平均日交通量之比，成为交通量的月转变系数（月不均衡系数或月换算系数），以K月表示：

K月=AADT/MADT

7、周变系数：

年平均日交通量除以某周日的平均交通量。

某周日的平均日交通量等于全年所有该周日的交通量除以全年该周日的总天数。

K周日=WADT/观测日交通量=周平均日交通量/观测日交通量

八、顶峰小时交通量：

交通量呈现顶峰的那个小时，称为顶峰小时，顶峰小时内的交通量称为顶峰小时交通量。

顶峰小时流量比：

顶峰小时交通量占该天全天交通量之比（以%表示），它反映顶峰小时交通量的集中程度，并可供顶峰小时交通量与日交通量之间作彼此换算之用。

九、顶峰小时系数（PHF）：

确实是顶峰小时交通量与顶峰小时内某一时段的交通量扩大为顶峰小时的交通量之比。

PHFt=顶峰小时交通量/[60*（t时段内统计所得最高交通量）/t]

10、设计小时交通量：

p37

1一、行车速度的大体概念：

（1）地址车速：

车辆通过某一地址的瞬时车速，l尽可能取得短一点，20-25米为宜。

（2）行车速度：

从行驶某一区间所需时刻（不包括停车时刻）及其区间距离求得的车速。

用于评判该路段的线形顺适性和通行能力分析，也可用于己孙道路利用者的本钱效益分析。

（3）运行车速：

是指中等技术水平的驾驶人在良好的气候条件、实际道路状况和交通条件下所能维持的平安车速，用于评判道路通行能力和车辆运行状况。

（4）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刻（包括停车时刻）之比。

（5）临界车速：

是指道路达到理论通行能力时的车速。

（6）设计车速：

是指在道路交通与气候条件良好的情形下仅手道路物理条件限制时所能维持的最大平安车速，用作道线路形几何设计的标准。

12、行车速度的统计散布特性：

行车速度与交通量一样，也是一个随机变量。

一样呈正态散布。

表征车速统计散布特性的特点车速经常使用：

（1）中位车速：

也称50%位车速，是指在该路段上在该速度以下行驶的车辆数与在该速度以上行驶的车辆数相等。

在正态散布下，50%位车速等于平均车速，但一样情形下，二者不等。

（2）85%位车速：

在该路段行驶的所有车辆中，有85%的车辆行驶速度在此速度以下，只有15%的车辆行驶速度高于此值，交通治理部门常以此速度作为某些路段的限制速度。

（3）15%位车速与速度波动幅度：

意义类前。

速度波动幅度：

S=（85%位值-15%位值）/

13、时刻平均车速：

在单位时刻内测得通过道路某断面各车辆的点速度，这些点速度的算术平均值，即为该断面的时刻平均车速。

14、区间平均车速：

在某一特定的刹时，行驶于道路某一特定长度内的全数车辆的车速散布的平均值，当观测长度为一按时，其数值为地址车速观测值的调和平均值。

公式……

1五、交通密度：

单位长度的道路上在某一刹时的车辆总数（双向）K=N/L

1六、车流密度是指某一刹时内单位内单位道路长度上的车辆数量。

Q=vK

17、车头间距（hd，单位：

m/辆）：

同一车道同一方向同一车流前后两辆车之间在某一刹时的距离距离。

1八、【9分描述题】p42

1九、车头时距（ht，单位：

s/辆，ht=hd/t）：

同一车道同一方向的一列车队持续行驶前后两相邻车车头通过某一断面的时刻距离。

20、空间占有率：

在某一刹时必然的观测路段长度内行驶的车辆总长度占该观测段长度的百分比。

2一、时刻占有率：

在某一时刻段内，车辆通过某一断面的积存时刻占该时刻段的百分比。

第三章交通调查与分析

一、交通调查是指通过统计、实测与分析判定，把握交通状态进展趋势即有关交通现象的工作进程。

二、交通调查的要紧内容：

交通流要素调查、交通出行调查、交通事故调查、交通环境调查

3交通辆调查的目的：

1.在某一地址做周期调查，了解交通的组成、散布，把握交通量随时刻推移的转变规律，据此科预测交通量及其进展趋势。

2.为道路计划、建设及交通运营治理与操纵，提供交通流量、流向、车速、延误、停车等数据。

3.通过事前、事后的交通量调查、评判道路效劳水平与交通治理方法的成效。

4.在交通研究中通过交通量调查把握交通实态与转变的规律。

5.用于推算道路的通行能力、预测与计算事故率即道路运输本钱和收益。

6.为制定交通政策法规与科学理论研究提供基础数据。

4、交通量调查的方式：

人工观测法、实验车移动调查法、车辆感应器测定法、仪器自动计测法、摄影法【p48-p50】

五、车速调查最小样本量：

n=（σk/E）2其中n-最小样本量；K-置信水平系数；σ-估量样本的标准误差；E-观测的车速许诺误差值。

六、密度调查法得出以下结论：

1.实测密度均方差为实测时段和区间长度的减函数2.测不时段达3-5min以上时，均方差受测试路段长度的阻碍变弱3.测试区间大于80m时，均方差受测试不时段长度的阻碍变弱。

