辽宁工程技术大学交通工程学复习资料eeev.docx
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1、第一章 绪论论1、【名名词解释释】交通通工程学学是研究究交通发发生、发发展、分分布、运运行与停停驻规律律,探讨讨交通调调查、规划划、设计计、监控控、运营营、管理理、安全全的理论论、方法法以及有有关设施施、装备备、法律律和法规规,协调调道路交交通中人人、车、路路与环境境之间的的相互关关系,使使道路交交通更加加安全、高高效、快快捷、舒舒适美观观、方便便、经济济的一门门工程技技术科学。2、交通通工程的的发展【不不太重点点】(1)步步行时代代:公元元前255世纪(22)马车车时代:公元前前25世世纪-公公元199世纪(33)汽车车时代:19世世纪末-20世世纪300年代(44)高速速公路时时代:220
2、世纪纪30年年代以后后3、交通通工程学学科的建建立与发发展(pp4)【填空】标志:1930年美国交通工程师学会成立(1)交交通工程程学创立立的初期期:200世纪330年代代(2)交交通工程程学发展展中期:(3)近近期交通通工程学学发展的的发展:4、交通通工程学学科的特特点:系系统性、综综合性、交交叉性(复复合性)、社社会性、前前瞻性、动动态性。5、【常常识】(11)世界界上第一一条最长长的路-丝丝绸之路路(2)世世界上最最早用车车的国家家-中国(33)19956年年长春第第一汽车车制造厂厂开始生生产载货货汽车。(44)中华华人民共共和国成成立之前前,我国国公路仅仅建成113万多多公里。截截至2
3、0007年年底,我我国公路路总里程程达3558.337万kkm。(55)国家家公路网网布局分分为三类类:一类类12条条由北京京向全国国放射,编编号为1101-1122,计长长2.335万kkm;二二类由228条南南北走向向的纵线线组成,计计长4.79万万km,编编号为2201-2288(后调调整为229条,44.622万kmm);三三类300条由东东西向横横线组成成,计长长4.779万kkm,编编号为3301-3300(后调调整为229条,44.622万kmm)(66)国家家高速公公路网规规划采用用放射线线与纵横横网格相相结合的的布局方方案,形形成由中中心城市市向外放放射以及及横连东东西、纵纵
4、贯南北北的大通通道。6、79918网网:7条条首都放放射线、99条南北北纵向线线和188条东西西横向组组成,简简称79918网网,总规规模8.5万kkm。7、【填填空】119800年上海海市成立立交通工工程学会会,19981年年中国交交通工程程学会成成立,标标志我国国交通工工程学科科诞生。第二章 交通通特性分分析思考题:【可能能考试内内容】(1)交交通设施施中哪些些情况考考虑了驾驾驶员的的交通特特性?(2)道道路特性性哪些方方面考虑虑了汽车车的交通通特性?(3)影影响行车车速度的的因素?1、交通通特性分分析是交交通工程程学的一一个基本本部分,是是进行合合理的、科科学的交交通规划划、设计计、运营
5、营、管理理的前提提和基础础。交通通特性分分析既要要研究交交通系统统各要素素自身的的特性,又又要研究究交通流流的特性性以及交交通要素素与环境境因素之之间的相相关特性性。2、驾驶驶员的色色感:红红色光刺刺激性强强,易见见性高,使使人产生生兴奋、警警觉;黄黄色光亮亮度最高高,反射射光强度度最大,易易唤起人人们的注注意;绿绿色光比比较柔和和,给人人以平静静、安全全感。故故红色灯灯为禁行行信号,黄黄色光为为警告信信号,绿绿色光为为通行信信号。3、路网网密度:是衡量量道路设设施数量量的一个个基本指指标。一一个区域域的路网网密度等等于该区区域内道道路总长长比该区区域的面面积。一一般地讲讲,路网网密度越越高,
6、路路网总的的容量、服服务能力力越大,但但这不是是绝对的的。4、交通通量:指指在选定定时间段段内,通通过道路路某一地地点、某某一断面面或某一一条车道道的交通通实体数数。一般般不加说说明则指指机动车车交通量量,且指指来往两两个方向向的车辆辆数。5、(1)日日平均交交通量(AADT)(22)年平平均日交交通量(AAADTT)AAADT=(Q11+Q2+Q3+Q3665)/3655(3)月月平均日日交通量量(MAADT)MMADTT=一个个月的日日交通量量总和/本月的的天数(44)周平平均日交交通量(WWADTT)WAADT=(Q11+Q2+Q7)/776、年平平均日交交通量与与月平均均日交通通量之比
