交通工程课件:第1章绪论(1).ppt
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- 交通 工程 课件 绪论
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1、第第1章章 绪论绪论钱红波钱红波2011.08.29 Shanghai Maritime University 交通工程交通工程 教学学时与要求教学学时与要求 联系方式:钱红波联系方式:钱红波 QQ:81134438 E-mail: 手机:手机:13761162522主要教学内容主要教学内容第五章 道路通行能力分析第四章 交通流理论第三章 交通调查与分析第九章 道路交通安全第二章 交通特性分析第十章 道路交通环境保护第一章 绪论第六章 交通规划第八章 交通管理与控制第七章 停车设施规划交交通通工工程程学学 第十一章 道路景观设计第十二章 新技术在交通工程的应用基础知识篇交通工程专题篇第一章第一
2、章 绪论绪论123一、何为交通?一、何为交通?v 从广义上讲,交通是人、车、货物和信息在两地间输送的总称。比如,人和物的运转与运输,语言、文字、符号、图像等的传递播送。狭义交通是指人和物在空间上的移动。v 雅典宪章,即国际建筑协会于1933年8月在雅典会议上制定的一份关于城市规划的纲领性文件“城市规划大纲”。指出居住、工作、游憩与交通是城市的四大基本活动,交通居于城市功能活动的核心位置,其他三大活动都需要交通系统去支持。1-1交通工程学的概念交通工程学的概念交通工程学的交通工程学的概念概念二、何为交通运输工程学二、何为交通运输工程学?v 交通运输工程学(Transportation engin
3、eering)是适用于所有交通工具的设施规划、功能设计、运营和管理,以实现安全、迅速、舒适、方便、经济和与环境相谐调地运送旅客和货物。v 交通运输系统是由轨道、道路、水路、航空和管道五种运输方式(子系统)组成的一个综合系统。三、何为交通工程学三、何为交通工程学? (Traffic engineering)v 1、美国交通工程师协会给交通工程学所下的定义是:交通工程学是研究道路规划、几何设计及交通运行,研究道路网、车站及与它们相邻接的土地与交通工具的关系,以便使人和物的移动达到安全、有效和便利。v 2、澳大利亚学者给交通工程学所下的定义是: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
4、发生基本规律的科学。为了使人和物安全而有效地移动,把这些科学知识应用于交通系统的规划、设计和营运v 3、 英国学者所下的定义是:道路工程学中研究交通营运与控制、交通规划、线形设计的那一部分内容叫做交通工程学。交通工程学的交通工程学的概念概念v 4、 前苏联学者所下的定义是:交通工程学是研究交通过程的规律和交通对道路结构、人工构造物影响的科学。v 5、我国交通工程手册中的定义:交通工程学是研究道路交通中,交通工程学是研究道路交通中,人人、车、路、环境、车、路、环境之间的关系,探讨道路交通规律,建立之间的关系,探讨道路交通规律,建立交通规划、交通规划、设计、控制和管理设计、控制和管理的理论和方法以
5、及有关的设施、装备、法律和法的理论和方法以及有关的设施、装备、法律和法规等,使道路交通更加规等,使道路交通更加安全、高效、快捷、舒适安全、高效、快捷、舒适的一门技术科学。的一门技术科学。交通工程学的交通工程学的概念概念交通工程内涵交通工程内涵l为什么建?为什么建? (鱼头:规划)(鱼头:规划)l何时建?怎样建?何时建?怎样建? (鱼身:设计)(鱼身:设计)l如何利用?如何利用? (鱼尾:管理)(鱼尾:管理) 交交通通规规划划、 设设计计、 管管理理理理论论、 方方法法和和技技术术 交交通通工工程程学学的的基基本本概概念念 交通设施 交通参与者 交通工具 安全性/效率性/舒适性提高,环境明显改善