第四章交通流理论

一、标志事件：

1959年12月，交通工程学应用数学方面学者在美国底特律举行首届交通流学术讨论会。

二、离散型散布：

在必然的时刻距离内达到的车辆数，或在必然的路段上散布的车辆数，是所谓的随机变数，描述这种随机变数的统计规律用的是离散性散布。

（1）泊松散布（例题：

4-一、4-2，p70-p71）

一、适用条件：

车流密度不大，其它外界干扰因素大体上不存在，即车流是随机的。

二、大体公式：

Pk=（λt）ke-λt/k！

令m=λt，m泊松散布参数。

3、递推公式：

P0=e-m，Pk+1=mPk/（k+1）4、散布的均值M和方差D都等于λt。

（2）二项散布（例题：

4-3，p72）

一、适用条件：

车辆比较拥堵、自由行驶机遇不多的车流。

二、大体公式：

Pk=Ckn（λt/n）k（1-λt/n）n-k（k=0，1，2，…，n）通常记P=λt/n，0＜P＜1，n、p位散布的参数。

3、递推公式：

Pk+1=P（n-k）Pk/（k+1）（1-P）4、散布的均值M和方差D：

M=nP，D=nP（1-P）五、若是通过观测数据计算出样本均值m和方差s2，那么可别离代替M、D，用下式求P、n：

P=（m-s2）/m，n=m2/（m-s2）

3、持续性散布一、负指数散布p74

4【填空】在交通工程中，关于研究车辆延误、通行能力、信号灯配时和停车场、加油站等交通设施的设计与治理方面取得普遍的应用。

五、排队论的大体原理

一、“排队”单指等待效劳的；不包括正在效劳的；而“排队系统”既包括了等待效劳的，又包括了正在被效劳的车辆。

二、排队系统的3个组成部份：

输入进程、排队规那么、效劳方式

（1）输入进程：

确实是指各类类型的“顾客（车辆或行人）”按如何的规律抵达。

a.定长输入：

顾客等时距抵达。

b.泊松输入：

顾客抵达时距符合负指数散布。

（泊松：

顾客抵达的时刻是离散的；负指数散布：

顾客抵达的时距是持续的。

）c.爱尔朗输入：

顾客抵达时距符合爱尔朗散布。

（2）排队规那么：

值抵达的顾客按如何的顺序同意效劳。

包括损失制、等待制、混合制。

【具体见p76】

（3）效劳方式：

指同一时刻有多少效劳台能够接纳顾客，每一顾客效劳了多少时刻。

包括定长散布、负指数散布、爱尔朗散布。

引用符号：

令M代表泊松输入或负指数散布效劳，D代表定长输入或定长效劳，Ek代表爱尔朗散布的输入或效劳。

例如：

M/M/N代表：

泊松输入、负指数散布效劳、N个效劳台的排队系统。

3、排队系统的要紧数量指标：

等待时刻、忙期、队长、效劳率、交通强度。

4、【计算】p76-p78

五、非自由行驶状态：

在道路上行驶的一队高密度汽车，车间距离不大，车队中任一辆车的车速都受前车速度的制约，驾驶人只能按前车所提供的信息采纳相应的车速。

特性：

制约性、延迟性、传递性

