交通工程学-填空题.pdf

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1、交通工程学复习题交通工程学复习题-填空题填空题一、填空题1.交通工程学是从道路工程学道路工程学分化出来的，它的主要研究对象是道路交通道路交通.交通工程学主要解决道路交通系统规划与管理道路交通系统规划与管理中的科学问题。（P1）2.交通工程学科的特点可以概述为系统性，综合性，交叉性，动态性，社会性和超前性系统性，综合性，交叉性，动态性，社会性和超前性。3.交通工程学科发展阶段发展阶段：1、基础理论形成阶段(20 世纪 30 年代初40 年代末）2、交通规划理论形成阶段（20 世纪 50 年代初70 年代末）3、交通管理技术形成阶段（20 世纪 70 年代初90 年代末）4、智能化交通系统研究阶段

2、（20 世纪 90 年代中期开始）4.道路交通系统中的人包括驾驶员驾驶员、乘客乘客和行人行人.(P12)5.驾驶员的生理、心理特性1、视觉特性:视力（静视力、动视力）、视野（静视野范围最大）、色感2、反应特性：知觉反应时间3、驾驶员的心理特点和个性特点4、疲劳驾驶6.汽车的动力性能通常用最高车速、加速度或加速时间、最大爬坡能力最高车速、加速度或加速时间、最大爬坡能力 三方面指标来评定。最高车速最高车速：在良好的水平路段上,汽车所能达到的最高行驶速度（km/h）加速时间加速时间：分为原地起步加速时间和超车加速时间原地起步加速时间原地起步加速时间：汽车由第 I 挡起步，以最大的加速度逐步换至高档后

3、达到某一预定的距离或车速所需要的时间超车加速时间超车加速时间：用高挡或次高挡由 30km/h 或 40km/h 全力加速至某高速度所需的时最大爬坡能力最大爬坡能力：满载时第 I 挡在良好的路面上可能行车的最大爬坡度(%)7.制动性能主要体现在制动距离制动距离上:（汽车制动开始时速度，i 道路纵坡度，轮胎与路面之间的附着系数）8.直行车流的交通特性：群体性、潮汐性、离散型、赶超现象、并肩或并排骑行、不易群体性、潮汐性、离散型、赶超现象、并肩或并排骑行、不易控制控制9.道路的功能可以归纳为交通功能交通功能,土地利用诱导功能，空间功能土地利用诱导功能，空间功能三个方面.10.道路的基本特性有路网密度

4、、道路结构、道路线形、道路网布局路网密度、道路结构、道路线形、道路网布局.11.一个区域的路网密度等于该区域内道路总长该区域内道路总长与该区域的总面积该区域的总面积之比.12.道路结构基本部分是路基、路面、桥涵路基、路面、桥涵，另外还有边沟、挡墙、盲沟、护坡边沟、挡墙、盲沟、护坡和护栏护栏等.13.道路线形是指一条道路在平、纵、横三维空间中的几何形状一条道路在平、纵、横三维空间中的几何形状，传统上分为平面线形、平面线形、纵断面线形、横断面线形纵断面线形、横断面线形.14.典型的公路网布局有三角形，并列形，放射形，树叉形三角形，并列形，放射形，树叉形等.(P21）15.典型的城市道路网布局有棋盘

5、形（方格形）棋盘形（方格形），带形，带形,放射形，放射环形放射形，放射环形等，历史古城如南京、北京等布局以其中棋盘形棋盘形(方格形）方格形）最为常见。16.交通量是指在单位时间内，通过道路某一地点，某一断面或某一条车道的交通实体数单位时间内，通过道路某一地点，某一断面或某一条车道的交通实体数。按交通类型可分为机动车交通量机动车交通量,非机动车交通量非机动车交通量,行人交通量行人交通量。(一般不加说明则指机动车交通量，且指来往两个方向的车辆数。）17.交通量的时空分布特性：交通量随时间和空间而变化的现象(Volume是随机数）18.流率：当时段不足 1h 时，所计算的平均交通量通常称为流率19.

