交通工程学课件.ppt

1、交通工程学 Traffic Engineering,1,授课教师： 曹从咏 教授 联系电话：Email:,2,学 时 数:48(3学分)授课学时:48作 业:4次讨 论:3次,教 学 学 时 安 排,3,内 容 安 排,第1章 绪论 第2章 交通特性 第3章 交通调查 第4章 道路交通流理论 第5章 道路通行能力分析 第6章 道路交通规划,4,内 容 安 排,第7章 交通安全 第8章 城市道路交通安全管理 第9章 停车场的规划与设计 第10章 道路交通与环境保护,5,教学方法及学习要求,主要教学方法： 以课堂授课为主、自学为辅。 学习要求： 课堂：笔记，旷课3次取消考

2、试资格，迟到两次按一次旷课计算。 课后：认真复习。 作业：独立完成。 考核：作业+平时+考勤成绩(20%)+考试成绩(80%) 。,6,主 要 教 学 参 考 书,(1)交通工程学，佐佐木纲、饭田恭敬编著，邵春福等译，人民交通出版社； (2)交通工程学，王炜，过秀成，东南大学出版社； (3)交通工程手册，人民交通出版社，1998 (4)交通流理论，王殿海，人民交通出版社； (5)道路通行能力分析，陈宽民，人民交通出版社； (6)城市交通规划论，徐慰慈，同济大学出版社； (7)城市交通规划理论及其应用，王炜，徐吉谦等，东南大学出版社； (8)现代交通规划学，刘灿齐，人民交通出版社； (9)交通规

3、划理论与方法，陆化普等，清华大学出版社； (10)交通管理与控制（第二版），杨佩昆、吴兵，人民交通出版社； (11)道路交通组织与优化，翟忠民，人民交通出版社； (12)城市停车设施规划方法与信息诱导技术，陈峻等，东南大学出版社； (13)城市公共交通系统规划方法与管理技术，王炜，杨新苗，科学出版社；,7,交通工程学是“交通规划与管理”一级学科的基础课程，并与国际交通工程学体系接轨。 要求正确地理解并掌握交通工程学基本概念、基本知识与基本技能。,交通工程学的地位与作用,8,9,交通工程学的体系结构,10,交通工程专业建设,11,Traffic Engineering and Control,

4、England, London, 1958年创刊 Transportation Science, USA, Maryland, 1967年 Transportation Research A-E, USA, New York, 1967年（TR&TRB） Transportation Record, USA, Washington, Transportation Planning and Technology, USA, New York,1967年 Transportation , Netherlands, 1972年 土木学会论文集，日本土木学会， 交通工学，日本交通工学研究会，1968年

5、,定期学术期刊,12,定期学术期刊 土木工程学报, 中国土木工程学会,1954年创刊； 中国公路学报，中国公路学会（长安大学）, 1988年； 公路交通科技, 交通部公路科学研究所； 交通运输工程，中国交通运输学会。,著名学术研究人员 J.G. Wardrop, M. Beckman, G.F. Newell, R. Herman, Ben Akiva, B. D. Greensheilds, C.F. Daganzo, Y. Sheffi, F. V.Webster, Lezuko, R. Allsop, M.G.H. Bell, A.D. May, H.Mahmassani, C.F. Y

6、ager, T.Sasaki(佐佐木纲), M.Koshi（越正毅）, Y.Iida（饭田恭敬）, .,13,第一章 绪 论,一、什么是交通、交通系统和交通工程学？ 二、关于交通问题的思考 三、交通工程学科的产生及发展 四、交通工程学的特点及内容 五、我国交通工程学科的发展,14,广义交通：人、车、路和信息在两地间输送的总称。 人和物的运转与运输 语言、文字、符号、图像等的传递播送 狭义交通：人和物在管理空间上的移动。 现代运输包括铁路、道路、水运、航空和管道运输，在本领域指道路交通,什么是交通？,15,什么是交通系统？,16,什么是交通工程学？,17,交通工程学定义： 运用交通规划、设计、管