6、 调整交通需求 提高服务能力 交通运输工程道路、航空、轨道、水运、管道运输交通工程学的交通工程学的概念概念四、交通运输工程学与交通工程学的联系与区别四、交通运输工程学与交通工程学的联系与区别v 从上述定义看,交通运输工程学涵盖了多种交通方式(海、陆、空等),交通工程学只局限与道路(城市道路和公路)交通,但也涉及到多种交通方式的衔接。五、交通工程学与其他学科的关系五、交通工程学与其他学科的关系v 交通工程学是一门新兴的应用型学科,集自然科学与社会科学于一体,它涉及工程、法规、教育、环境、能源、经济等诸多领域,其内涵与外延仍处在不断的变化与完善的阶段。v 交通工程学只有将工程(Engineerin
7、g)、教育(Education)、环境(Environment)、法规(Enforcement)和能源(Energy)5个方面综合起来考虑,才能保证人、车、路之间合理的时间和空间关系。由于工程、教育、法规、环境和能源5个英文字头都是字母以E,所以人们也常称交通工程学科为“5E学科”。交通工程学的交通工程学的概念概念交通工程学科人车路环境心理学经济学信息和计算机科学系统工程环境工程自动控制道路工程法律法规交通运输工程城市规划人机工程汽车工程交通工程学的交通工程学的概念概念六、交通工程学科的特点六、交通工程学科的特点1系统性系统性交通的系统性一方面体现在交通与社会经济和生活活动紧密联系,另外表现在
8、交通系统多要素的构成。 2综合和交叉性综合和交叉性综合性表现在其研究内容的庞大,涉及到工程、执法、教育、环境和能源(5E学科),等诸多领域。 3社会性社会性交通系统中人(行人、乘客及驾驶员以及交通管理者)具有社会性,因此,交通工程学需要应用很多社会科学的理论和方法。 4超前性超前性在城市建设规划中交通处于先行的地位。又由于道路交通设施建设和使用的周期较长,因此,规划和建设的交通系统必须要适应未来一定时期(20-30年或者更长)的交通需求, 5动态性动态性交通流是一个动态的随机系统,如交通量、车辆到达和离开,人车的出行等都具有不确定性。交通流在道路网上的分布随着时间和空间不断变化。 (一)交通特
9、性(一)交通特性v 1.人的交通特性 人的交通特性主要从安全方面定性和定量研究行人、驾驶员或者乘客的生理、心理特征对驾驶行为或者行人或者乘客的出行行为的影响, 并得出关键的行为参数,指导道路以及交通设施的规划和设计。v 2.车辆(机动车、非机动车)的交通特性 车辆的交通特性主要研究车辆的几何尺寸、质量等外部特征;研究车辆的动力性、制动性、通过性、稳定性、机动性等运行特性;从物理几何尺寸以及车辆动力学方面考虑车辆对道路设计的要求。v 3.道路的交通特性 道路交通系统从拓扑结构看是由点、线、网构成的,因此道路的交通特性主要是研究道路网的形态和布局、结构如何适应交通的发展;道路线形如何满足安全行车的
10、要求;交叉口类型、几何尺寸以及管理控制等。道路是交通的载体,是交通系统的供给方。研究道路交通特性是确保交通安全、畅通、舒适以及经济的基础。1-2 交通工程学研究的内容交通工程学研究的内容14立体人行横道立体人行横道目的:目的:降低机动车通过人行横道的降低机动车通过人行横道的速度,保障行人过街安全。速度,保障行人过街安全。 人行横道前的减速标线人行横道前的减速标线说明:左侧图为车道收缩标线, 视觉上使驾驶员认为车道变窄,进而降低车速。右侧图路面突起标线,视觉上使驾驶员认为车道前方存在障碍物,进而减速。17奇瑞奇瑞A5A5在进行爬坡测试在进行爬坡测试公路几何线形公路几何线形盘山公盘山公路线形路线形
11、(二)交通调查(二)交通调查 交通调查的主要目的主要获取交通系统要素的交通特性,主要包括交通量、交通速度、交通密度、交通延误的调查(居民、车辆)出行调查, 道路及交叉口的通行能力调查,交通事故及违章调查,公共交通及停车场调查,交通污染(大气、噪声)调查等。CS-12型手持式雷达测速仪型手持式雷达测速仪测速范围:测速范围:1010300 km/h300 km/h测速精度:测速精度:1 km/h1 km/h工作模式:工作模式:同向、反向、双向同向、反向、双向雷达雷达测速测速抓拍仪抓拍仪左边圆筒状物体为雷达测左边圆筒状物体为雷达测速模块,右边为数码相机速模块,右边为数码相机视频检测仪视频检测仪ODO