6、ADTaverage daily traffic，n-各规定时间段的时间AADTannual average daily trafficn=365MADTmonthly average daily trafficn各自然月的天数WADTweekly average daily traffic20.月变系数是指年平均日交通量与月平均日交通量的比值年平均日交通量与月平均日交通量的比值。21.高峰小时交通量流量比：高峰小时交通量占该全天交通量之比称为高峰小时流量比，反映高峰小时交通量的集中程度。高峰小时系数 PHFpeak hour factor：22.交通量的空间分布特性：城乡分布、在路段上的分布

7、、交通量的分布方向、交通量在城乡分布、在路段上的分布、交通量的分布方向、交通量在车道上的分布车道上的分布方向分布系数（P27）23.设计小时交通量设计小时交通量与年平均日交通量年平均日交通量的比值称为设计小时交通量系数.24.国外研究表明，把第第 3030 位最高小时交通量位最高小时交通量作为设计小时交通量是最合适的.（第 30 位最高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。）25.地点车速:车辆通过某一地点时的瞬时车速，通常以20m25m 作为测量距离行驶车速：行驶某一区间所需时间（不包括不包括停车时间）及其区间距离求得的车速

8、行程车速（区间车速)：测量行驶路程与通过该路程所需的总时间(包括包括停车时间）之比设计车速：在道路交通与气候条件良好的情况下,仅受道路物理条件限制时仅受道路物理条件限制时,所能保持的最大安全车速运行车速：中等技术水平的司机在良好的气候条件、实际道路状况和交通条件下所能保持的安全车速安全车速临界车速：道路通行能力达到最大时的车速26.行车速度也是一个随机变量随机变量。对行车速度进行统计分析,一般要借助车速分布直方图和车速分布直方图和车速频率、累计频率分布曲线车速频率、累计频率分布曲线。27.平均车速：即地点平均车速(P30）中位车速：也称 50位车速或中值车速,是指在该路段上在该速度以下行驶的车

9、辆数与在该速度以上行驶的车辆数相等时的车速。在正态分布的情况下，50%位车速等于平均车速。85位车速:85v,15v,限制车速15位车速：15v，85%v，低速限制85%位车速与 15%位车速之差反映了该路段上的车速波动幅度车速波动幅度.28.时间平均车速时间平均车速:在单位时间内测得通过某断面各车辆的地点车速地点车速，这些地点速度的算术算术平均值平均值空间平均车速：在某一特定瞬间，行驶于道路某一特定长度内的全部车辆的车速分布的平均值速度提高,两者差异变小29.影响车速变化的因素:驾驶员、车辆、道路、交通条件30.道路对车速的影响：道路类型及等级、平面线形、纵断面线形、车道路及车道位置、视距、

10、侧向净空、路面31.一般公路分为五个等级:高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路。城市道路分为快速路、主干路、次干路、支路。32.交通条件对车速的影响：交通量、交通组成、超车条件、交通管理、交通环境33.交通密度：一条车道一条车道上车辆的密集程度密集程度，即在某一瞬时内单位长度单位长度一条车道上的车辆数，又称车流密度(辆/km）34.临界密度：接近或达到道路通行能力时的车流密度（交通流量最大，也称最佳车流密度）-临界速度阻塞密度：交通流量趋近于零35.车头间距：相邻两辆车的车头车头之间的距离，其平均值称为平均车头间距如果用时间表示车头之间的间隔则称为车头时距（注意单位)极限车头时距（

11、临界车头时距）使车辆安全行驶的最短车头时距，一般采用2s。36.交通调查使用客观的手段客观的手段测定道路交通流以及与其有关的现象道路交通流以及与其有关的现象，获得调查数据并进行分析，掌握交通流运行的特点、变化规律及存在问题，为交通运行设施设置及管理措施交通运行设施设置及管理措施，如道路几何设计、交通控制方式、运营计划安排、道路运行质量评价道路几何设计、交通控制方式、运营计划安排、道路运行质量评价 等的制定提供科学的决策依据。交通调查的主要对象是交通流现象交通流现象。37.浮动车法：可同时获得某一路段的交通量、行驶时间和行驶车速.调查方法:1、记录与测试车对向对向开来的车辆数2、记录与测试车同向

