2022年湖北工程学院《交通工程学》复习资料.docx

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1、精品学习资源交通工程学复习资料第一章 绪论1. 交通工程学：交通工程学是讨论交通规律及其应用的一门技术科学，它的目的是探讨如何使交通运输安全、快速、舒服、经济；讨论内容主要是交通规划、交通设施、交通运营治理；讨论对象是驾驶员、行人、车辆、道路和交通环境；2. 人们把 1930 年美国成立的交通工程师协会作为交通工程学正式产生的标志；3. 由于法规、训练、工程、环境和能源这五词的英文开头都是 E，交通工程学简称五 E 科学4. 交通工程进展：步行时代；马车时代；汽车时代；高速大路时代；智能运输时代；5. 交通工程学科的建立与进展：基础理论形成阶段（20 世纪 30 岁月初 40 岁月末）；交通规

2、划理论讨论阶段（ 20 世纪 50 岁月初 70 岁月初）；交通治理技术形成阶段（20 世纪 70 岁月90 岁月）；智能化交通系统讨论阶段（ 20 世纪 90 岁月中期）；6. 交通工程学的性质：是一门兼有自然科学与社会科学双重属性的综合性学科；7. 交通工程学科的特点：系统性；综合性；交叉性或复合性；社会性；前瞻性；动态性；其次章 人和车辆的交通特性1. 视力分为静视力、动视力和夜间视力；2. 从远处辨认颜色的次序为红、黄、绿；我国按易读原就把警告标志定为黄底黑色图案；3. 行车速度越高，驾驶员越留意前方视野越窄，留意力随之引向景象的中心而置两侧于不顾，结果形成所谓的隧洞视；4. 驾驶疲惫

3、：是指作业者在连续作业一段时间以后，劳动机能的衰退和产生疲惫感的现象；驾驶人员在连续驾；驶车辆后，产生生理、心理机能以及驾驶操作效能下降的现象称为驾驶疲惫；5. 驾驶员行车的过程，就是感知、判定决策和操纵三个阶段不断循环往复的过程；6. 汽车在行驶过程中遇到的阻力有空气阻力、滚动阻力、惯性阻力、坡度阻力；7. 汽车动力性能留意可以用三方面指标评定：最高车速、加速时间或加速度、最大爬坡才能；第三章交通量调查1. 交通量：是指在选定时间段内，通过道路某一地点、某一断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，一般不加说明就指机动车交通量，且指来往两个方向

4、的车辆数；2. 平均交通量 ADT 以辆/d 为单位，表达式为：(1) 年平均日交通量 AADT(2) 月平均日交通量 MADT(3) 周平均日交通量（ WAD）T3. 第 30 小时交通量：就是将一年中测得的8760 个小时交通量，从大到小按序排列，排在第30 位的那个小时交通量；4. 选用第 30 小时作为设计小时交通量的缘由：与AADT的比值比较稳固；保证97%的车流能够顺当通过；经济效益正确； K=30HV/AADT；5. 人们常采纳日交通量12h 系数和 16h 系数来表征交通量的集中程度；欢迎下载精品学习资源6. 交通量的时间分布：月变化：一年内各月的交通量变化成为月变化；月变化系

5、数：而年平均日交通量与月平均日交通量之比称为交通量的月变化系数（或称为月不均衡系数，月换算系数），公式：1AADT年平均日交通量365MADT月平均日交通量1K365Q iKi 1月kQ ii 1周变化：指一周内各天的交通量变化，又称日变化；周变化系数：年平均日交通量除以某周日的平均交通量；每周日的平均日交通量等于全年全部该周日的交通量除以全年该周日的总天数；欢迎下载精品学习资源K 周日AADTWADT周平均日交通量17Qi7 i 1欢迎下载精品学习资源WADT时变化：观测日交通量观测日交通量Qi欢迎下载精品学习资源高峰小时交通量：一日内以小时计的交通量的最高值；高峰小时流量比：高峰小时交通量