7、理理论、方法和技术来协调交通系统中各要素之间的关系，使之达到调整交通需求、提高服务能力的目的，实现最终目标：安全、高效、舒适、经济、环保。,18,交通工程内涵,为什么建？ （鱼头：规划） 何时建？怎样建？ （鱼身：设计） 如何利用？ （鱼尾：管理）,19,二、关于交通问题的思考,1、存在的交通问题及原因,交 通 问 具 有 隐 性,存在的交通问题,交通阻塞 交通事故 特殊交通 交通污染 交通不便,20,二、关于交通问题的思考,1、存在的交通问题及原因,交 通 问 具 有 隐 性,交通问题存在的原因,基本成因 主要成因,21,二、关于交通问题的思考,交通需求：取决于社会发展、社会活动与管理； 交

8、通供给：取决于交通方式、设施与管理；,交 通 问 具 有 隐 性,增加服务能力或降低交通需求，可改善交通。,基本成因：交通需求与供给间的矛盾,22,23,二、关于交通问题的思考,主 要 成 因,城市总体规划不当：土地使用性质、人口的分布不当； 交通规划不当：交通设施规模、设施分布（空间分布）、设施结构（不同规格的设施）、交通系统结构（公共交通和个体交通、大容量交通和小容量交通系统结构）不当； 交通设施设计不合理：不重视交通功能的交通设施设计，多考虑土木工程为主的设施设计； 交通管理跟不上：城市管理和交通管理的技术滞后； 交通政策的不当：不当的决策过程和建设与投资政策，影响上述工作的合理化，影响

9、投资与运营效益的发挥。,24,二、关于交通问题的思考,交通工程学科分支,25,二、关于交通问题的思考,关于交通基础设施的建设规模与基本功能（交通规划） 交通设施的功能及其建设位置与形式 （设计交通交通设施的“建筑师”） 设施建设与有效利用的关系 （交通管理）,26,三、交通工程学的定义、产生及发展,交通工程学是交通工程学科研究与发展的基本理论，是从道路工程学科中派生出来的一门较年轻的学科，各国学者从不同的角度、以不同的观点对其进行探索研究，试图提出一个公认的定义。,1、 交通工程学的定义,27,美国交通工程师学会下的定义是：交通工程学是道路工程学的一个分支，它研究道路规划、几何设计、交通管理和

10、道路网、终点站、毗邻区域用地与各种交通方式的关系，以便使客货运输安全、有效和方便。,澳大利亚著名交通工程学家认为：交通工程学是关于交通和出行的计测科学，是研究交通流和交通发生的基本规律的科学，为了使人、物安全而有效地移动，将此学科的知识用于交通系统的规划、设计和运营。,1、交通工程学的定义,28,1983年，世界交通工程师协会会员指南提出：交通工程学是运输工程学的一个分支，它涉及到规划、几何设计、交通管理和道路网、终点站毗连用地与其他运输方式的关系。,前苏联学者把交通工程学定义为：研究交通运输的规划和对交通、道路结构、人工构造物影响的科学。,1、交通工程学的定义,英国学者则认为，道路工程中研究

11、交通用途与控制、交通规划、线形设计的那一部分称为交通工程学。,29,1、交通工程学的定义,交通工程学是研究交通发生、发展、时空分布的规律，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交通相关的法规、工程、教育、环境和能源等的一门综合性科学。具体讲就是将道路、车辆、人、环境与能源等五方面统一在一个交通系统中，研究其各自目的与相互内在规律及其最佳配合，以达到道路交通的安全、畅通、迅速、舒适、经济、方便、节能、高效、低公害与环境协调、景观优美的目的。,综上所述：,30,2、交通工程学的产生及发展,2.1交通工具的变革与工程的发展步行交通时代马车交通时代汽车交通时代（19世

12、纪末）智能交通时代,31,2、交通工程学的产生及发展,2.2交通工程学科的产生与发展 基础理论形成阶段（20世纪30年代初40年代末） 交通规划理论形成阶段（20世纪50年代初70年代初） 交通管理技术形成阶段（20世纪70年代初90年代初） 智能化交通系统研究阶段（20世纪年代中期开始）,32,四、交通工程学的特点及内容,1、 交通工程学的特点,系统性 综合性 交叉性 社会性 超前性 动态性,33,1.交通工程学的特点,系统性,综合性,交叉性,运用系统工程原理和方法，认识和解决交通问题,工程（Engineering） 教育（Education） 法规（Enforcement） 能源（Ener

