交通工程學(xué)課件02

1、本章內(nèi)容交通系統(tǒng)各要素特性及要素之間相關(guān)特性交通系統(tǒng)各要素特性及要素之間相關(guān)特性 2.1 2.1三要素（人、車、路）基本特性三要素（人、車、路）基本特性 2.2 2.2交通量基本特性交通量基本特性 2.3 2.3行車速度特性行車速度特性 2.4 2.4交通流基本特性及其相互關(guān)系交通流基本特性及其相互關(guān)系道路交通三要素人：出行者、規(guī)劃設(shè)計(jì)和管理者等；車：小汽車、公共汽車、卡車、摩托車、人力車（自行車、三輪車）；路：道路網(wǎng)（密度、等級(jí)、布局），道路線形、道路結(jié)構(gòu)等。2.1 2.1 人人車車路基本特性路基本特性交通系統(tǒng)中人的組成 出行者：出行者：駕駛?cè)恕ⅡT車人、乘車人及步行者等，交通需求的產(chǎn)生本源；

2、交通規(guī)劃、設(shè)計(jì)與管理者交通規(guī)劃、設(shè)計(jì)與管理者：決定著交通系統(tǒng)的科學(xué)性與適應(yīng)性，受到理念、知識(shí)與科技水平的影響；交通系統(tǒng)的決策者：交通系統(tǒng)的決策者：影響著交通的政策與法規(guī)以及系統(tǒng)的走向 2.1.1 2.1.1 人的交通特性人的交通特性駕駛?cè)嘶咎卣髦饕ㄟ^視覺特性、反映特性與選擇特性加以表現(xiàn)。另外注意到駕駛?cè)耸墙煌ㄏ到y(tǒng)中最活躍的因素之一，是影響交通安全與效率的關(guān)鍵要素。 1、職責(zé)與要求（道德、素質(zhì)、技術(shù)） 2、反應(yīng)操作過程 3、生理、心理特性（視覺、聽覺、反應(yīng)、個(gè)性） 4、駕駛疲勞2.1.1 2.1.1 人的交通特性人的交通特性駕駛?cè)嘶咎卣饕曈X特性視力：眼睛辨別物體大小、 遠(yuǎn)近等的能力 分為靜

3、視力，動(dòng)視力； 隨著速度提高而降低； 與駕駛?cè)说哪挲g等生理?xiàng)l件 有關(guān)，年齡越大動(dòng)視力越差 （駕駛?cè)藢W(xué)駕駛年齡限制的 依據(jù)）； 視力與亮度有關(guān)（眩目，光 亮由暗到亮或由亮到暗有一 個(gè)適應(yīng)過程）2.1.1 2.1.1 人的交通特性人的交通特性駕駛?cè)嘶咎卣饕曈X特性視野：兩眼注視某一目標(biāo)時(shí)注視點(diǎn)兩側(cè)可以看到的范圍。分動(dòng)視野和靜視野。與車速大小有關(guān)，靜視野范圍最大（設(shè)標(biāo)志牌等的依據(jù)）， 車速越高視野越小，但前方注意點(diǎn)越遠(yuǎn)；與顏色有關(guān)（綠色最小，紅色較大， 藍(lán)色更大，白色最大）；視野與視力密切相關(guān)：最佳視力、 清晰視力視錐角10度范圍內(nèi)， 標(biāo)志、信號(hào)設(shè)在此范圍內(nèi)）2.1.1 2.1.1 人的交通特性人的

4、交通特性駕駛?cè)嘶咎卣饕曈X特性 2.1.1 2.1.1 人的交通特性人的交通特性駕駛?cè)嘶咎卣饕曈X特性 2.1.1 2.1.1 人的交通特性人的交通特性色彩感覺： 紅色刺激性強(qiáng)，易見性高； 黃色有最高的明亮度； 綠色溫柔、平靜，有安全感 藍(lán)色寒冷感，使人鎮(zhèn)靜。 （標(biāo)志、信號(hào)設(shè)置的依據(jù)）（標(biāo)志、信號(hào)設(shè)置的依據(jù)） 交通語言的基本元素之一交通語言的基本元素之一駕駛?cè)嘶咎卣鞣磻?yīng)特性 2.1.1 2.1.1 人的交通特性人的交通特性反應(yīng)反應(yīng)：由外界的刺激而產(chǎn)生的知覺行為過程。道路及其環(huán)境（線形、寬度、路面質(zhì)量、交叉口及交通流狀況及標(biāo)志、信號(hào)等影響駕駛?cè)说姆磻?yīng)。刺激信息刺激信息 早顯信息有提前量信息，駕