六、把车流密度的转变，比拟成水波的起伏而抽象成车流波。

当车流因道路或交通状况的改变而引发密度的改变时，在车流中产生车流波的传播，通过度析车流波的传播速度，以寻求车流流量和密度、速度之间的关系，并描述车流的拥堵—消散进程。

该理论又可称为车流波动理论。

7、p83下部带图

第五章道路通行能力分析

一、

（1）概念：

道路通行能力是道路能够疏导或处置交通流的能力。

（2）阻碍因素：

道路条件（指街道或公路的几何条件，包括交通设施的种类、性质及其形成的环境、每一个方向的车辆数：

车道和露肩宽度、侧向净空和平面纵面线形等。

）、交通条件（指利用道路的车辆的交通流特性设计速度、客车、货车、大车、小车、远程短途等交通组成和散布，车道中交通流量、流向及方向散布等。

）、管制条件（指道路管制设施装备的类型，治理体制的层次，交通信号的位置、种类、配时等阻碍通行能力的关键性管制条件，其他还有停车让路标志、车道利用限制、转弯禁限等方法。

）、其它条件（有气候、温服、地形、风力、心理等因素）

（3）作用：

道路交通能力是道路交通特点的一个重要方面，也是一项重要指标，确信道路通行能力是道路交通计划、设计、治理与养护的需要，也是道路交通工程技术经济治理人员的一项重要任务。

也是解决以下课题的基础和依据：

一、正确确信新建道路的品级、性质、要紧技术指标和线形几何要素。

二、确信现有道路系统或某一路段所存在的问题，针对问题提出改良的方案或方法，作为老路或旧街改建的要紧依据。

3、作为铁路、公路、水运、空运等各类方式的方案比选与采纳的依据。

4、提出某一线地段线形改善的方案。

五、可做为交通枢纽的计划、设计改建及交通设施配置的依据。

六、能够作为城市街道网计划、公路网设计和方案比选的依据。

7、能够作为交通治理、运营、行车组织及监控方式确信或方案选择的依据。

（4）分类（p89）

二、道路效劳水平

（1）效劳水平是指道路利用者从道路状况、交通与管制条件、道路环境等方面可能取得的效劳程度或效劳质量。

（2）不同的效劳水平许诺通过的交通量称之为效劳流率或效劳交通量。

（3）效劳水平划分指标：

一、行车速度和运行时刻二、车辆行驶时的自由程度（通畅性）3、交通受阻或受干扰的程度，和行车延误和每千米停车次数。

4、行车的平安性五、行车的舒适性和乘客的中意程度六、最大密度7、经济性

（4）道路效劳水平：

效劳水平亦称效劳品级，是用来衡量道路为驾驶人、乘客所提供的效劳质量的品级，其质量能够从自由运行、高速、舒适、方便、平安中意的最高水平，到拥堵、受阻、停停开开、难以忍受的最低水平。

（5）效劳水平选用原那么：

高速公路与一级公路应采纳二级效劳水平设计，其它公路一样应采纳三级效劳水平设计。

（6）按《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）和老例均按大体路段、交织、匝道和连接处四个部份进行分析。

