中南大学交通工程概论作业答案

《交通工程概论》作业参考答案

作业一概述

1.交通工程学所研究的内容大体可分为哪几类？

答:（1）交通调查。交通调查是为了收集交通资料，作为交通规划、道路及设施的设计、道路交通管理的重要依据。例如，通过调查，已知某一路口的交通流量和车流密度情况，就可以设置该

路口的控制形式，信号灯的配时及岗台的设置等等。交通调查的主要内容包括交通流量、行

车速度、车流密度及交通事故的调查等等。

（2）交通规划。交通规划是根据调查的有关资料，用电子计算机和数学方法进行运算或模拟、预测未来生产经济发展和人民生活水平的提高对道路交通的新的要求，从而对道路交通进行科

学的综合性的规划。例如各种交通方式的合理分配、道路网的布置等等。

（3）交通流理论。交通流理论是研究分析交通工程问题的理论基础，包括分析交叉路口交通的“点”

理论，解决路段行驶的“线”理论，研究网络车流的“面”理论。交通流的分析方法有三种：

概率论方法、流体动力学模拟理论和跟车理论。较为普遍的是概率统计分布理论。

（4）人——机特性。主要研究在现代交通条件下，机动车驾驶员与行人的生理特性和心理特性；研究汽车的动力性、操纵性、制动性和行驶稳定性；研究道路与汽车运行的相互关系以及环境、

地形、地物、气候等所引起的交通问题；探索人与车、人车与道路、人车路与环境之间的相互

影响、相互制约的规律。据以指导交通规划、道路及其他交通设施的设计，交通管理和驾驶员

培训等各项工作。

（5）交通管理。交通管理是现代交通不可缺少的重要组成部分，是保证交通畅通和安全的重要措施。

它包括技术管理、法制管理、行政管理和安全教育。

技术管理包括设计交通设施，设置交通标志、标线、号志，实行交通渠化等。

法制管理是指对车、路、人、环境颁布各种强制执行的交通法令。

行政管理是对车、路、人的管理，如实行时差上、下班制度，减少高峰交通量等。

安全教育包括对驾驶员的培训、考核，对驾驶员及人民群众进行交通法纪和交通安全的教育。

（6）道路线型的设计。面对新的交通情况，对道路的改建、扩建及新道路进行道路几何线型设计，更好地反映人、车、路、环境之间的相互关系，更好地满足迅速、安全、舒适的运行要求。