5、駛?cè)艘着袛?突顯信息外界信息來之突然、易出事故 微弱信息刺激信息量小，易造成判斷錯(cuò)誤 先兆信息有先兆，駕駛?cè)艘撞煊X 潛伏信息不易直觀察覺，易造成判斷錯(cuò)誤反應(yīng)時(shí)間反應(yīng)時(shí)間 知覺反應(yīng)；判斷；操作；制動(dòng)器產(chǎn)生作用；駕駛?cè)嘶咎卣鱾€(gè)性 2.1.1 2.1.1 人的交通特性人的交通特性 駕駛?cè)说膫€(gè)性：駕駛?cè)说膫€(gè)性：駕駛?cè)说男睦硖卣鳌?情緒，個(gè)性特征； 駕駛?cè)藗€(gè)性分類駕駛?cè)藗€(gè)性分類 謹(jǐn)慎 穩(wěn)健型 沖動(dòng)型 進(jìn)攻型 個(gè)個(gè)性性特特點(diǎn)點(diǎn)駕駛?cè)嘶咎卣鱾€(gè)性 2.1.1 2.1.1 人的交通特性人的交通特性 疲勞影響因素疲勞影響因素：復(fù)雜環(huán)境、單調(diào)環(huán)境疲勞后的表現(xiàn)：疲勞后的表現(xiàn)：生理方面，反應(yīng)遲鈍、動(dòng)作不準(zhǔn)確，動(dòng)作靈

6、敏度低；心理方面，注意力不集中、思維遲緩、反應(yīng)慢、情緒急噪等（任何疲勞皆同）興奮的影響因素：興奮的影響因素：酗酒、爭吵、斗毆及外界的強(qiáng)烈刺激等 興奮后的表現(xiàn)：興奮后的表現(xiàn)：脈搏和呼吸加快，血壓生高，注意力不集中等。 駕駕 駛駛 人人 疲疲 勞勞 特特 征征駕駛?cè)嘶咎卣?2.1.1 2.1.1 人的交通特性人的交通特性 選擇的基本行為選擇的基本行為：影響交通需求的量、時(shí)間和空間分布 交通出行與否的選擇； 目的地選擇； 交通方式的選擇（選擇汽車時(shí)）； 交通路徑的選擇； 出行時(shí)刻選擇；影響出行選擇的要素：影響出行選擇的要素：綜合效用，如時(shí)間、費(fèi)用、體力消耗、舒適度、欲望等；嗜好生高，注意力不集中等

7、。 駕駕 駛駛 人人 選選 擇擇 特特 征征乘客交通特征 2.1.1 2.1.1 人的交通特性人的交通特性 乘客的交通需求心理乘客的交通需求心理 出于某種目的而出行； 希望便捷、省時(shí)、省力、舒適、安全等；乘車反應(yīng)乘車反應(yīng) 道路的條件（平整性、線形等）及車廂環(huán)境（衛(wèi)生、整潔及人文環(huán)境等）會(huì)導(dǎo)致乘客的不同反應(yīng)；社會(huì)影響社會(huì)影響糾紛、勞動(dòng)效率、乘客對(duì)公用事業(yè)的不滿等行人交通特征 2.1.1 2.1.1 人的交通特性人的交通特性 行人交通流特性行人交通流特性： 步行速度、步行速度與密度基本關(guān)系等； 行人交通特征及其基本影響因素行人交通特征及其基本影響因素 影響因素：影響因素：年齡、性別、出行目的、文化

8、素養(yǎng)、心境、街景、交通狀況、生活區(qū)域等； 交通特征：交通特征：行人速度(1.01.3/s)、行人空間(0.92.5m2/人)、行人注意力 步行距離：步行距離：可接受距離（一般越短越好） 行人過街問題行人過街問題交通規(guī)劃、設(shè)計(jì)和管理者特征 2.1.1 2.1.1 人的交通特性人的交通特性 作用：作用： 決定交通系統(tǒng)的合理性、設(shè)施建設(shè)的科學(xué)性及交通系統(tǒng)的有效利用、運(yùn)營的效率等 基本影響因素：基本影響因素： 基本專業(yè)知識(shí)與修養(yǎng)、價(jià)值觀與能力 與交通參與者共同構(gòu)成“游戲”系統(tǒng) 運(yùn)營者的利潤追求與服務(wù)水平的保障等交通系統(tǒng)中人的特性交通系統(tǒng)中人的特性小結(jié)小結(jié) 2.1.1 2.1.1 人的交通特性人的交通特