12、同向行驶的车辆中，被测试车超越被测试车超越的车辆数和超越测试车超越测试车的车辆数3、报告和记录时间及行驶时间测定方向上的交通量路段带测定方向上的交通量，测试车逆测定方向行驶时，测试车对向行驶（即顺测定方向）的来车数;测试车在待测定方向上行驶时,超越测试车的车辆数减去被测试车超越的车辆数(即相对测试车顺测定方向上的交通量）-测试车逆待测定车流方向行驶的行驶时间测试车顺待测定车流方向行驶的行驶时间平均行程时间平均车速38.行驶速度与区间速度调查的方法:1、牌照法 2、流动车法 3、跟车法39.用于交通密度调查的出入量法的基本原理是什么？写出计算公式并表明各符号的意义。E(t)=E（to)+QA(t

13、)QB（t)=Q A(t）+E(to)QB(t）t 时刻 AB 路段内的交通密度为 K(t）=E(t）/LABE（t）:t 时刻 AB 路段内存在的现有车辆数；QA（t）：从观测开始(t=t0）到 t 时刻内从 A 处驶入的累计车辆数；QB（t）:从观测开始（t=t0）到 t 时刻内从 B 处驶出的累计车辆数；E(t0）：从观测开始（t=t0）时,AB 路段存在的初始车辆数；LAB:AB 段长度（km）40.延误：指由于交通摩阻交通摩阻与交通管制交通管制引起的行驶时间损失固定延误：由交通控制装置交通控制装置、交通标志交通标志等引起的延误，与交通流状态和交通干扰无关，主要发生在交叉口停车延误：刹

14、住车轮及车辆停止不动的时间，等于停车时间，包括驾驶员反映时间驾驶员反映时间行驶延误：行驶时间与计算时间之差.计算时间是相应于不拥挤车流的路线上，以平均车流通过路线计算的排队延误:为排队时间与以畅行车速驶过排队路段的时间之差。排队时间是指车辆第一次停车道越过停车线的时间。引道延误：引道时间与车辆畅行行驶越过引道延误段的时间之差（P60)荷载系数：实际交通量与通行能力的比值V/C41.行车延误调查方法：跟车法(调查公共运输车辆的延误和行车时间）输出输出-输入法输入法（只适合与调查瓶颈路段拥堵状态下的行车延误）（P64）到达离去曲线图中两曲线水平间隔为某车通过瓶颈路段所需的时间，垂直间隔为某一时段的

15、阻车数，两曲线围成的面积即为受阻车辆通过瓶颈段的总车时数。42.一条车道的通行能力最主要决定于车头时距或车头间距43.车辆换算系数:在混合车流中有大、中、小三种车型,若以小车为标准，则需将大车及中车乘以各自的换算系数，成为当量小车当量小车44.信号交叉口饱和流量：在一次绿灯时间内,进口道或冲突点上连续车队能通过停车线或冲突点的最大流量。45.信号交叉口的饱和流量测定:用测量车头时距测量车头时距的方法来计算饱和流量46.出行:人、车、货从出发点到目的地移动的全过程人、车、货从出发点到目的地移动的全过程。基本属性有：每次出行有起讫两个端点；每次出行有一定目的；每次出行采用一种或几种交通方式。47.

16、出行端点：出行起点、讫点的总称。每次出必须有且只有两个端点，出行端点个数为出行次数的两倍（P75）境内出行/过境出行：起讫点都在调查区域范围内/外的出行区内出行/区间出行：调查区域分成若干小区后，起讫点都在小区内/分别位于不同小区间的出行。小区形心：小区内出行端点出行端点(发生或吸引)密度分布的重心位置密度分布的重心位置，即小区内交通出行的中心点，不是几何面积中心。期望线：连接各小区形心间的直线，宽度表示区间出行次数。反映人们期望的最短距离48.出行产生：包括交通分区内下述出行端点：家庭出行中的家庭一端端点，不论其为出发点或到达点;非家庭出行的出发点.出行吸引:家庭出行中的非家庭一端的端点，不

