交通工程基本知识讲座

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交通政策 宏观
交通规划
交通结构控制
设备选型
交通投资
中观
交通设计
交通需求分析 交通行为分析 分析确定设备能力 费用与影响估算 评价
交通设备定位
设备配置选型
设备位置确定 确定设计标准
费用与影响估算
评价
交通设备设计
几何设计
设备设计 表面或导向设计 辅助系统设计 费用与影响估算 评价
交通建设
微观
交通建设 价格政策
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7 道路交通规划（需求预测、规划方案、评价） 8 交通安全（事故处理与管理、事故统计与分析、事 故预测与预防、安全评价） 9 城市公共交通系统（公交规划、客运能力、轨道交 通、公交评价、智能公交） 10 停车场规划与设计（停放特征与停车调查、停车 场规划、停车场设计（机动车与非机动车）） 11 道路交通环境保护（大气、噪声、振动） 12 智能运输系统（信息、诱导及服务）
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1998年世界CO2排放源统计
居民生活8
商业及其他6
交通运输业26 能源生产41%
制造业及建筑业19
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地位
据统计，在欧盟国家，运输业之产值占GDP的7%， 运输相关员工占就业的7%，运输投资占公共投资的 40%，运输能耗占总能耗的25%以上。运输设备工业是 欧盟工业的重要组成部分，仅次于食品工业。 在美国，运输活动(包括车辆制造)占美国全国GNP的 约20%；平均来看，美国居民家庭的交通开销占全部收 入的12.5%左右。
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(8)能源消耗 运输部门所用的能耗占欧盟国家总 能耗的约30%。液体燃料比例更大。
(9)城市分散化 机动车运输的发展导致了居民出 行距离与出行时间的增加，从而使出行时间和 空间更为分散；它反过来增加了人们对轿车的 依赖；减少了公共交通发展的可能性。
因此，交通不仅成为工程专家研究的重点，也已 经成为政府工作的重要内容。
交通工程基本知识讲座
北京交通大学 毛保华 2005年8月22日
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0 交通的概念
交通：各种运输和邮电通信的总称。
运输----人和物借助交通工具的载运，产生有目 的的空间位移。
邮电----邮政和电信的总称：邮政是信件和包裹 的传递，电信是语言、符号和图象的传输。
人和物的输送、转运；
语言、文字、图象的传递播送。
工程监理 营销策略 服务水平 评价
交通运营管理与维护
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交通工程学的主要内容
美国交通工程师学会出版的“交通工程手册”中分15章
1 驾驶员与行人特性 2 交通与车辆运行特性 3 交通研究：总量、速度、流量、时间、延误、交叉口、停车等 4 交通事故与公路安全 5 公路能力的运营特性 6 道路几何设计 7 站场及停车设施
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7 道路交通运用（TDM，管制，信号控制） 8 交通安全 9 道路环境 10 道路交通经济
11 地域交通(综合交通、交通防灾)
12 公共交通(含轨道交通)
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我国交通工程学的主要内容
1 人车路特性 2 交通流特性（交通量、速度、流率、密度、车头时 距与空距、连续流与间断流等概念） 3 交通调查（交通量、速度、密度、延误） 4 交通流理论（参数统计与标定、参数计算方法、跟 驰理论、交通波理论、冲突及疏解理论） 5 道路通行能力（城市道路、公交线路、路段、高速 公路） 6 交通信号控制（单点、主干路线控、区域信号控制）
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交通工程的概念
研究交通发生(过去及现在)、发展(将来)，时空分布规 律，道路交通调查、路网规划、设计、营运、管理 控制、安全的理论与方法以及与道路相关的 法规(Enforcement)、 工程(Engineering)、 教育(Education)、 能源(Energy)、 环境(Environment)等问题的综合性学科。
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交通工程相关术语
交通工程，可以指一个工程领域；也可指一个学 科------一种专门的学术领域。
交通工程：是一个人为的专业/学科分类。
术语： Traffic与Transport
Traffic Flow/Transportation Network
公路(Highway)与道路(Road) Transport 与 Transportation
自然科学：数学、物理学、化学、生物学；
工程：土建工程，水利工程，交通工程， 生物工程，化学工程，海洋工程等。
科学：揭示、描述自然规律的学问。
交通科学：强调机理
交通工程：强调应用
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交通的重要性：正、反两方面
(1)交通拥挤 研究表明，城区交通流的速度每10年降低5%，拥挤的 严重性随城市规模增加而增加。 拥挤--延误--速度降低 (2)空气污染 在许多城市超过了世界健康组织(WHO)推荐的标准。 (3) 交通噪声 据OECD 估计，发达国家有 15%的人口生活在 65分贝以 上的高噪声环境下，这些噪声主要来自交通；还有重型货车及夜 间装卸引起的震动。 (4)道路安全 目前每年有25万人死亡，1000万人受伤，欧盟15国道 路交通事故每年死亡人数为 4.4 万人；其中，以葡萄牙、希腊的 万车事故率为最高。中国 1999 年交通事故死亡人数 83529 人，其 中贡献最大的三省为山东、广东、江苏。
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8 交通标志与标线 9 交通信号 10 道路照明 11 交通管制 12 交通管理 13 高速公路监测与控制 14 公众关系、实施方法、交通行政管理、法规与立法 15 智能车路系统
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日本的“交通工学”
分12章： 1 道路交通的历史 2 道路交通调查 3 道路交通线路设计及需求预测 4 道路交通流与道路交通能力 5 道路结构设计 6 道路交通管理
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100 80 60 40 20 0 美国 加拿大 74 76
城市化水平
86 67
83
40
澳大利亚
丹麦
瑞典
英国
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1950-2030年世界人口年增量
80亿 60亿
7530万 6050万
总人1亿
发展中国家城市人口
发展中国家农村人口
发达国家城市人口 发达国家农村人口
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(5)城市景观 新增交通设施的建设，对历史 建筑的损坏以及空地的减少均会破坏城市景 观。 (6)土地利用 机动车停车场的建设方便了机 动车使用者，但对其他行人、非机动车用户 来说则是障碍。 (7)全球变暖 主要是燃料(固体及液体)燃烧 所致。目前，交通排放的CO2占全部排放量的 25%，且其数量在逐年增加。
现代交通涉及多学科知识
技术构成：
人机工程学 人的心理感受、行为反应 土木建筑工程 线路、车站与建筑结构 机械工程与动力工程 车辆工程 电气工程、通信与控制工程 车辆控制、通信信号 信息工程、安全工程 信息服务、可靠性设计 环境工程 环境保护 运输规划与管理工程 局部与全局管理，计划优化
交通工程人才要能够统管运输系统全局，熟悉设备原理与应用技术， 精通人员管理与调度策略，做到统筹优化，确保实现预定目标。
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问题？
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交通运输系统的功能
实现社会生产和生活中人流、物流的经济有序 的流动；促进人类的活动空间和经济空间的 形成和拓展。 活动空间：住宅、写字楼、购物中心、公园、 度假村，公共读书馆等； 经济空间：物资移动的赢利范围，出行过程中 可承受的时间与费用范围，等；
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交通工程与交通科学
工程：将自然科学原理应用到工农业生产过程中 而形成的各学科的总称。
1950-2030世界人口变化 联合国(2001)
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1967-1995年间美国车辆销售量变化：中小排量车成为主流
累计增长曲线
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交通工程是一门工程科学
要树立五个方面的工程意识：
改善的观点 可操作的观点 定量的观点 全局的观点 可持续的观点
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更好一些! 可以实施！ 与社会学家的区别！ 系统的而非单部门的！ 考虑未来!