3、依照交通流运行特性的转变，科将快速路和高速公路分为大体路段、交织区和匝道及通道连接点。

4、大体路段系指道路不受匝道立交及其周围合流、分流、交织、交叉阻碍的路段，它是道路的骨干和重要组成部份。

五、大体通行能力（又称理想通行能力或理论通行能力）是指道路与交通处于理想情形下，每一条车道（或每一条道路）在单位时刻内能够通过的最大交通量。

六、阻碍通行能力的修正系数

一、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S1（5）沿途条件修正系数（S2）

二、交通条件的修正系数【例题5-1，p101】

（1）交通组成修正系数

（2）横向干扰修正系数

7、计划（或设计）通行能力：

指道路依照利用要求的不同，按不同效劳水平条件下所具有的通行能力，也确实是要求道路所承担的效劳交通量，通常作为道路计划和设计的依据。

C（设计）=Cx效劳交通量/通行能力

八、通常以靠近路中线或中央分隔带的车行道为第一条车行道，其通行能力为1（即100%），第二条车行道的通行能力为第一条车道的，第三条车道的通行能力那么为，第四条车道的通行能力那么为。

多车道的总通行能力N：

N多=N1（K1+K2+…+Kn）……N1第一条车道通行能力；K，个车道折减系数

九、交织区通行能力

（1）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，沿着必然长度的路段不借助于交通操纵与指挥设备，自主进行合流而后又实现分流的运行方式。

（2）从入口段三角端部宽0.6m处至出口三角端部宽3.6m处之间的一段距离称为交织区长度。

交织区长度不该小于50m也不该大于60m。

短，操作困难；长，费用高。

10、交织流量比（VR）为交织交通量（QW1+QW2）与总交通量Q总

之比，即VR=（QW1+QW2）/Q总

1一、交织比（r）为交织交通量中较小的交织交通量（QW1）与较大的交织交通量（QW2）之比，即r=QW1/QW2

1二、连接处通行能力的要紧计算指标。

一样分析计算连接处通行能力时，要分析三个关键交通量，一是汇合交通量Vm，它是彼此汇合车流交通量之和（veh/h）；而是分离交通量Vd，是即将分离或分流的交通量（veh/h）；三是主线交通量Vf，是匝道与高速公路连接处最大的主线单向交通量，即分流点上游或合流点下游高速公路单向交通量（veh/h）。

13、平面交叉口

1.概念：

两条或两条以上的道路在同一平面内相交称为平面交叉

2.阻碍因素：

面积、形状、入口引道车行道的条数、宽度、几何线形或物理条件、相交车流通过交叉口的运行方式、交通治理方法

3.分类：

不加任何交通管制的交叉口、中央设圆形岛的环形交叉口、设置色灯信号交叉口

4.环形交叉口

（1）优势：

车辆能够持续行驶，平安，无需治理设施，平均延误时刻短，很少制动、停车，节约用油，噪声低、污染小。

缺点：

占地大，绕行距离长，非机动车和行人过量及有直向行驶的电车时不宜采纳。

（2）分类：

常规环形交叉口（中心岛为圆形或椭圆形，直径25米以上，交织段长度和交织角大小有必然要求，入口引道一样不扩大成喇叭形）、小型环形交叉口、微型环形交叉口

（3）常规环形交叉口的通行能力：

沃尔卓普公式QM=254W（1+e/W）（1-P/3）/（1+W/l）

式中：

QM--交织段上最大通行能力（辆/h）l—交织段长度（m）e—环形交叉口入口引道平均宽度（m），e=（e1+e2）/2e1—入口引道宽度（m）e2—环道突出部份宽度（m）P—交织段内进行交织的车辆与全数车辆之比，以百分率计算。

适用条件：

1.引道上没有因故暂停的车辆2.环形交叉口位于平坦区域，纵坡坡度小于或等于4%3.各个参数的限制（p117）

14、停车线法：

以入口引道的停车线作为基准面，以为凡是通过盖面的车辆就已经通过交叉口，因此称为停车线法。

（详细p122）

1五、

（1）概念：

延误指车辆在行驶中，由于受到驾驶人无法操纵的或意外的其他车辆的干扰或交通操纵设施等的阻碍所损失的时刻

（2）延误种类：

（1）大体延误

（2）运行延误（3）行车时刻延误（4）停车延误

（3）延误产生的缘故：

（1）大体延误要紧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缘故造成的

（2）运行延误是因受其他车辆或行人干扰而产生的

第六章交通计划

0、交通计划：

（狭义）一般是指依照历史和现状的交通供需状况与地域的人口、经济和土地利用之间的彼此关系的分析研究，对地域以后不同的人口、土地利用和经济进展情形下，交通运输进展需求的分析和预测，确信以后交通运输设施进展建设的规模、结构、布局等方案，并对不同方案进行评判必选，确信推荐方案，同时提出建设实施方案（包括建设项目时序、投资估算、配套方法等）的一个完整进程。

