交通运输工程学

26
▪ 五种运输方式的产品虽然是同一的，但其 技术性能（速度、质量、连续性、保证货 物的完整和旅客的安全、舒适程度等）以 及地理环境的适应程度和经济指标（如能 源和材料消耗、投资多少、运输费用大小、 劳动生产率的高低等）存在很大的差异。
27
铁路 公路 运输成本 中 中
运输速度 快 快
频率 可靠性 可用性 运输距离
▪ 1929年，民航业开始起步
37
▪ 1958年，新疆，全长147km，管径 150mm的克拉玛依----独山子的输油管道。
▪ 1963年，第一条输气管道 ▪ 2004年，“西气东输”管道，全程约
4200km。
38
▪ 解放前我国运输线路布局极不合理： ▪ 铁路、公路大多集中在东南沿海和东北地
区，西南与西北地区铁路里程占全国的 5.5%，公路只占24.3% 。 ▪ 汽车集中在少数大城市，广大农村交通闭 塞，交通方式以人力和畜力为主。
京广通道；5、京九通道；6、大湛通道；7、包
柳通道；8、兰昆通道。
▪ 八横 ▪ 1、京兰通道；2、煤运北通道；3、煤运南通道；
4、陆桥通道；5、宁西通道；6、沿江通道；7、 沪昆通道；8、西南出海通道
41
42
▪ 公路系统
▪ 国道主干线布局为“五纵七横”共12条，总长约 3．5万公里，预计于2010年建成。
33
▪ 4.集装箱运输阶段 ▪ 采用集装箱运输设备装载集装箱货物 ▪ 20世纪50年代中叶，开始在海、陆出现并
发展 ▪ 20世纪80年代后，迅速发展 ▪ 20世纪末，国际集装箱运输量占货物运输
总量的65%
34
▪ 5.综合运输阶段 ▪ 20世纪50年代以来，铁路、水运、公路、
航空和管道运输应相互协调、竞争和制约 ▪ 调整交通运输的布局和提高交通运输的质
获取所需的交通信息 ▪ 4）信息化的企业管理 ▪ 电子商务 ▪ 运输企业的生产、管理和营销 ▪ 5）其他产品与服务 ▪ 智能交通系统(ITS)
14
15
▪ 1.1.2 交通运输方式的构成 ▪ 1.铁路运输 ▪ 使用铁路列车运送货物和旅客 ▪ 适合于长距离运输大宗货物，如煤炭、矿
石、钢材以及建筑材料等 ▪ 适宜承担中长途的旅客运输
门运输某一类货物的运输工具
48
▪ 二、运输方式专门化 ▪ 海运几乎在全世界放弃了客运，而专门从
事货运 ▪ 铁路货运与铁路客运的兼容性越来越差 ▪ 一般的趋势是国土辽阔的大陆性国家铁路
以货运为己任，正在放弃客运，如美国、 加拿大、澳大利亚、俄罗斯等国； ▪ 国土较小或多岛屿国家的铁路则以客运为 己任，逐渐放弃货运，如英国、日本等。
▪ 中国正在拟建更为庞大的号称7918高速公路网计 划。我国将用30年时间完成“7918”国家高速公 路网。这个8.5万公里的高速公路网可覆盖10多 亿人口，把我国人口超过20万的城市全部连接起 来，加上地方的高速公路，届时我国高速公路总 里程将达到12万公里左右，与其时的美国高速公 路总里程相当。
29
1.2 交通运输的发展史、现状及发展趋势
▪ 1.2.1 世界交通运输的发展史 ▪ 人类社会在解决人和货物位移的问题上，
主要集中于陆路运输和水上运输的发展。 ▪ 人力---------畜力---------车辆 ▪ 筏------------船 ▪ 在铁路出现之前，水运对人类进步的贡献
较陆路要大
▪ 三、磁浮铁路，日本、德国、美国 ▪ 目前只有中国上海市浦东国际机场有一条
商业运营的磁浮线，其他国家仍处于试验 和试运行阶段。 ▪ 1998年，日本，实验速度达到539km/h。
54
55
▪ 公路运输中，高速一般指高速公路 ▪ 航空运输中，高速指超音速，目前正在设
想研制双音速的民用飞机 ▪ 水路运输中，高速小型客轮，水翼船时速
术最具商业价值，日本运营中的高速列车 最高时速在325~372km，最大商业时速在 270~275km。
52
最高时速可达250公里，目前运行时 速控制在160公里以内
CRH（中国铁路高速的标志）
53
▪ 二、传统型普通铁路，也称摇摆式高速铁 路，以瑞典的技术最为成熟，商业速度在 每小时200~250km。
量已成为综合发展阶段的主要趋势
35
▪ 1.2.2 中国交通运输的发展史及现状 ▪ 古代中国： ▪ 驿道、 ▪ 运河 ▪ “丝绸之路” ▪ 郑和下西洋
36
▪ 旧中国时期：运输线路少，技术标准低， 设备不配套，门类不齐全，布局不合理
▪ 1876年，上海吴淞铁路，中国境内第一条 铁路
▪ 1901年，广西友谊关和龙州，第一条公路 修建，并引进了第一批汽车
30
▪ 1.水路运输阶段 ▪ 水上运输是一种历史悠久的古老的运输方式，同
时又是一种现代化的运输方式。 ▪ 1785年，蒸汽机发明 ▪ 1807年，蒸汽机作为船舶动力，起名轮船 ▪ 运河的开凿 ▪ 法国、巴本1690年-英国.塞维利1698年-1774瓦