6、与全天交通量的比值，反映了高峰小时交通量的特点；高峰小时系数PHF：就是高峰小时交通量与高峰小时内某一时段的交通量扩大为高峰小时的交通量之比；欢迎下载精品学习资源PHF高峰小时交通量（ t时段内统计所得最高交通量） 60t欢迎下载精品学习资源7. 交通密度是指在单位长度车道上，某一瞬时所存在的车辆数；8. 城市交通道路一般有两个高峰，即早高峰和晚高峰；9. 车 头 间 距 ： 指 在 同 向 行 驶 的 车 队 中 ， 两 连 续 行 驶 的 车 辆 车 头 之 间 的 距 离 ； m/ 辆 ，欢迎下载精品学习资源h1 0 0 0sK 辆/ kmm / 辆欢迎下载精品学习资源10. 车 头时

7、距： 指在 同向 行 驶的 车队 中， 两 连 续行驶 的车辆 车 头 驶过 某一 点时 的 时间 间隔 ； s/ 辆 ，欢迎下载精品学习资源h3600（ s/ 辆） hv h欢迎下载精品学习资源t； sQ辆 / ht ；3.6欢迎下载精品学习资源11. 统计交通量的方法：人工极计数法；流淌车法；摄像法；自动计数法；12. 流淌车法（ P47）： 工具：人员安排及方法：运算公式： 留意事项：优点： 缺点欢迎下载精品学习资源13. 习题重点复习 P48 例 3-4第四章车速调查1. 车速：设行驶距离为l 所需时间为 t ，就车速可用l/t形式表示；地点车速（点车速）：车辆驶过道路断面时的瞬时速度

8、；行驶车速（技术速度）：车辆驶过某段路程的长度与行驶时间（不计延误时间）之比；. 运行车速：车辆驶过某段路程的长度与运行时间（运行时间包括行程时间、首末站停留时间和掉头时间）之比；. 区间车速（行程车速、综合车速、运输车速）：车辆驶过某段路程的长度与所用总时间（包括中途停车缺失时间，但不包括客货车辆在起终点掉头时间）之比；. 临界车速：这是指道路达到理论通行才能时的车速；. 设计车速：是指在道路交通与气候条件良好的情形下仅受道路物理条件限制时所能保持的最大安全车速；2. 表征车速统计分布特性的特点车速常用：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

9、辆数相等；在正态分布的情形下，50%位车速等于平均车速，但一般情形下，两者不等；85%位车速：在该路段行驶的全部车辆中，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，常以此速度作为某些路段的限制车速；15%位车速与速率波动幅度：在高速大路和快速道路上，为了行车安全，削减堵塞排队现象，要规定低速限制，因此 15%位车速测定是特别重要的；常以此作为观测路段最小限制速度；3. 时间平均车速：在单位时间内测得通过道路某断面各车辆的点车速；这些点车速的算数平均值，即为该断1 n欢迎下载精品学习资源面的时间平均车速；运算公式：vtvi ；欢迎下载精品学习资源n i 14. 区间平均

10、车速：在某一特定瞬时，行驶于某一特定长度内的全部车辆的车速分布的平均值，当观测长度为欢迎下载精品学习资源v肯定时，其数值为地点车速观测值的调和平均值；运算公式:s1ns1 n1n欢迎下载精品学习资源5. 人工法调查地点车速（ P63） 人员安排及方法：tin i 1 vii 1欢迎下载精品学习资源优点： 缺点：6. 测量行驶时间及行程时间的方法：牌照法；流淌车发；跟车法（测定行驶车速用跟车法较好）；7. 习题长点复习 P69 例 4-2第五章交通密度1. 交通密度是指在单位长度车道上，某一瞬时所存在的车辆数；欢迎下载精品学习资源2. 交通量表示的是车辆通过道路断面的频繁程度，交通密度表示的是道

11、路空间上的车辆密集程度；3. 实际应用中，常用道路占有率间接表征交通密度，道路占有率分为空间占有率（与交通量、车辆大小有关）和时间占有率（与交通量、车辆大小和地点车速有关）；4. 空间占有率：是指在单位长度车道上，汽车投影长度总和和占车道长度的百分率；5. 时间占用率：是指在道路的观测断面上，车辆通过时间累计值与测定时间的比值；6. 交通密度调查方法：出入量法；摄影法；7. 求初始车辆数的方法有试验车法、车牌号码法、照相观测法；8. 出入量法：是一种测定无出入口路段上两断面之间现有车辆数，运算该路段交通密度的方法；9. 出入量法的优点是：方法简便，无需许多设备，适用于路段无合流分流情形下的各种