（7）对交通事故与道路交通安全的研究。主要是研究和掌握交通事故发生的规律，弄清交通事故与人、车、路、环境之间的关系，以及采取减少交通事故的措施。

（8）汽车交通对环境污染的防治。汽车交通对环境污染主要是指车辆的振动、噪音、废气，因此，交通工程学的任务之一，就是研究污染程度，如何进行监测及采取防治的措施。

（9）城市公共交通的研究。主要研究城市的交通管理及交通控制，解决城市交通拥挤、事故增加、环境污染等问题。

作业二交通流特性

1．什么是交通流、交通量、行驶车速、行程车速、车流密度、占有度？

答：交通流是在道路上人、车、物从甲地到乙地的流动形态，即人们通常所说的行人流、车流、客流、物流等。

交通量是指单位时间内通过道路某一断面（一般为往返两方向，如特指时可为某一方向或某一车道）的车辆数和行人数。

行驶车速是以车辆行驶于某一区间所需的时间（不包括停车时间）和此区间的距离所求得的车速。

行程车速是以车辆行驶于某一区间所需的总时间（包括停车时间）和此区间的距离所求得的车速。

车流密度是指在一条道路上车辆的密集程度，即某一时刻在单位长度内（一车道或全车道）

的车辆数。

占有度是指形成交通流的每台车辆对道路的占有情况。

2．一段长500米的六车道道路上，在某一时刻每一车道有12辆车，问该路段的车流密度为多少？ 解：

公里）

（辆公里）（辆车道全路

车道/1446/24100050012=?==?=

K K K 作业三 交通流基本参数调查

1．依目的需要而开展的交通调查一般有哪些类型？

答：（1）为探明全国性、地区性、全市性等大范围的交通需要和交通状况进行的交通调查，主要内

容有：① 国家干线网流量观测点交通量调查；② 汽车起讫点交通量调查；

③ 城市居民出行调查；④ 主要交叉口交通量调查。

（2）为某一条路线进行综合治理交通、道路改建、交通设施建设等目的需要收集资料进行的交

通调查；要求对交通的组成和时间的变化作详细的记述。主要内容有：

① 路旁发放调查卡片，调查汽车经过路线和起讫点；

② 在主要交叉口进行行车方向和车辆类型的交通量调查；③ 地区出入交通量调查；

④ 瞬时车速调查；⑤ 运行时间调查；⑥ 地区的现有车辆数调查；

⑦ 路上、路外停车实况调查；⑧ 通行能力调查；⑨ 阻塞程度及其发生的频率调查；

⑩公共交通车辆运输系统及其利用状况调查及在阻塞或多事点为弄清主要原因的特别调

查。

（3）为改善不良路段和交叉口的交通状况进行的交通实况调查。主要内容有：

① 交通量调查；② 速度调查；③ 密度调查；④ 通行能力调查；

⑤ 影响交通流的主要因素（横穿公路的行人、自行车、停驶车辆）的调查；

⑥ 交通事故发生状况的调查。

（4）其他的交通调查，例如：行人、自行车交通调查；汽车超车及合流的交通调查；老人与儿

童的行动特点的调查；交通环境与交通公害的调查等。

2．交通延误资料有何作用？

答：（1）评价道路的阻塞程度和服务质量。交通延误十分直观地反映道路交通的阻塞情况，而对于

道路的使用者，最关心的是时间和延误。因此，交通延误资料客观地反映道路的阻塞程度，

也体现了道路服务质量的高低。

（2）道路改建的依据。在拟定道路或路口改建计划时，是否应拓宽道路或实行快慢车隔离，是

否应设左转专用道等，都应以延误分析为依据。

（3）运输规划。交通运输部门在运营调度时往往不是选择距离最短的路线而是在选择行车时间

最少的路线，有了延误资料，有利于运输部门进行路线选择。

公共交通运输部门制定行车时刻表，调整路线运行状况时，也要依据延误资料。

（4）经济分析。交通运输部门计算运输成本、交通管理部门对采取某一工程措施或管理措施进

行可行性研究时，通常将时间换算成经济指标，延误资料是重要的原始资料。

（5）前后对比研究。对交通设施改善前后的延误时间进行调查，可以对改善的效果作出评价。

（6）交通管制。根据延误资料，可以确定是否应限制停车，是否应采取单行或禁行等交通管制

措施。

延误资料还是确定路口信号灯配时的重要依据。当路口某一方向的延误明显大于另一方向

时，则应调整绿信比，使两方向延误大致相等。

（7）交通延误资料。可以作为交通运政部门进行定线管理、合理调控线路运力的重要依据。

作业四 交通流理论

1．交通流分析方法大致有哪三种理论？

答：（1）概率和统计分布理论；（2）流体动力学模拟理论；（3）跟车理论。

2．在一设置停车标志的交叉口，次干道上的车辆为能横穿主干道车流，需要主干道车流出现至少为6秒钟的车头时距。如果主干道车流量为600辆/小时，问车头时距等于或大干6秒钟的概率为多少。 解：35.0)6(3600/6600==≥?-e h P t 即约35％的车头时距等于或大于6秒钟。

作业五 通过能力

1．什么是道路通行能力、道路条件、基本通行能力、服务水平

答：道路通行能力或称交通容量，是指车辆在可以接受的运行速度和行车无阻碍的条件下，道路上某

一断面处在单位时间内能通过的最大车辆数。

道路条件是指道路的几何组成状况（如车道宽度、侧向净空路面状态、道路线形、视距及坡

度等）和沿途条件（如沿途的街道化程度）。

基本通行能力是指在理想的道路和交通条件下，假定由统一类型的标准车辆以适时速度的最

小的车头间隔作连续行驶在单位时间内所通过道路某端面的最大车辆数。

服务水平，就是指道路使用者（即车辆驾驶员）根据不同交通状态，从速度、舒适、方便、

经济和安全等方面所能得到的服务程度，从行车速度和行驶时间，车辆自由行驶的自由程度（如能否保证要求的行车速度），交通受限制的程度（如车辆的延误时间和每公里的停车次数等），行车的安全性、舒适性、畅通性、经济性等方面能体现出道路服务水平的高低。

2．什么是侧向净空的修正系数

答：侧向净空是指车道外边缘至路旁障碍物（灯柱、护栏、停放的车辆等）的距离。根据实际调查表

明；当净空小于某一数值时，会使驾驶员感到不安全而使车辆偏向路中央行驶，这就使边部车道宽度无法利用，相当减少了车道宽度。当路肩宽度不足时，其对通行能力的影响与侧向净空不足完全一样。因此，当侧向净空或路肩宽度小于 1.75米时，应对基本通行能力加以修正。

