交通工程学第一章绪论.ppt

第一章 绪论第一节第一节 交通运输工程学与交通工程学交通运输工程学与交通工程学交通运交通运输输工程学工程学（Transportation Engineering）是）是把把现现代技代技术术和科学原理和科学原理应应用于各种运用于各种运输输方式中运方式中运输输设设施的施的规规划、功能划、功能设计设计、运、运营营和管理，以和管理，以实现实现安全、安全、迅速、舒适、方便、迅速、舒适、方便、经济经济和与和与环环境相境相协调协调地运送旅地运送旅客和客和货货物。物。5个子系个子系统统：铁铁路、公路、水路、航空、管道路、公路、水路、航空、管道3个基本要素：路个基本要素：路线线、载载运工具、枢运工具、枢纽纽站站场场3种属性：普遍性、机种属性：普遍性、机动动性、效率性、效率交通工程学的各种定义交通工程学的各种定义交通工程学（亦称道路交通工程）是交通运交通工程学（亦称道路交通工程）是交通运输输工程工程学的一个分支，它涉及到道路的学的一个分支，它涉及到道路的规规划、几何划、几何设计设计、运运营营和道路网、和道路网、终终点站、毗点站、毗邻邻地地带带以及道路交通与以及道路交通与其它交通运其它交通运输输方式的关系。（美国交通工程方式的关系。（美国交通工程师协师协会会（American Institute of Traffic Engineers）1983年）年）交通工程学的各种定义交通工程学的各种定义交通工程学是关于交通和旅行的交通工程学是关于交通和旅行的计测计测科学，是研究科学，是研究交通流和交通交通流和交通发发生的基本生的基本规规律的科学。律的科学。为为了使任何了使任何无安全有效地移无安全有效地移动动，将此科学的知，将此科学的知识识用于交通系用于交通系统统的的规规划、划、设计设计和运和运营营。（澳大利。（澳大利亚亚著名交通工程学著名交通工程学家家W.R.Blunden）交通工程学的各种定义交通工程学的各种定义交通工程学是研究交通交通工程学是研究交通规规律及其律及其应应用的一用的一门门技技术术科科学。（我国部分交通工程学者）学。（我国部分交通工程学者）交通工程是将工程（交通工程是将工程（Engineering）、教育）、教育（Education）、法）、法规规（Enforcement）、）、环环境境（Environment）和能源（）和能源（Energy）5方面方面综综合考合考虑虑用以保用以保证证人、人、车车、路之、路之间间合理合理时间时间和空和空间间关系。关系。（国外部分（国外部分专专家）家）交通工程学交通工程学交通工程学是以交通工程学是以人人（驾驶员驾驶员、乘客和行人）、乘客和行人）为为主体、主体、以以交通流交通流为为中心、以中心、以道路道路为为基基础础，将，将这这三方面有关三方面有关的内容的内容统统一在交通系一在交通系统统中中进进行研究，行研究，综综合合处处理道路理道路交通中交通中人人、车车、路、路、环环境境之之间间的的时间时间与空与空间间关系关系的的学科。它目的是学科。它目的是提高道路通行能力和运提高道路通行能力和运输输效率、减效率、减少交通事故、降低能源机件少交通事故、降低能源机件损损耗、公害程度与运耗、公害程度与运输输费费用用，从而达到，从而达到安全、迅速、安全、迅速、经济经济、舒适和低公害、舒适和低公害的目的。的目的。第二节第二节 交通工程学的主要内容及其交通工程学的主要内容及其作用作用交通工程学的主要内容交通工程学的主要内容交通特性交通特性Traffic Characteristics交通交通调查调查Traffic Studies交通流理交通流理论论Traffic Flow Theory道路的通行能力和服道路的通行能力和服务务水平水平Capacity and Level-of-Service交通交通规规划划Transportation Planning交通事故与安全交通事故与安全Traffic Accident and Safety交通管理与控制交通管理与控制Traffic Management and Control停停车场车场及服及服务设务设施施Parking and Service Facilities公共交通公共交通Pubic Transportation交通系交通系统统的可持的可持续发续发展展规规划划Persistent Development Planning交通工程的新理交通工程的新理论论、新方法、新技、新方法、新技术术New Theory and