9、性 人是交通系統(tǒng)中的最活躍的因素； 人是交通需求之源； 人是影響交通安全的關(guān)鍵； 人是改善交通系統(tǒng)之主； 交通系統(tǒng)應(yīng)以人為本交通系統(tǒng)應(yīng)以人為本汽車基本特性汽車基本特性 2.1.2 2.1.2 車輛基本特性車輛基本特性 尺寸：尺寸： 設(shè)計(jì)尺寸（表2-7,2-8） 道路設(shè)計(jì)和附屬設(shè)施的設(shè)計(jì)的依據(jù) 動(dòng)力性能：動(dòng)力性能： 最高車速 加速時(shí)間 最大爬坡能力制動(dòng)性能：制動(dòng)性能： 制動(dòng)距離 制動(dòng)效能穩(wěn)定性制動(dòng)器過熱？ 制動(dòng)方向穩(wěn)定性側(cè)滑？跑偏？ 自行車基本特性自行車基本特性 2.1.2 2.1.2 車輛基本特性車輛基本特性 基本特性基本特性： 短程短程 行進(jìn)穩(wěn)定性行進(jìn)穩(wěn)定性 動(dòng)態(tài)平衡動(dòng)態(tài)平衡 動(dòng)力遞減動(dòng)力遞

10、減 爬坡性能爬坡性能 制動(dòng)性能制動(dòng)性能自行車流交通特性自行車流交通特性 群體性群體性 壓縮與膨脹性壓縮與膨脹性 離散性離散性 壓縮與膨脹性壓縮與膨脹性 并排行駛并排行駛 運(yùn)行軌跡不易控制運(yùn)行軌跡不易控制道路交通特性道路交通特性 2.1.3 2.1.3 道路基本特性道路基本特性 道路服務(wù)性能的好壞體現(xiàn)在量、質(zhì)、形三方面。道路服務(wù)性能的好壞體現(xiàn)在量、質(zhì)、形三方面。（一）路網(wǎng)密度量 1、總里程與當(dāng)量里程（等效里程） 2、路網(wǎng)面積密度（路網(wǎng)人口密度、路網(wǎng)車輛密度） 3、合理路網(wǎng)密度（并非越大越好）（二）道路結(jié)構(gòu)與道路線性質(zhì) 1、道路結(jié)構(gòu)（路基、路面、橋涵、隧道、附屬結(jié)構(gòu)） 2、道路等級(jí)（高速、一級(jí)、二

11、級(jí)、三級(jí)、四級(jí)、等外） 3、道路線形（平面、縱斷面、橫斷面，視覺分析） 道路交通特性道路交通特性 2.1.3 2.1.3 道路基本特性道路基本特性（三）路網(wǎng)布局形 1、公路網(wǎng)布局（三角形、并列形、放射形、樹叉形） 2、城市道路網(wǎng)布局（棋盤形、帶形、放射形、環(huán)形放射） 各種布局的特點(diǎn)（教材各種布局的特點(diǎn)（教材 P20-21P20-21） 道路基本特性道路基本特性 2.1.3 2.1.3 道路基本特性道路基本特性道路基本特性道路基本特性 2.1.3 2.1.3 道路基本特性道路基本特性道路基本特性道路基本特性 2.1.3 2.1.3 道路基本特性道路基本特性環(huán)形放射的道路網(wǎng)布局環(huán)形放射的道路網(wǎng)布局

12、 2.1.3 2.1.3 道路基本特性道路基本特性典型的環(huán)形放射交通網(wǎng)（莫斯科典型的環(huán)形放射交通網(wǎng)（莫斯科） 2.1.3 2.1.3 道路基本特性道路基本特性 2.1.3 2.1.3 道路基本特性道路基本特性西安市道路網(wǎng)西安市道路網(wǎng) 2.1.3 2.1.3 道路基本特性道路基本特性重慶市道路網(wǎng)重慶市道路網(wǎng)道路的功能道路的功能 由速度及交通量決定由速度及交通量決定 快速路 主干道 次干道 支路 高速公路 一級(jí)公路 二級(jí)公路 三級(jí)公路 四級(jí)公路 國道 省道 縣道 鄉(xiāng)道 專用道交通量的定義交通量的定義 交通量的定義交通量的定義 是指在選定時(shí)間段內(nèi)，通過道路某一地點(diǎn)、某一斷面或某一條車道的交通實(shí)體數(shù)

