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1、交通工程学,张龙文 ,2009年，全国共发生道路交通事故23万8351起，造成6万7759人死亡、27万5125人受伤，直接财产损失91亿元，与去年相比，分别下降101、78、98和107。其中，发生一次死亡10人以上特大道路交通事故24起，同比减少5起。全国万车死亡率为36，同比减少07,目前，全球现有7.2亿辆汽车在行驰，从1899年8月，在英国伦敦的海德公园，一名叫得斯科的妇人（诗人）被汽车撞倒致死，成为世界上第一位车祸牺牲者，拉开了车祸的帏幕。每年的交通事故死亡也呈几何速度递增。目前，全世界因车祸死亡总数已超过3200万人，与第二次世界大战阵亡的人数基本相当，伤残者难以计数。（20世
2、纪交通事故统计）。 进入21世纪之后,全世界每年死于汽车事故者已增至70万人之多，还有10001500万人伤残。目前，据世界卫生组织最新的研究报告显示，全球每年大约有120万人死于交通事故，另有大约5000万人因交通事故而受伤。交通事故成为人类死亡的第五大要因，仅次于心脏病、癌症、突发病（中风）和肺炎。交通事故造成的经济损失相当于全球每人每年分摊经济损失80美元。,第一章 绪论,1 道路交通的特点 2 交通工程学的概念和研究内容 3 交通工程学的起源与发展 4 我国交通工程的现状与发展趋势 5 交通工程学在道路运输管理中的作用,第一节 道路交通的特点,系统性 动态性 复杂性,第二节 交通工程学
3、的概念和研究内容,美国：交通工程学是研究道路规划、几何设计及交通管理，研究道路网、陈展及预期相邻接的土地与交通工具的关系，以便使人和物移动打到安全、有效和便利 澳大利亚：交通你该工程学是关于交通和旅行的量测科学，是研究交通流和交通发生基本规律的科学 前苏联：交通共陈雪是研究交通过程的规律和交通对道路结构、人工构造物的影响的科学。 日本学者：结合客、货运输的安全、方便与经济，探讨公路、城市道路及其相连接的整体用地规划、几何线性设计和运营管理的问题。,一、交通工程学的概念,二、交通工程学与其他学科的关系,三、交通工程学的内容及作用 （一）交通工程学的主要内容 道路交通中人、车、路的特性 交通流节本
4、特性及其基本参数的调查 交通流理论 道路通行能力 交通规划 交通管理与控制 交通安全 交通公害 交通工程设计 其他新的交通体系及设施的研究,（一）交通工程学的主要作用 促进交通综合治理，促使交通事故全面下降 有效减少和避免交通拥挤、混乱状况提高交通运输效率和运输企业的经济发展效益 提高交通通行能力 实施驾驶员科学管理，提高安全驾驶率 促使车与路的和谐发展，提高交通整体设计水平 减少交通公害 提高各项交通工作管理水平、服务水平和法制教育水平,第三节 交通工程学的起源与发展,一、古代中外交通,二、近代及现代交通工具的发展,1.自行车 2.有轨电车 3.无轨电车 4.汽车,二、交通工程学的理论形成与
5、发展,19世纪20年代：交通工程学的萌芽及交通工程学的诞生 19世纪30年代：第一条高速公路的出现，促使控制信号、交通法规的形成 19世纪40年代：交通规划与综合交通运输的研究 19世纪50年代：交通理论的诞生 19世纪60年代：交通OD调查、交通规划、交通综合治理等，提倡渠化交通 20世纪70年代：步行化和恢复公共交通、车流分布调查、区域布局及宏观布局、公交OD线路合理分配、管理自动化 20世纪80年代：交通工程学原理的普及,第四节 我国交通工程的现状与发展趋势,一、现状 （一）加强了交通的学术组织与建设 （二）开展了基础性的调查研究工作 （三）在交通控制与管理方面 （四）城市交通规划与道路
6、规划,二、发展趋势 （一）交通规划与路网规划将更趋完善 （二）交通管理与控制日趋现代化、交通安全度大为提高 （三）电脑在交通系统中的应用日趋广泛 （四）新型交通体系的建立 （五）人体工程学在交通工程中的研究得到深入 （六）对道路线性、美化、交通环境保护方面的研究得到重视 （七）ITS（智能运输体系）在我国的发展,第二章 道路交通中人、车、路的特性,1 概述 2 驾驶员和行人的交通特性 3 汽车的交通特性 4 道路的交通特性 5 人、车、路和环境在交通系统中的相互作用,第一节 概述,第二节 驾驶员和行人的交通特性,一、驾驶员的特性 1.操纵特性 2.反应特性 3.视觉特性 4.驾驶特性 5.饮酒
7、与驾驶 6.差异特性 7.生物节律,二、行人交通特性 1.基本特性 步频、步幅、步速 2.行人过街特性 待机穿越、抢行穿越、适时穿越 3.行人分布特性 4.年龄特性和其他,第三节 汽车的交通特性,一、汽车的组成和分类 组成：发动机、底盘、车身、电器设备 分类： 轿车：2-8人，分为微型、普通级、中级、中高级和高级轿车5种 客车：9人以上，分为微型、轻型、中型、大型、特大型5种 货车：又称载货汽车，分为微型、轻型、中型、重型4种 越野汽车：主要用于非公路上载运人员货物或牵引 自卸汽车 牵引汽车 专业汽车：又称特种车,1、发动机 发动机是为汽车行使提供动力的装置。其作用是使燃料燃烧产生动力，然后通