12、D调查调查(三)交通流理论(三)交通流理论 交通流理论研究不同密度的交通流特性与其表达参数之间的关系,从宏观和微观的角度研究连续车流、间断车流和混合车流的变化规律,寻求最适合交通状态的理论模型,分析产生拥挤的原因。目前已有的模型有:车辆跟驰理论、概率论、排队论、流体力学理论等 。排队现象排队现象车辆跟驰现象车辆跟驰现象(四)道路通行能力和服务水平(四)道路通行能力和服务水平 该部分包括城市道路、一般公路、高速公路通行能力的分析方法,交叉口(无控制交叉口、环形交叉口、信号交叉口、立体交叉口)通行能力的分析方法,公共交通线路(常规公交线、城市轨道交通线等)通行能力及线网运输能力的分析方法,服务水平
13、的分级及划分标准等。通行能力很低的山区公路通行能力很低的山区公路通行能力很大的高速公路通行能力很大的高速公路信号路口信号路口贵阳喷水池环岛贵阳喷水池环岛(五)交通规划(五)交通规划 该部分是从供需关系上对未来一定时期的交通系统进行规划,主要包括城市交通需求、区域综合运输需求、公路交通需求的预测方法,网络交通流的动态、静态分配模型,城市道路网络、公共交通网络、公路网络的规划方法,道路交通规划的评价技术。交通工程学研究的内容交通工程学研究的内容绍兴袍江工业区南路直路河镇环路路方东钱义桥临浦江桥杭州城区滨江区闻堰场西兴大桥钱江二桥新街益农靖江坎山杭州萧山国际机场塘江南阳党山新湾六工段八工段绍兴滨海工
14、业区绍兴河庄三省滨滨江东大桥钱江十桥丰乐十浦半娘 线河运甬杭线建路杭市心路大道湘湖路预留桥位城路靖江江路义义临云临四季大道风情大道金鸡路通惠路新建路路堰南 闻路新港东前进路南绍路绕城公路钱塘江路升路临路路道源路南一路南二南三路路南四南五路环城西路湘湖北拱秀路高桥路育才路路林寺临航坞西路路民路人新街道大设九堡大桥五桥江东作业区1江东作业区2衙前作业区义桥作业区2义 桥作业区1 钱江海运作业区所前作业区瓜沥作业区义蓬路江东五路东鸿临路临南鸿路一萧路江一路金路建四设桥南路鸿达路路建二设路建三设路速快路机江二路宁围绍兴袍江工业区钱红山义桥所前临浦夏履杭州城区滨江区闻堰钱江大桥杨汛桥下沙大桥绍兴衙前坎山
15、瓜沥杭州萧山国际机场塘江党山义蓬党湾新湾绍兴复兴大桥青六路红党益线路 东 闻戴义路前路府太半娘 线运甬五世纪三滨江二路江东路义戴新路绕城公路钱塘江路滨江路二五桥路宁围亚利明柯线伟老线dxzpm.pcx蓬头路路路临浦袁浦大桥公一江东路临江路临江东南阳路河大庄道滨江路一路滨江一东梅路路设建四建一设路航坞北路航坞纬二线商贸路路坎路灵东大道彩虹雁荡路路池庄萧林梅大道公萧山道路交通规划案例萧山道路交通规划案例(六)交通事故与安全(六)交通事故与安全 该部分主要研究交通事故发生的统计分布规律;交通事故的各种影响因素分析;交通安全评价;安全改善及其效益分析与评价;交通事故的预测等。交通工程学研究的内容交通工
16、程学研究的内容车祸现场3 3条出昆明高速路上条出昆明高速路上6 6大事故黑点大事故黑点(七)交通管理与控制(七)交通管理与控制 该部分包括道路交通法规制定、交通系统管理(TSM)策略、交通需求管理(TDM)策略、交通运行组织、交叉口交通控制、干线交通控制、区域交通控制、交通管理策略的计算机模拟及定量化评价技术等。交通工程学研究的内容交通工程学研究的内容上海彩色上海彩色公交专用公交专用车道车道杭州推广可变车道杭州推广可变车道左三车道为可变车道左三车道为可变车道交通信号控制苏州某路口(八)停车场及服务设施(八)停车场及服务设施 该部分主要研究停车需求,对停车场进行规划、设计和管理,讨论交通服务设施
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