一、按交通计划研究的地域范围不同，能够分国家级交通运输计划、区域性交通运输计划、城市交通计划。

二、社会经济系统、运输设施效劳系统和交通活动系统是运输系统分析的三个大体要素。

3、起点调查，又称OD调查，目的是为了弄清所研究区域内人和货的交通特性。

（2）术语1.起点：

一次出行起始地址2.终点：

一次出行终止地址3.出行：

指居民或车辆为了某种目的从一地向另一地的移动进程4.境遇限：

规定调查区范围的边界限5.期望线：

连接各小区型心的直线6.核查线：

为检查OD调查数据精度在调查区域内设置的分割线，一样用天然的或人工的障碍。

（3）OD调查方式：

家访调查、发表调查、路标询问调查、公交月票或公交智能卡调查

第八章交通治理与操纵

一、交通治理确实是依照国家制定的法规、政策、条例等的规定和道路交通的实际状况，运用各类手腕、方式、设施、工具、方法等科学合理地疏解、和谐、禁限、约束、组织和指挥交通。

操纵确实是运用现代化的遥测、遥控、监控、传感、检测装置搜集信息，并用电子设备、光缆、通信设施、信号系统、电脑及相关软件传送信息、处置信息，从而达到对运行中的车辆禁行准确地组织、指引、诱导和调控，并极大地降低交通事故、保障行车与行人的平安畅通。

二者有机结合起来就组成现代交通治理与操纵系统。

二、交通需求治理方法p173

3、交叉口的信号操纵

1.交通信号是汽车工业进展所带来的产物，凡在道路上用以转达具有法定意义、指挥交通行、止、左转、右转的手势、声响、灯光等都是交通信号。

2.【标志】1886年伦敦的威斯敏斯特教堂安装煤气照明灯，用以操纵路口马车的通行，标志交通信号机操纵的产生。

3.交通信号的作用是从时刻上将彼此冲突的交通流予以分离，使其在不同时刻通过，以保证行车平安，同时交通信号关于组织、指挥和操纵交通流的流向、流量、流速、保护交通秩序等均有重要的作用，迫使车流有序地通过路口，提高了路口效率和通过能力，也减轻了噪声，降低了汽车废弃的污染。

4.交通信号操纵装置的大体方式：

手动单点信号装置，很少用；按时或称定周期自动信号装置，普遍采纳；车辆感应式操纵装置，又分为全感应式和半感应式；线控联动信号是用，亦称绿波系统。

4、信号相位、时期与大体参数

1.信号相位是依照路口车流取得信号显示的时序来划分的，有多少种不同显示时序排列就有多少个信号相位。

2.信号时期是依照路口通行权在一个周期时刻内的变更次数来划分的，一个信号周期内通行权有几回更迭就有几个信号时期。

3.周期时刻是红绿灯信号显示一个周期所需的时刻，为信号时期的一个完整的系列。

五、感应式交通信号操纵机工作原理：

对交叉口入口引道的检测器进行车辆检测，并依照各个入口引导的车辆要求安排道路通行权。

【详细p197】

六、交通标志的依据：

交通标志必须有高度的显示性、清楚意见与良好的易读性、普遍的公认性

颜色、形状符号与文字三方面选择称为交通的三要素

主标志就其含义不同分为6种1）警告标志2）禁令标志3）指示标志4）之路标识5）旅行标志6）道路施工平安标志

7、交通预测通常分四时期进行：

交通发生、交通散布、交通方式划分和交通分派