8、过底盘的传动系驱动车轮使汽车行驶。发动机主要有汽油机和柴油机两种。现代汽车广泛采用往复活塞式内燃发动机。它是通过可燃气体在汽缸内燃烧膨胀产生压力，推动活塞运动并通过连杆使曲轴旋转来对外输出功率的。主要包括两大机构和五大系统，它们是曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系统、点火系统（汽油发动机）、起动系统、冷却系统与润滑系统组成。柴油发动机的点火方式为压燃式，所以无点火系。,2.底盘 底盘的作用是支承、安装汽车发动机及其各部件、总成，形成汽车的整体造型，并接受发动机的动力，使汽车产生运动，保证正常行驶。底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系组成。,3. 车身 车身容纳驾驶员、乘客和货物，并构成汽车的外
9、壳。载重汽车车身由驾驶室的货厢组成，客车与轿车的车身由统一的外壳构成。其他专用车辆还包括其他特殊装备等。车身还包括车门、窗、车锁、内外饰件、附件、座椅及车前各钣金件等。,4.电器设备 电器设备由电源和用电设备组成。电源包括发电机和蓄电池。用电设备的内容很多，不同车型不太一样，主要有点火系、起动系、照明、仪表信号系统、空调以及其他用电设备等。,二、汽车的动力特性 （一）最高车速 （二）加速时间 （三）汽车爬坡能力 三、汽车的通过性 四、汽车的制动性 （一）制动效能 （二）制动效能的恒定性 （三）制动时的方向稳定性 五、汽车的滑动性 六、汽车的燃料经济型,第四节 道路的交通特性,玻利维亚死亡之路
10、The Death Road,央葛斯地区（Yungas）是南美玻利维亚著名的产咖啡区，当地得天独厚的热带雨林环境，为有机咖啡的生长提供了绝佳的自然条件。不过，在这一地区，除了优质的咖啡外，还有一项“特产”也是举世闻名，那就是位于央葛斯北部地区的一条公路北央葛斯公路，世界著名的“死亡之路”，南美的司机们每每提及它，无不“闻风丧胆”。 在这条公路上，每隔几周就会发生一次重大车祸，每年因车祸而丧生的人数多达一两百人。在1983年，这里发生了在玻利维亚历史上最为严重的交通事故，一辆满载100名乘客的巴士失控而坠入峡谷。1995年，泛美开发银行将这条公路冠以“世界最危险的公路”的称号。“死亡之路”位于安
11、第斯山的东麓，原本无路可通。1932年1935年玻利维亚和巴拉圭两国爆发“查科战争”期间（又译大厦谷战争），由巴拉圭犯人建造的。这条公路全程约60公里，落差高达3270米，同时路况之差在全世界也可算“数一数二”。,郭良隧道 位置：太行山 惊险度：此隧道开有30多个“窗户”，从“窗户”往下看便是万丈深渊，隧道高度仅为15英尺，宽度12英尺。,俄罗斯，科雷马公路 位置：俄罗斯远东地区和西伯利亚 惊险度：全长1200英里，别名“幽灵之路”。在修筑此路时，死了大量的修路工人，因此得名。这条荒路穿过地球上最寒冷的地区。冬天，司机就在冰冻的河面上行驶。,中国川藏公路 川藏公路始于四川成都，经雅安、康定，在
12、新都桥分为南北两线：北线经甘孜、德格，进入西藏昌都、邦达；南线经雅安、理塘、巴塘，进入西藏芒康，后在邦达与北线会合，再经八宿、波密、林芝到拉萨。北线全长2412公里，沿途最高点是海拔4916米的雀儿山；南线总长2149公里，途经海拔4700米的理塘。南北两线间有昌都到邦达的公路(169公里)相联。南线因路途短且海拔低，所以由川藏公路进藏多行南线。沿川藏公路进藏，进藏途中从东到西依次翻过二郎山、雀儿山、色季拉山等14座海拔在5000米以上的险峻高山，跨越大渡河、金沙江、怒江、澜沧江等汹涌湍急的江河，路途艰辛且多危险，但一路景色壮丽，有雪山、原始森林、草原、冰川、峡谷和大江大河。,意大利 斯泰尔维
13、奥山口坳道 阿尔卑斯山脉的山口(2,756公尺9,042呎)。位于意大利北部，近瑞士边界。连接阿迪杰(Adige)河上游河谷和阿达(Adda)河上游河谷。,一、道路的概念 二、道路的组成及交通特性 （一）道路线形 （二）路网密度 （三）路网布局 三、城市出入口的道路交通特性 过渡性、集散性、多变性、开放性,第三章 交通流的基本特性,1 概述 2 交通量的基本概念 3 行车速度特性 4 交通密度 5 交通流的基本特性及其相互关系,第一节 概述,交通流量的三个基本特性： 两重性 局限性 时空性,第二节 交通量的基本概念,1.平均交通量,(ADT),2. 高峰小时交通量,高峰小时交通量是指一天内的交
14、通高峰期间连续1h的最大小时交通量,3. 第30位小时交通量,第三节 行车速度特性,一、车速的种类和定义 地点车速 行车速度 运行车速 行程车速 临界车速 设计车速,二、行车速度的统计分布特性 中位车速 85%位车速 15%位车速与速率波动幅度,三、时间平均车速与区间平均车速 时间平均车速,2. 区间平均车速,四、影响车速变化的因素 驾驶员的影响 车辆的影响 道路的影响 道路类型 平面线形 纵断面线形 车道数及车道位置 视距 侧向净空 路面条件 4. 交通条件的影响 交通量 交通组成 交通管理 5. 环境的影响,第四节 交通密度,一、交通密度的含义及表示方法,二、交通密度的分布特性,第五节 交通流的基本特征及其相互关系,一、交通流三参数的基本关系,二、速度与密度之间的关系,三、流量与密度之间的关系,四、流量与速度的关系,Thank You !,