12、交通状况；缺点是： 通过两端车辆数的测量误差随时间而增加；为了削减累积误差，除了增加观测次数，仍要把试验车每次经过 A 端的时刻作为开头，且该时刻的现有车辆都作为每次的初始车辆值；第六章延误1. 延误是指实际旅行时间与驾驶员期望时间之差；造成延误的缘由是由于交通干扰以及交通治理与掌握措施，详细分为固定延误、停车延误、行驶延误、排队延误、引道延误和掌握延误等；2. 路段行车延误调查方法：跟车法；输入输出法（只适合调查瓶颈路段）；3.跟车法（ P83）： 工具：人员安排及方法：留意事项：4. 输出输入法的缺点是只能看累计延误，不能详细到每一受阻车辆的延误；5. 输出输入调查方法的前提是假设车辆到达

13、率和离开率是匀称的，实际不行能，因此，当交通量统计间隔越小，瓶颈长度越短，精度越高；6. 交叉口延误调查方法：行程时间法（照试验车法、牌照法）；停车时间法（如点样本法、间断航空摄影法）；7. 车牌照法（ P87）： 工具：人员安排及方法：留意事项：8. 点样本法（ P89）： 工具：人员安排及方法：欢迎下载精品学习资源留意事项：第七章交通量、速度和密度之间的关系1. 描述交通流特性的三个参数是交通量Q、车速 v 和交通密度 K； Q=Kv2. 交通流分类：稳固流、强迫流；3. 交通流特点（三参数关系）：总体特点： QKvs ；欢迎下载精品学习资源速度与密度关系： vvf 1K ；（适用于车流密

14、度适中的情形）K j欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源2流量与速度的关系： QK j vv ； v f欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源流量与密度的关系： QKKv f 1 K j欢迎下载精品学习资源4. 交通量、速度和密度之间的关系极大流量 Qm，即 Q-v 曲线上的峰值；临界速度 vm，即流量达到极大时的速度；正确密度 Km即流量达到极大时的密度；堵塞密度 Kj 车流密集到全部车辆无法移动V=0 时的密度；畅行速度 vf ，车流密度趋于零，车辆可以畅行无阻时的平均速度5. 在交通流量密度图像中，由坐标原点向曲线上任一点画矢径，这些矢径表示区间平均车速；其切线的斜率 就表示交通量

15、微小变化时的速度变化；6. 习题重点复习 P100 例 7-1 、例 7-2 ；第八章交通流理论1. 泊松分布基本公式：欢迎下载精品学习资源Pk t k et,kk.0,1,2,欢迎下载精品学习资源式中： Pk 在计数间隔 t 内到达 k 辆车的概率； 单位时间的平均到达率或单位距离的平均到达率；t间隔时间或间隔距离；自然对数的底，取值为2.71828 ；为在计数间隔 t 内平均到达的车辆数，就上式可写为：欢迎下载精品学习资源Pk mk e mk.欢迎下载精品学习资源适用条件：车流密度不大，车辆间相互影响柔弱，即车流是随机的, 此时应用泊松分布能较好地拟合观欢迎下载精品学习资源测数据；在概率中

16、，泊松分布的均值M和方差 D 均等于 t=m，因此当观测数据的方差S2 和均值 m之比近似等于 1.0 时，泊松分布适用；2. 二项分布基本公式欢迎下载精品学习资源PkC k t k 1 nt nnk , k0,1,2, n欢迎下载精品学习资源n通常记 P=t/n,就二项分布可写成：欢迎下载精品学习资源PkC k pk 1pnk , k0,1,2, n欢迎下载精品学习资源n式中 0P1,n、P 称为分布参数；适用条件：车流比较拥挤、自由行驶机会不多的车流用二项分布拟合较好；由于二项分布的均值M 大欢迎下载精品学习资源于方差 D，当观测数据说明S2 / m小于 1.0 时二项分布适用；欢迎下载精