作业六 道路交通组织与控制

1．道路路线各组成部分的组合对交通条件有何影响？如何减少其影响？

答：道路路线的几何组成部分的尺寸改变越大，则驾驶员的不舒服程度和发生交通事故的危险性亦趋

严重。道路的几何组成部分组合的恰当，驾驶员的紧张情绪会显著下降，行车速度无骤然变，交通状况保持稳定。这样有利于驾驶员加强注意，缩短反映时间，提高反映灵敏度，在这种情况下行车最安全，驾驶汽车也不易疲劳。

要保证驾驶员心理负担处于最佳状态，其方法之一是设计使驾驶员视线开阔、心理明快的道

路路线，保证路线空间畅通原则以及便于驾驶员识别方向的原则。当道路改建和组织道路交通时，更应遵守这一原则，以保证提高运输车流的行车准确性。

2．《道路交通标志和标线》规定的交通标志分为哪七大类：

答：（1）警告标志：警告车辆和行人注意危险地点的标志。

（2）禁令标志：禁止或限制车辆、行人交通行为的标志。

（3）指示标志：指示车辆、行人行进的标志。

（4）指路标志：传递道路方向、地点、距离的标志。

（5）旅游区标志：提供旅游景点方向、距离的标志。

（6）道路施工安全标志：通告道路施工区通行的标志。

（7）辅助标志：附设于主标志下起辅助说明使用的标志。

3．行车过程中驾驶员需要的情报可分为哪几类？

答：（1）道路及各组成部分的特性：关于路线的概况、交通服务建筑的位置、道路方向、路面质量、危险路段。（2）道路的行驶条件：交通流参数以及在具体环境中推荐采取最佳的交通状况。

（3）行车的外界条件：大气的能见度、降雨（雪）量、雪阻、洪水、雪崩、落石、流石、滑坡等。4．什么是信号周期、最佳周期时间、最短周期时间、绿信比？

答：信号周期c是红、黄、绿信号显示一个循环所用的时间，单位为秒，一个交叉口的所有相位采用同一信号周期，信号周期c又可分为：最佳周期时间和最小周期时间。

最佳周期时间c0是通车效益指标最佳的交通信号周期时间。

最短周期时间c m是到达车辆刚好能全部通过交叉口的周期时间的最小值。

绿信比是在一个周期时间内，有效绿灯时间与周期时间之比。

作业七交通规划

1．什么是远景或远期战略规划、中长期规划、近期建设规划？

远景或远期战略规划，一般根据区域或城市长远经济发展战略目标来研究确定区域或城市交通运输长远的发展战略目标和主干交通网络的总体布局。通常远景规划期限为20～30年，远景规划要展望到30～50年甚至更长的发展时期；远期和远景规划的特点是战略性、宏观性、指导性．同时要保持充分的弹性以适应长远发展的不确定性。

中长期规划，要在相对明确、可实现的社会经济目标和方针指导下，对区域或城市交通运输网络系统的规模、结构、布局、标准等作出系统的安排或明确的规定，以实际指导交通运输设施的实施建设。中长期规划的期限一般为10～20年。

近期建设规划，则是在远景战略规划、特别是中长期规划的指导下，对3～5年内实施建设的交通运输设施项目、时序、规则、资金乃至初步方案等作出筹安排，同时明确实施过程中的配套政策的措施。

2．交通规划中的综合社会经济调查的内容是什么？

答：综合社会经济调查的内容主要包括：

（1）行政区划、分区规划、隶属关系、管辖范同、影响区域等；

（2）人口(总数、分布、构成、增长等)；

（3）土地利用（土地特征、建筑构成、开发程序、客货发生等）：

（4）国民经济发展（国民收入、工农业总户值、生产和基础建投资等）：

（5）产业(产业结构、布局、资源、运量等)；

（6）客货运量（运输量、运输周转量、各种方式所占的比重等，：

（7）资金来源（国家投资、银行贷款、社会集资等）；

（8）社会价值（时间价值、劳动力价值、美学景观价值、人文历史价值等）。

3．交通分配有哪些方法？简要说明这些方法？

答：交通分配方法常用全有全无分配法、也称最短路径法，容量限制分配法，多路概率分配法等数种：（1）全有全无分配法。该法是从计算费用最少出发，通常以各区局矩心之间的行程时间为基准。