17、论其为出发点或到达点;非家庭出行中的到达点。出行分布49.起讫点调查方法：家访调查（个人出行)、发表调查(车辆出行)、路边询问调查、明信片法50.OD 调查的抽样方法:简单随机抽样、分层抽样、等距抽样、整群抽样51.交通流理论是交通工程学的基础理论,探讨人和车在单独或成列运行中的动态规律动态规律及人流或车流流量、流速和密度之间的变化关系,以求在交通规划、设计和管理交通规划、设计和管理中达到协调，提高各种交通设施使用效果的目的。（P83）52.交通流理论大致可以归纳为四种，即概率统计分布概率统计分布的应用，随机服务系统理论随机服务系统理论的应用，流体力学模拟流体力学模拟（波动理论)理论的应用，跟

18、驰理论跟驰理论（动力学模拟理论）的应用.53.交通流由单个驾驶员单个驾驶员与车辆车辆组成.54.交通设施与交通流关系密切,从广义上分，交通设施可以分为连续流设施连续流设施与间断流设施间断流设施两大类。连续流设置下，无外部因素会导致交通流周期性中断,主要存在于设置了连续流设施的高速公路及一些限制出入口的路段。间断流设施是指那些由于外部设备而导致了交通流周期性中断的设置。导致间断流的主要装置是交通信号交通信号，它使车流周期性中止运行。还有一些停车或让路标志.55.表征交通流特性的三个基本参数是交通量，行车速度，车流密度交通量，行车速度，车流密度(空间平均车速）极大流量：Q-V 曲线上的峰值56.5

19、7.58.59.60.61.62.63.64.65.66.临界速度：流量达到极大时的速度最佳密度：流量达到极大是的密度阻塞密度：车流密集到车辆无法移动是的密度畅行速度：车流密度趋于零，车辆可以畅行无阻时的平均速度（P85)在一列稳定移动的车队中观察获得的不变的车头间距被称为饱和车头间距饱和车头间距。假设车辆进入交叉口耗时为 h，那么一个车道上进入交叉的车辆数可用（S饱和交通量比率，单车道每小时车辆数；h饱和车头时距)启动损失时间启动损失时间：将前几辆车的超时（即消耗的大于平均车头时距h 的时间)加在一起离散型分布：1、泊松分布:应用于车流密度不大,车辆间相互影响微弱。其他外界干扰因素基本上不存

20、在，即车流是随机的。均值M=方差 D=2、二项分布：应用于车流比较拥挤、自由行驶机会不多的车流。均值M方差 D3、负二项分布：应用于车流波动性很大或以一定的计算间隔观测到达的车辆数（人数)其间隔长度一直延续到高峰期间与非高峰期间两个时段（所得数据方差较大）连续型分布:1、负指数分布：若车辆到达符合泊松分布，则车头时距就是负指数分布。适用于车辆到达是随机的、有充分超车机会的单列车流和密度不大的车流。局限性：负指数分布的概率密度曲线是随车头时距t 单调递减的，即车头时距约短，其出现的概率越大。这种情形在不能超车的单列车流中是不可能出现的，因为车头间距至少为一个车身长度,所在车头时距必有一个大于零的

21、最小值.2、移位负指数分布:将负指数分布曲线从原点O 沿 t 轴向右移一个最小间隔长度。适用于不能超车的单列车流的车头时距和车流的车头时距分布。局限性：越接近,其出现的可能性越大.这在一般情况下不符合驾驶员的心理习惯和行车特点。从统计角度看，具有中等反应灵敏度的驾驶员占大多数，他们行车时是在安全条件下保持较短的车间距离，只有少部分反应特别灵敏的驾驶员或较冒失的驾驶员才会不顾安全去追求更短的车间距离。排队排队单指等待服务等待服务的顾客（车辆或行人),不包括正在被服务的顾客，排队系统排队系统则包含了两者。排队规则:损失制-顾客到达时,若所有服务台均被占,该顾客就自动消失，永不再来等待制-顾客到达时

22、，若所有服务台均被占，他们就排成队伍，等待服务.服务次序有先到先服务和优先服务（如急救车、消防车等）等多种规则混合制顾客到达时，若队长小于可接受排队长度，就排入队伍;若队长大于可接受排队长度,顾客就离去,永不再来。排队系统的三个组成部分:输入过程、排队规则、服务方式M：泊松输入或负指数分布服务D:定长输入或定长服务Ek：爱尔朗输入或服务M/M/N 泊松输入/负指数分布服务/N 个服务台（多通道服务）排队系统最重要的数量指标为等待时间，忙期，队长等待时间，忙期，队长M/M/1M/M/1 系统系统M/M/NM/M/N 系统系统:“多通道服务“多通道服务 系统系统跟驰理论是运用动力学方法，研究在无法