13、機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車、行人等 交通量是一個(gè)隨機(jī)數(shù) 平均交通量平均交通量 年平均日交通量（AADT） 月平均日交通量（MADT） 周平均日交通量（WADT）1）月變化）月變化 一年內(nèi)各月交通量的變化一年內(nèi)各月交通量的變化 月變系數(shù)：年平均日交通量與月平均日交通量之比，也叫月不均衡系數(shù)。 2）周變化）周變化 一周內(nèi)各天的交通量變化也稱日變化一周內(nèi)各天的交通量變化也稱日變化 周變系數(shù)：年平均日交通量與某周日的平均交通量之比 若無全年交通量觀測數(shù)據(jù)，則3）時(shí)變化）時(shí)變化 一天一天24h中，各個(gè)小時(shí)內(nèi)交通量變化特性中，各個(gè)小時(shí)內(nèi)交通量變化特性 指標(biāo)：用某一小時(shí)或某一時(shí)段交通量占全日交通量之比表示交通量的時(shí)變

14、規(guī)律 16h（6：0022：00） 12h（6：0018：00） 占全日交通量之比 18h（4：0022：00） 高峰小時(shí)3）時(shí)變化）時(shí)變化 高峰小時(shí)系數(shù)： 指標(biāo)：高峰小時(shí)交通量與高峰小時(shí)內(nèi)某一時(shí)段的 交通量擴(kuò)大為高峰小時(shí)的交通量之比 5min 6min 10min 15min PHF1 PHF越接近1，說明變化越平緩 越小，說明峰值越明顯空間分布特性空間分布特性 城鄉(xiāng)分布：城鄉(xiāng)分布： 城市內(nèi)交通量大，郊區(qū)和農(nóng)村交通量小 路段上的分布： 與路段的功能、等級(jí)及區(qū)位有關(guān) 交通量方向分布交通量方向分布： 方向不平衡性 方向分布系數(shù) 交通量在車道上的分布交通量在車道上的分布空間分布特性空間分布特性方向

15、上的方向上的分布分布車道上的車道上的分布分布空間分布特性空間分布特性車道上的車道上的分布分布不不均衡均衡車道上的車道上的分布分布均衡均衡設(shè)計(jì)小時(shí)交通量設(shè)計(jì)小時(shí)交通量 30位小時(shí)交通量：位小時(shí)交通量： 將一年中測得的8760個(gè)小時(shí)交通量，從大到小按序排列，排在第30位的那個(gè)小時(shí)交通量。 滿足絕大多數(shù)小時(shí)的交通需求，且不造成嚴(yán)重阻塞；避免建成后車流量低，造成浪費(fèi)。設(shè)計(jì)小時(shí)交通量設(shè)計(jì)小時(shí)交通量 國外為1218 我國干線公路為0.110.15，平均0.133設(shè)計(jì)小時(shí)交通量設(shè)計(jì)小時(shí)交通量 確定車道數(shù)和路幅寬度（多車道公路） 評(píng)價(jià)道路的服務(wù)水平（雙車道公路） 在考慮方向不均系數(shù)的情況下，單向設(shè)計(jì)小時(shí)交通量為：行車速度特性行車速度特性 車輛通過某一地點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)車速。 行駛某一區(qū)間所需時(shí)間（不包括停車時(shí)間）及其區(qū)間距離求得的車速。 中等技術(shù)水平的駕駛?cè)嗽诹己玫臍夂驐l件、實(shí)際道路狀況和交通條件下所能保持的安全車速，用于評(píng)價(jià)道路通行能力和車輛運(yùn)行狀況。行車速度特性行車速度特性 車輛行駛路程與通過該路程所需的總時(shí)間（包括停車時(shí)間）之比。 交通流率達(dá)到理論通行能力時(shí)的車速。 是指在道路交通與氣候條件良好的情況下僅受道路物理?xiàng)l件限制時(shí)所能保持的最大安全車速，用作道路線形幾何設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。行車速度統(tǒng)計(jì)特征行車速度統(tǒng)計(jì)特征 平均車速平均車速 行車速度統(tǒng)計(jì)特征行車速度統(tǒng)計(jì)特征 相同點(diǎn)：兩種平均車速都是對(duì)地