7、比,成为为交通量量的月变变化系数数(月不不均衡系系数或月月换算系系数),以以K月表表示:KK月=AAADTT/MAADT7、周变变系数:年平均均日交通通量除以以某周日日的平均均交通量量。某周周日的平平均日交交通量等等于全年年所有该该周日的的交通量量除以全全年该周周日的总总天数。KK周日=WADDT/观观测日交交通量=周平均均日交通通量/观观测日交交通量8、高峰峰小时交交通量:交通量量呈现高高峰的那那个小时时,称为为高峰小小时,高高峰小时时内的交交通量称称为高峰峰小时交交通量。高峰小时流量比:高峰小时交通量占该天全天交通量之比(以%表示),它反映高峰小时交通量的集中程度,并可供高峰小时交通量与日
8、交通量之间作相互换算之用。9、高峰峰小时系系数(PPHF):就是高高峰小时时交通量量与高峰峰小时内内某一时时段的交交通量扩扩大为高高峰小时时的交通通量之比比。PHHFt=高峰峰小时交交通量/600*(tt时段内内统计所所得最高高交通量量)/tt10、设设计小时时交通量量:p33711、行行车速度度的基本本定义:(1)地地点车速速:车辆辆通过某某一地点点的瞬时时车速,ll尽量取取得短一一点,220-225米为为宜。(2)行行车速度度:从行行驶某一一区间所所需时间间(不包包括停车车时间)及及其区间间距离求求得的车车速。用用于评价价该路段段的线形形顺适性性和通行行能力分分析,也也可用于于己孙道道路使
9、用用者的成成本效益益分析。(3)运运行车速速:是指指中等技技术水平平的驾驶驶人在良良好的气气候条件件、实际际道路状状况和交交通条件件下所能能保持的的安全车车速,用用于评价价道路通通行能力力和车辆辆运行状状况。(4)行行程车速速:又称称区间车车速,是是车辆行行驶路程程与通过过该路程程所需的的总时间间(包括括停车时时间)之之比。(5)临临界车速速:是指指道路达达到理论论通行能能力时的的车速。(6)设设计车速速:是指指在道路路交通与与气候条条件良好好的情况况下仅手手道路物物理条件件限制时时所能保保持的最最大安全全车速,用用作道路路线形几几何设计计的标准准。12、行行车速度度的统计计分布特特性:行车速
10、度度与交通通量一样样,也是是一个随随机变量量。一般般呈正态态分布。表表征车速速统计分分布特性性的特征征车速常常用:(1)中中位车速速:也称称50%位车速速,是指指在该路路段上在在该速度度以下行行驶的车车辆数与与在该速速度以上上行驶的的车辆数数相等。在在正态分分布下,550%位位车速等等于平均均车速,但但一般情情况下,两两者不等等。(22)855%位车车速:在在该路段段行驶的的所有车车辆中,有有85%的车辆辆行驶速速度在此此速度以以下,只只有155%的车车辆行驶驶速度高高于此值值,交通通管理部部门常以以此速度度作为某某些路段段的限制制速度。(33)155%位车车速与速速度波动动幅度:意义类类前。
11、速度波动动幅度:S=(885%位位值-115%位位值)/2.00713、时时间平均均车速:在单位位时间内内测得通通过道路路某断面面各车辆辆的点速速度,这这些点速速度的算算术平均均值,即即为该断断面的时时间平均均车速。14、区区间平均均车速:在某一一特定的的瞬间,行行驶于道道路某一一特定长长度内的的全部车车辆的车车速分布布的平均均值,当当观测长长度为一一定时,其其数值为为地点车车速观测测值的调调和平均均值。公公式15、交交通密度度:单位位长度的的道路上上在某一一瞬间的的车辆总总数(双双向) K=NN/L16、车车流密度度是指某某一瞬间间内单位位内单位位道路长长度上的的车辆数数目。QQ=vKK17
12、、车车头间距距(hd,单位位:m/辆):同一车车道同一一方向同同一车流流前后两两辆车之之间在某某一瞬间间的间隔隔距离。18、【99分描述述题】pp4219、车车头时距距(htt,单位位:s/辆,hht=hd/t):同一车车道同一一方向的的一列车车队连续续行驶前前后两相相邻车车车头通过过某一断断面的时时间间隔隔。20、空空间占有有率:在在某一瞬瞬间一定定的观测测路段长长度内行行驶的车车辆总长长度占该该观测段段长度的的百分比比。21、时时间占有有率:在在某一时时间段内内,车辆辆通过某某一断面面的累积积时间占占该时间间段的百百分比。第三章 交通通调查与与分析1、交通通调查是是指通过过统计、实实测与分
13、分析判断断,掌握握交通状状态发展展趋势即即有关交交通现象象的工作作过程。2、交通通调查的的主要内内容:交交通流要要素调查查、交通通出行调调查、交交通事故故调查、交交通环境境调查3交通辆辆调查的的目的:1.在在某一地地点做周周期调查查,了解解交通的的组成、分分布,掌掌握交通通量随时时间推移移的变化化规律,据据此科预预测交通通量及其其发展趋趋势。22.为道道路规划划、建设设及交通通运营管管理与控控制,提提供交通通流量、流流向、车车速、延延误、停停车等数数据。33.通过过事前、事事后的交交通量调调查、评评价道路路服务水水平与交交通管理理措施的的效果。44.在交交通研究究中通过过交通量量调查掌掌握交通