23、超越的单一车道上车辆列队行驶时，后车跟前车的行驶状态的一种理论。在跟驰模型中，非自由状态（交通流密度很大、车辆间距较67.68.69.70.71.72.73.74.75.小）行驶的车队的三个特性为制约性，延迟性制约性，延迟性,传递性传递性由于跟驰车的加速度加速度与两车相对速度两车相对速度成线性关系,故跟驰模型又被称作线性把车流密度的疏密变化比拟成水波的起伏而抽象为车流波车流波。当车流因为道路或交通状况的改变而引起密度的改变时,在车流中产生车流波的传播。通过分析车流波的传播速度，以寻求车流流量、密度和速度之间的关系.因此该理论又可称为车流波动理论车流波动理论。基本方程:，当时,为负值,表明波的方

24、向与原车流流向相反，开始排队出现拥塞。反之，则不致发生排队现象，或者是已有的排队将开始消散。道路通行能力分析的主要目的是：求得道路在不用运行质量情况下求得道路在不用运行质量情况下 1h1h 所能通行的最大所能通行的最大交通量交通量，亦即可求得在指定的交通运行质量条件下所能承担交通的能力。因此通行能力分析过程中同时要进行运行质量的分析运行质量的分析。通行能力的种类及其定义：1、基本通行能力:道路组成部分在理想的道路、交通、控制和环境条件下，该组成部分一条车道或一行车道的均匀段上或一横断面上，不论服务水平如何不论服务水平如何，1h 所能通过标准车辆的最大辆数2、可能通行能力：一已知已知道路的一组成

25、部分在实际或预测实际或预测的道路、交通、控制和环境条件下，该组成部分一条车道或一行车道对上述诸条件有代表性的的均匀段上或一横断面上，不论服务水平如何不论服务水平如何,1h 所能通过的车辆（在混合交通道路上为标准汽车)的最大辆数3 设计通行能力:一设计中的道路的一组成部分在预测的道路、交通、控制和环境条件下,该组成部分一条车道或一行车道对上述诸条件有代表性的的均匀段上或一横断面上，在所选用的实际服务水平下，所选用的实际服务水平下，1h 所能通过的车辆(在混合交通道路上为标准汽车)的最大辆数公路服务水平的定义：交通流中车辆运行的以及驾驶员和乘客所感受的质量量度.亦即公路在某种交通条件下所能提供运行

26、服务的质量水平。公路服务水平的分级及各级服务水平的运行质量描述：在到达基本通行能力（或可能通行能力）之前,交通量越大，则交通密度也越大，而车速越低,运行质量也越低，即服务水平越低。我国公路服务水平分为四级：以及相当于美国的A、B 两级，二三级分别对应于美国的 C、D 两级，四级相当于美国的E、F 两级高速公路是有中央分隔带，上下行每个方向至少有两车道，全部立体交叉中央分隔带，上下行每个方向至少有两车道，全部立体交叉,完全控制出完全控制出入的公路入的公路。高速公路是彻底的非中断性交通流设施。高速公路一般由以下三部分组成组成：高速公路基本路段、交织区、匝道高速公路基本路段、交织区、匝道，其中包括匝

27、道主线连接处及匝道横交公路连接处高速公路基本路段的理想条件包括：1、3。75m 车道宽度 4。50m；2、侧向净宽 1。75m；3、车流中全部为小客车4、驾驶员均为经常行驶高速公路且技术熟练、遵守交通法规者。V/C 是高速公路基本路段服务水平的一个重要指标,其中 V 为在理想条件下的最大服务交通量，C 为基本通行能力.双车道双车道一般公路路段车流运行特性运行特性:在双车道一般公路上,汽车超车时必须进入对向车道行驶若干距离后回到本向车道才能完成超车过程。因此双车道公路的两个方向中任何一个方向的汽车流运行都受到对向交通的制约受到对向交通的制约。故不能对单个方向而必须对车行道双向通行能力和服务水平进