13、gy） 环境（Environment）,交通工程学 电子工程学 通信工程学 自动控制 汽车工程学 计算机科学,34,1.交通工程学的特点,社会性,超前性,交叉性,涉及到社会生活中的各个方面,经济要发展，交通要先行 要想富，先修路,交通流具有动态性，对其规律的描述需要动态方法。 规划建设的动态性特点,35,2、 交通工程学的研究内容,车辆交通特性 驾驶员和行人的交通特性 道路交通特性 交通流特性,36,2、 交通工程学的研究内容,交通量、车速、密度调查 行程时间、延误调查 停车调查 公共交通客流调查 公路客、货源调查 道路通行能力调查 交通环境、事故调查 居民出行调查,37,2、 交通工程学的研

14、究内容,概率统计方法 排队论 流体力学理论 跟驰理论,38,2、 交通工程学的研究内容, 区域综合交通规划 城市综合交通规划 公路网规划 公共交通系统规划 交通枢纽规划 停车规划 具体交通设施的发展、改善和更新规划 交通环境规划,39,2、 交通工程学的研究内容, 交通法规和执法管理 组织车流在路网上合理分布，在路线上有序行进 研究标志、标线及其他辅助设施 交通控制系统 道路交通专用的通讯和数据传输系统 停车规划 道路交通事故快速救助系统,40,2、 交通工程学的研究内容,41,2、 交通工程学的研究内容,42,2、 交通工程学的研究内容,43,五、我国交通工程学的发展,1、我国的交通现状（自

15、己看书） 综合运输 公路交通 城市交通 2、 我国交通工程学科的产生及面临的任务 我国交通工程学科的产生 我国交通工程学科面临的任务,44,城市交通规划中规划化的交通调查内容、方法研究； 城市交通需求预测理论与方法规范化的研究； 城市交通网络计算机模拟技术的研究； 城市交通网络规划理论与方法的研究； 城市交通规划方案评价技术的研究； 城市公共交通系统优化理论与技术的研究； 城市交通规划快速反应系统的理论与方法的研究； 现代先进科学方法在城市交通规划中应用的研究。,城市交通规划理论与方法研究,45,区域交通运输系统数据收集、处理和建模技术的研究； 区域交通运输系统客、货需求预测理论与方法的研究；

16、 区域交通运输网络规划及优化理论与方法的研究； 区域交通运输枢纽和通道布局理论与方法的研究； 区域交通运输系统评价理论与方法的研究； 区域交通运输系统决策理论与方法的研究。,区域综合交通运输规划理论与方法研究,46,区域交通控制软件系统开发与实施的研究； 区域交通控制系统设备与配套技术的研究； 高等级公路情报采集与信息传输、监控技术的研究； 高等级公路与城市道路的交通管理体制、理论方法与设施的研究； 高等级公路立交规划设计与评价理论与方法的研究。,适应我国交通特点的交通控制理论与方法研究,47,交通流三参数关系模型与车辆运行特性的研究； 各类交叉口规划、设计与评价的理论及方法的研究； 复杂交通

17、条件下交通流模拟仿真系统的研究； 不同交通组成、不同道路车头时距的分布特性与可接受间隙的研究； 道路网络总体通行能力的理论与计算方法的研究； 混合交通条件下的交通流理论、运行与管理的研究。,交通流理论方面基础研究,48,适应现代交通要求的城市形态与规模的研究； 减少客、货出行与运输距离的土地利用合理布局研究； 城市交通网络形态与性能的优化与评价的研究； 城市交通方式的合理结构研究； 城市交通治理的理论模式、规范化方法及程序的研究； 城市交通管理体制理论模式与方法的研究； 自行车交通特征、适用条件及其路网的规划设计原则与评价方法的研究； 停车场需求预测规划设计理论与方法的研究。,交通综合治理方面的理论、方法与措施,49,可持续发展的城市交通系统模式研究； 高度信息化社会条件下的城市交通需求预测技术研究； 城市交通的资源(能源、土地)消耗预测及评价技术研究； 城市交通系统的环境(气环境、声环境)影响预测及评价技术研究； 可持续发展的城市交通系统规划理论与方法研究； 城市公共交通(公交、地铁、轻轨)优先发展保障体系研究； 城市交通系统可持续发展保障体系研究。,可持续发展的城市交通运输 系统研究,50,在我国，全面开展ITS研究的条件尚不成熟，可针对我国的实际情况，开展以下几个方面的研究工作： 城市公共