17、品学习资源13. 负二项分布基本公式欢迎下载精品学习资源PkCk11p k , k0,1,2,欢迎下载精品学习资源p式中 P、 为负二项分布参数，0P1,为正整数，其余符号意义同前；2适用条件：当到达的车流波动性很大，所得数据就可能会具有较大的方差，此时应使用负二项分布拟合欢迎下载精品学习资源观测数据；从另一方面看，S / m 大于 1 时，负二项分布适用；欢迎下载精品学习资源4. 跟驰理论是运用动力学的方法，讨论在无法超车的单一车道上车辆列队行驶时，候车跟随前车行驶状态的一种理论；5. 车辆跟驰理论只讨论非自由行驶状态下的行驶特性，具有制约性、推迟性和传递性；6. 驾驶员反应过程包括四个阶段

18、：感觉阶段、熟悉阶段、判定阶段和执行阶段；这四个阶段所需要的时间为反应时间；7. 排队论又称立即服务系统理论，是讨论系统由于随机因素的干扰而显现排队（或堵塞）现象规律的一门学科；8. 排队论的基本原理：(1) 基本概念：“排队”单指等待服务的；不包括正在被服务的，而“排队系统”既包括了等待服务的，又包括了正在被服务的车辆；(2) 排队系统的 3 个组成部分：输入过程：确定型输入、泊松输入、厄兰输入；排队规章：缺失制、等待制、混合制；服务方式：确定型分布、负指数分布、厄兰分布；M 代表泊松输入或负指数分布服务， D 代表确定型输入或服务；Ek 代表厄兰分布；如泊松输入、负指数服务，N 个服务窗口

19、的排队系统可以记为 M/M/N；9. M/M/1 系统：设平均到达率为 ，就到达的平均时距为1/ ；排队从单通道接受服务后出来的平均服务率为 ，就平均服务时间为1/ ；比率 =/ 叫作交通强度或利用系数，可确定各种状态的性质；所谓状态，指的是排队系统的顾客数；假如 1，并且时间充分，每个状态都按肯定的非零概率反复显现；当 1，任何状态都是不稳固的，而排队的长度将会变得越来越长；因此，要保持稳固状态，即确保单通道排队能够消散的条件是 0前进波， WK2 消散波， K1 K2 集结波；14.15.欢迎下载精品学习资源16.习题重点复习 P109 例 8-1 、例 8-3 、例 8-4 、例 8-5

20、 、例 8-8 、例 8-9 、例 8-11 ；第九章道路通行才能（略） 第十章交通规划第五章 交通规划是指在调查分析的基础上，讨论将来交通需求、交通方式与土地开发的关系，确定交通系统的建设目标以及为实现该目标应实行的方针政策；第六章 交通猜测分为四阶段：交通发生、交通分布、交通方式划分、交通安排；第七章 起讫点调查：又称 OD 调查； OD 调查的目的收集调查区域内出行的类型与数量方面的资料包括从各个起始小区 O 点到各个终讫小区（ D 点）的客、货车的流淌结合土地利用调查资料建立各类交通猜测模型从中推求远景年的交通量为运输方案的讨论供应基础数据第八章 OD 调查可分为个人出行 OD 调查，

21、车辆 OD 调查和货流 OD 调查；第九章 调查方法：（ 1）家访调查；（ 2）发表调查；（ 3）路边询问调查；（ 4）公交月票调查明信片调查法、电话询问法、车辆牌照调查法等；第十一章交通治理与掌握1. 道路交通标志和标线规定的交通标志七大类：警告标志禁令标志指示标志指路标志旅行区标志道路施工安全标志帮助标志2. 交通掌握通常分为三种：即点掌握、线掌握和面掌握8.停车场1. 停车指数 Wn（饱和度、占有率）：某一时刻（时段）累计停车数与停车设施容量之比；它反映停车场拥挤程度；2. 停车周转率 fn：肯定时间段内（一日或几个小时等）停车场车辆次数；即累计停车数与停车设施容量之比3. 利用率 gn：反映了单位停车泊位在肯定时间段内的利用率；4. 停车方式：平行式；垂直式；斜列式；欢迎下载精品学习资源第三章道路交通安全1. 交通安全事故：由于车辆在道路上由于过错或者意外造成的人身伤亡或者财产缺失的大事；2. 我国将交通事故分为死亡、重伤、轻伤和财物缺失四类；（没有提到的学问请自行补充）欢迎下载