28、行总的分析计算。理想条件：理想条件：76.77.78.79.80.81.82.83.84.85.86.87.1、设计速度大于等于 80km/h2、车道宽度大于等于 4.00m,不大于 4.50m3、侧向净宽大于等于 1.75m4、在公路上无“不准超车”区域5、交通流中全部为中型载重汽车6、两个方向交通量之比为1：17、对过境交通没有横向干扰且交通秩序良好8、处于平原微丘地形无信号交叉口通行能力：主要道路上的交通量主要道路上的交通量+次要道路上车量穿越空当能通过的车辆次要道路上车量穿越空当能通过的车辆数数最大等于主要道路路段的通行能力主要道路路段的通行能力穿越间隙:与次要道路上的车流通过交叉口的

29、状态有关，还与穿越车流的流向有关（P162）信号交叉口通行能力信号交叉口通行能力道路交通规划的目的在于协调各种运输方式之间的关系，在可能的资金、资源条件下,对道路交通系统的布局、建设、运营等方面从整体上做出最佳安排，以适应社会、政治、经济发展的需要。城市客运交通需求发展预测：四阶段法：四阶段法：出行生成（出行产生和出行吸引预测，出行生成预测)、出行分布（出行分布预测）、方式划分及交通分配出行分布预测：增长系数法分布预测(平均增长系数模型）、重力模型法分布预测城市道路交通网络规划方案步骤：1、在现状交通网络交通质量评价的基础上，参考城市总体规划及分区规划中的路网系统方案，根据城市形态及发展趋势确

30、定一个初始的道路网络方案；2、将预测的各方式出行O-D 量分配至路网方案上，预测每一交叉口，每一路段的分配交通量及路段平均车速、交叉口平均延误；3、分析评价每一路段每一交叉口的交通负荷、服务水平及网络总体评价指标4、根据交通质量评价及网络总体性能评价结果，调整路网规划方案,返回至步骤 2,直到规划方案可行、合理。城市道路网布局规划：布局与形态取决于城市的结构形态、地形地理条件、交通条件、结构形态、地形地理条件、交通条件、不同功能的用地分布不同功能的用地分布等。方格式（棋盘式）方格式（棋盘式）、放射环形式、自由式和混合式、放射环形式、自由式和混合式道路网络交通分配分为平衡模型与非平衡模型两类，以

31、 Wardrop第一、第二原理为划分依据。Wardrop第一原理：网络上的交通以这样一种方式分布，所有使用的路线都比没有使用的路线费用小Wardrop第二原理：车辆在网络上的分布,使得网络上所有车辆的中出行时间最小分配方法：最短路交通分配方法（出行量分布不均匀，全都集中在最短路上，是基础)、容量限制分配方法、多路径交通分配方法、容量限制多路径交通分配方道路交通管理分为行政管理行政管理和技术管理技术管理两大类.道路交通系统的技术管理的两种基本模式为交通需求管理交通需求管理和交通系统管理交通系统管理.交通需求管理是一种政策性政策性管理，它的管理对象主要是交通源交通源；交通系统管理是一种技技术性术性

32、管理，它的主要对象是交通流交通流。交通需求管理策略：优先发展策略、控制发展策略、禁止出行策略、经济杠杆策略88.89.90.91.交通系统管理策略：节点交通管理策略、干线交通管理策略、区域交通管理策略道路交通标志（颜色、形状、符号)有主标志和辅助标志辅助标志之分,主标志有警告标志，警告标志，禁禁令标志，指示标志令标志，指示标志,指路标志指路标志。道路交通信号控制中的“点控制”的控制对象是单个交叉口单个交叉口。单点交叉口控制中的固定周期信号控制的三参数为周期长度，绿灯时间周期长度，绿灯时间,绿信比绿信比.周期长度：各个行车方向完成一组色灯变换所需的总时间，红灯时间红灯时间+绿灯时间绿灯时间+黄灯黄灯时间时间绿信比：某一方向通行效率的指标，等于一个相位内某一方向有效通行时间与周期长度有效通行时间与周期长度之比。之比。绿波交通绿波交通:指车流沿某条主干道行进过程中，连续得到一个接一个的绿灯信号，畅通无阻的通过沿途所有交叉口。