特
31
▪ 2.铁路运输阶段 ▪ 1804年，英国.特里维西克，出现了牵引着
20
5万吨级货轮
21
▪ 4.航空运输 ▪ 使用飞机（或其他航空器）运送人员、物资和邮
件 ▪ 适合于担负各大城市之间和国际间的快速客运，
以及报刊、邮件等对实效性要求高和昂贵、精密、 急需货物的运输。 ▪ 民用航空：人员、物资、邮件 ▪ 通用航空：航空摄影、航空遥感、航空探矿、海 上服务、空中照相、农业播种、锄草施肥、防止 虫害、人工降雨、林业播种、防火护林、飞播牧 草、侦察与群、抗灾救护等
可达70km，气垫船时速更高，飞翔船时速 每小时可达160km以上。 ▪ 管道运输中，高速体现在高压力，美国阿 拉斯加原油管道的最大工作压力达到 8.2MPa。
间的行驶转移。 ▪ 4.交通控制和管理系统 ▪ 包括交通信号、交通标志、交通规则等 ▪ 保证载运工具在线路上和站场内安全、有效地运
行
9
10
▪ 5.设施管理系统 ▪ 保证各项交通运输设施处于完好或良好的
使用或服务状况而设置的设施状况监测和 维护（维修）管理系统 ▪ 6.信息管理系统 ▪ 应用通信、电子信息等高新技术建立一套 完善的数据采集、处理与共享机制，构筑 交通信息平台。
客和货物从载运工具上下和装卸
3
东直门综合交通枢纽设想图
4
城市统一规划的立体车库设计效果图
5
6
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
7
大型PCS（塔库）立体停车库
8
▪ 3.线路 ▪ 包括有形的铁路、公路、管道、河道和无形的航
路等 ▪ 作为运输的通道，供载运工具实现不同站场点之
货车在铁轨上行驶的机车 ▪ 1825年，英国，斯托克顿和达林顿之间铺
设了世界上第一条客货两用的公共铁路 ▪ 19世纪，铁路建设的高潮时期 ▪ 20世纪20、航空、管道运输阶段 ▪ 1892年，汽车出现，道路交通工具进入新的历史
阶段； ▪ 1903年，美国、莱特兄弟-飞机发明 ▪ 1914年，美国，坦帕到圣彼得堡的定期航线 ▪ 1959年，喷气式客机 ▪ 1865年，美国，宾夕法尼亚，第一条原油管道 ▪ 2004年，中国，“西气东输”工程
交通运输工程学
1.1 交通运输的构成
▪ 1.1.1交通运输的要素构成 ▪ 交通运输系统是指一定空间范围（国家或
地区）内由几种运输方式、技术设备，按 照一定历史条件下的政治、经济和国防等 社会运输要求组成的运输线路和运输枢纽 的综合体。
2
▪ 1.载运工具 ▪ 包括汽车、火车、船舶、飞机、管道等 ▪ 作为旅客和货物的运送载体 ▪ 2.站场 ▪ 包括客运站、货运站、机场、港口等 ▪ 作为运输的起点、中转点或终点，以供旅
16
17
▪ 2.公路运输 ▪ 使用汽车在公路上运送货物和旅客 ▪ 适合于中短途运输
18
19
▪ 3.水路运输 ▪ 使用船舶（或其他水运工具）通过各种水
道运送货物和旅客 ▪ 适合于担负时间要求不太强的大宗、廉价
货物的中长距离的运输，包括煤、石油、 矿石、建材、钢铁、化肥、粮食、木材等 ▪ 远洋运输、沿海运输、内河运输
50
▪ 从绝对量上，它们将永远无法与轮船相比 ▪ 大型化是手段，不是目的 ▪ 一般运输对象价值较低，对运输服务的质
量要求较少，大型化的程度可以很高；反 之，大型化将受到较大限制。
51
▪ 3.高速化 ▪ 铁路运输中，高速的概念是时速200km以
上 ▪ 目前，正在发展的高速铁路有三种类型： ▪ 一、传统型高速铁路，以日本和法国的技
44
45
▪ 水路交通运输系统 ▪ “三江两河” ▪ 三江-长江水系；珠江水系；黑龙江水系 ▪ 两河-淮河水系；京杭运河 ▪ 航空交通运输体系 ▪ 民用航空共开辟航线1165条，机场143个 ▪ 管道运输体系 ▪ 原油管道主要集中在东部地区，天然气管道主要
集中在西部地区
46
▪ 1.2.3 交通运输的发展趋势 ▪ 自20世纪60年代以来，各国运输业的发展
纷纷步入“渐变期”，运输业的质变不及 前150年，但一直在努力探寻用更短的时间、 更低的费用、更少的环境破坏去获取人类 发展对空间位移的需要。
47
▪ 1.专门化 ▪ 一、运输工具专门化 ▪ 体现在运输对象的专门化上， ▪ 早期表现为客货混载到客货分运，即旅客
运输工具与货物运输工具的专门化 ▪ 近期表现为专用载货工具的发展，出现专
39
▪ 新中国成立以后： ▪ 运输站场的发展初具规模 ▪ 运输网的布局大为改观：西北、西南地区铁路路
程比重占全国铁路的比重上升到25%，公路里程 占全国公路总里程的比重已上升到32%。 ▪ 运输技术设备不断改善：电力和内燃机车比重不 断增加，沿海专业化码头等
40
▪ 铁路系统形成的主要运输通道为 “八纵八横”。 ▪ 八纵 ▪ 1、京哈通道；2、沿海通道；3、京沪通道；4、