14、通实态与与变化的的规律。55.用于于推算道道路的通通行能力力、预测测与计算算事故率率即道路路运输成成本和收收益。66.为制制定交通通政策法法规与科科学理论论研究提提供基础础数据。4、交通通量调查查的方法法:人工工观测法法、试验验车移动动调查法法、车辆辆感应器器测定法法、仪器器自动计计测法、摄摄影法【pp48-p500】5、车速速调查最最小样本本量:nn=(k/E)2其中nn-最小小样本量量;K-置信水水平系数数;-估计样样本的标标准偏差差;E-观测的的车速允允许误差差值。6、密度度调查法法得出以以下结论论:1.实测密密度均方方差为实实测时段段和区间间长度的的减函数数2.测测时时段段达3-5mi
15、in以上上时,均均方差受受测试路路段长度度的影响响变弱33.测试试区间大大于800m时,均均方差受受测试时时时段长长度的影影响变弱弱。第四章 交通流流理论1、标志志事件:19559年112月,交交通工程程学应用用数学方方面学者者在美国国底特律律举行首首届交通通流学术术讨论会会。2、离散散型分布布:在一一定的时时间间隔隔内达到到的车辆辆数,或或在一定定的路段段上分布布的车辆辆数,是是所谓的的随机变变数,描描述这类类随机变变数的统统计规律律用的是是离散性性分布。(1)泊泊松分布布(例题题:4-1、44-2,pp70-p711)1、适用用条件:车流密密度不大大,其它它外界干干扰因素素基本上上不存在在
16、,即车车流是随随机的。22、基本本公式:Pk=(t)ke-t /kk!,令令m=t,mm泊松分分布参数数。3、递递推公式式:P00=e-mm,Pk+1=mmPk/(kk+1)4、分布的均值M和方差D都等于t。(2)二二项分布布(例题题:4-3,pp72)1、适用用条件:车辆比比较拥挤挤、自由由行驶机机会不多多的车流流。2、基本本公式:Pk=Ckn(t/nn)k(1-t/nn)n-kk(k=0,11,2,n) 通常记P=t/n,0P1,n、p位分布的参数。3、递推推公式:Pk+1=PP(n-k)PPk/(kk+1)(1-P)44、分布布的均值值M和方方差D:M=nnP,DD=nPP(1-P)55
17、、如果果通过观观测数据据计算出出样本均均值m和和方差ss2,则则可分别别代替MM、D,用用下式求求P、nn:P=(m-s2)/mm,n=m2/(mm-s22)3、连续续性分布布1、负负指数分分布 p7744【填空空】在交交通工程程中,对对于研究究车辆延延误、通通行能力力、信号号灯配时时以及停停车场、加加油站等等交通设设施的设设计与管管理方面面得到广广泛的应应用。5、排队队论的基基本原理理 11、“排队”单指等等待服务务的;不不包括正正在服务务的;而而“排队系系统”既包括括了等待待服务的的,又包包括了正正在被服服务的车车辆。 22、排队队系统的的3个组组成部分分:输入入过程、排排队规则则、服务务
18、方式(1)输输入过程程:就是是指各种种类型的的“顾客(车车辆或行行人)”按怎样样的规律律到达。a.定长长输入:顾客等等时距到到达。bb.泊松松输入:顾客到到达时距距符合负负指数分分布。(泊泊松:顾顾客到达达的时间间是离散散的;负负指数分分布:顾顾客到达达的时距距是连续续的。)cc.爱尔尔朗输入入:顾客客到达时时距符合合爱尔朗朗分布。 (22)排队队规则:值到达达的顾客客按怎样样的次序序接受服服务。包包括损失失制、等等待制、混混合制。【具具体见pp76】 (33)服务务方式:指同一一时刻有有多少服服务台可可以接纳纳顾客,每每一顾客客服务了了多少时时间。包包括定长长分布、负负指数分分布、爱爱尔朗分
19、分布。引用符号号:令MM代表泊泊松输入入或负指指数分布布服务,DD代表定定长输入入或定长长服务,EE k代表表爱尔朗朗分布的的输入或或服务。例例如:MM/M/N代表表:泊松松输入、负负指数分分布服务务、N个个服务台台的排队队系统。3、排队队系统的的主要数数量指标标:等待待时间、忙忙期、队队长、服服务率、交交通强度度。4、【计计算】pp76-p7885、非自自由行驶驶状态:在道路路上行驶驶的一队队高密度度汽车,车车间距离离不大,车车队中任任一辆车车的车速速都受前前车速度度的制约约,驾驶驶人只能能按前车车所提供供的信息息采用相相应的车车速。特特性:制制约性、延延迟性、传传递性6、把车车流密度度的变
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