Technology交通工程学的作用交通工程学的作用能能够够促促进进道路交通道路交通综综合治理方案的形成和合治理方案的形成和实实施，促施，促使交通事故全面下降使交通事故全面下降能能够够有效地减少和避免交通有效地减少和避免交通拥挤拥挤、混乱状况，提高、混乱状况，提高交通运交通运输输效率和运效率和运输输企企业业的的经济发经济发展效益展效益能能够够通通过过改善道路交通改善道路交通环环境达到既提高道路通行能境达到既提高道路通行能力又减力又减轻驾驶员劳动轻驾驶员劳动强强度的效果；通度的效果；通过对驾驶员过对驾驶员交交通心理及生理特性的研究和运用，通心理及生理特性的研究和运用，实实施施对驾驶员对驾驶员的的科学管理，提高安全科学管理，提高安全驾驶驾驶率率能能够够促使促使车辆车辆和道路在和道路在质质量和数量上量和数量上协调发协调发展，提高交展，提高交通通规规划和公路网划和公路网规规划水平及道路的整体划水平及道路的整体设计设计和施工水平和施工水平能能够够增增进进汽汽车驾驶员车驾驶员、乘客、行人、乘客、行人、骑骑自行自行车车者等道路者等道路使用者的安全性和舒适感，减少道路运使用者的安全性和舒适感，减少道路运输输中的中的货货物物损损失失能能够够减少空气减少空气污污染、交通噪声等交通公害染、交通噪声等交通公害能能够够提高各提高各项项交通工作管理水平、服交通工作管理水平、服务务水平和法制教育水平和法制教育水平等水平等第三节第三节 道路交通系统道路交通系统第四节第四节 交通工程学的产生与发展交通工程学的产生与发展1885年德国人卡年德国人卡尔尔本茨本茨(Karl Benz)制造了第一制造了第一辆辆三三轮轮汽汽车车1892年尼克年尼克劳劳斯斯奥托奥托(Nikolaus Otto)发发明了四冲程明了四冲程内燃汽油汽内燃汽油汽车车1908年美国人亨利年美国人亨利福特（福特（Henry Ford）采用生）采用生产产流流水水线线，奠定，奠定现现代汽代汽车车制造基制造基础础交通工程学科的诞生交通工程学科的诞生1921年，美国任命了年，美国任命了交通工程交通工程师师1926年，美国年，美国哈佛大学哈佛大学设设立立道路交通工程道路交通工程专专修科修科1930年，美国年，美国交通工程交通工程师协师协会会成立，成立，标标志志交通工程交通工程学科学科诞诞生生交通工程学的发展交通工程学的发展20世世纪纪30年代：年代：车辆车辆到达分布特性、到达分布特性、单单点自点自动动信号信号控制、交通管理控制、交通管理20世世纪纪40年代：交通年代：交通调查调查、交通、交通规规划、交通划、交通设计设计、路面路面质质量、交叉口通行能力量、交叉口通行能力计计算算20世世纪纪50年代：道路通行能力、年代：道路通行能力、线线形形设计设计、立体交、立体交叉叉设计设计、停、停车车存放存放20世世纪纪60年代：年代：车车流特性、城市交通流特性、城市交通综综合合调查调查、交、交通渠化、交通通渠化、交通规规划、划、试试用用计计算机控制交通算机控制交通20世世纪纪70年代：交通年代：交通规规划、交通管制、公共交通划、交通管制、公共交通优优先、交通事故、交通先、交通事故、交通污污染染20世世纪纪80年代至今：向着年代至今：向着综综合化、合理化、可持合化、合理化、可持续续化、智能化方向化、智能化方向发发展展智能运输系统智能运输系统Intelligent Transportation System,ITSIntelligent Vehicle Highway System,IVHS先先进进的汽的汽车车控制系控制系统统Advanced Vehicle Control System,AVCS先先进进的交通管理系的交通管理系统统Advanced Traffic Management System,ATMS先先进进的的驾驶员驾驶员信息系信息系统统Advanced Driver Information System,ADIS第五节第五节 交通工程学在我国的发展交通工程学在我国的发展建立学建立学术术和研究机构培养和研究机构培养专业专业人才人才开展基开展基础础数据数据调查调查城市交通城市交通规规划和公路网划和公路网规规划划制定交通法制定交通法规规交通管理与交通控制交通管理与交通控制交通安全措施与交通交通安全措施与交通检测仪检测仪器的研制器的研制道路交通道路交通实实践中使用交通工程学原理践中使用交通工程学原理计计算机技算机技术术在交通工程中的在交通工程中的应应用用新理新理论论、新技、新技术术的研究的研究第六节第六节 交通工程学的相关学科交通工程学的相关学科基基础础理理论论：交通流理：交通流理论论、交通、交通统计统计学、交通心理学、学、交通心理学、汽汽车动车动力学、交通力学、交通经济经济学学相关学科：汽相关学科：汽车车工程、运工程、运输输工程、人工程、人类类工程、道路工程、道路工程、交通工程、交通规规划学、划学、环环境工程、自境工程、自动动控制、控制、应应用数用数学、信息科学学、信息科学