从某一区的矩心出发以最短路径(最少费用、时间)到达其他各区的矩心的一组路线称为最短

通路。当所有的起讫点交通量在道路网图上都通过最短通路，即完成了全有全无分配。

（2）容量限制分配法。容量限制分配是应用现状的车速与流量之间的关系来解决交通分配问题。

它要考虑路网通过能力的限制。

（3）多路径概率分配法。在城市区域里起讫点之间有许多条线路可通，实际情况是出行者将布满于这些路线上，因为出行者不可能精确地判断哪条通路是费用最少的，不同出行者将有不同

的选择。多路径概率分配就是企图模拟这种实际情况。

作业八交通安全

1．什么是道路交通事故？

道路交通事故是指车辆驾驶人员、行人、乘车人以及其他在道路上进行与交通有关活动的人员，因违反《中华人民共和国道路交通管理条例》和其他道路交通管理法规、规章的行为，过失造成人身伤亡或者财产损失的事故。

2．构成道路交通事故的七个要素是什么？并简要说明

答：（1）道路。道路是指公路、城市街道和胡同(里巷)，以及公共广场、公共停车场等供车辆、行人通行的地方。

道路交通事故处理中的道路是指具有公用性质的道路。公有道路的特征是通行社会车辆，因此，公安部交通管理局决定，将通行社会车辆的港口道路、民用机场(不含机场控制

区)道路和林业季节性运材道路纳入道路交通管理的范畴，适用统一的道路交通管理法规。

在非公用性质的道路上和其他地点发生的事故不属于道路交通事故；这样的道路和地点有：

厂矿、油田、农场、林场自建的不通行社会车辆的专用道路；用于田间耕作，供农机具行

走的机耕道路；机关、学校、单位大院内、火车站、汽车总站，货场、渡口内道路上；铁

路道口与火车发生的事故不属于道路交通事故。

（2）车辆、人员

道路交通事故处理中的车辆是指在道路上行驶的机动车和非机动车。根据车辆要素可知与车辆无关的事故不属于道路交通事故。车辆要素要求事故当事人中至少有一人是车辆

驾驶人员。

（3）道路交通事件

道路交通是指在道路上进行的人和物的空间位置移动。在道路上进行的主要是交通活动。但是也存在非交通性质的活动；在非交通性质的活动中发生的事故不属于道路交通事

故。如：参加军事演习、体育竞赛、断路施工的车辆自身发生的事故不属于道路交通事故。

（4）在运动中

发生事故时，至少应有一方车辆是在运动中。

（5）违章行为

道路交通事故的原因必须是由于车辆驾驶人员、行人、乘车人以及其他在道路上进行与交通有关活动的人员，违反《中华人民共和同道路交通管理条例》和其他道路交通管理

法规、规章的行为。

机动车驾驶员的紧急避险行为不属于违章行为。紧急避险行为是合法的行为。但必须具备以下四个构成要件：

①)必须是为了避免公共利益、本人或他人的人身和其他合法权利受到危险的紧急情况；

②必须是实际存在并且正在发生危险的情况；③必须是在没有其他方法可以避免危险时；

④紧急避险造成的损害必须比所避免的损害要轻。

（6）过失

过失是指应当预见自己的行为可能发生危害社会的结果，因为疏忽大意而没有预见，或者已经预见而轻信能够避免，以致发生这种结果。过失分为两类：—类是疏忽大意，另

一类是过于自信。事故当事人的主观心理状态是过失，是道路交通事故的重要特征。交通

肇事罪属于过失犯罪，非过失事件(故意、意外事件)不属于道路交通事故。

（7）有损害后果

既无人员伤亡，也无财产损失的不属于道路交通事故。

作业九停车设施规划

1．累积停车数、停车设施容量、停车需求

答：累积停车数(parking accumulation)指典型停放点和区域内在一定时刻实际停放车数量。而延停

车数(parking vehicletime)，指一定时间间隔，调查点或区域内累积停放次数(辆次)。

停车设施容量(parking capacity)指给定停车区域或停车场有效面积上单位时间间隔(小时或日)可用于停放车辆的最大泊位数。

停车需求(parking demand)指给定停车区域内特定时间间隔的停放吸引量，一般用代表性日的高峰期间停放数表示。

2．停发方式有哪三种方式：

答：（1）前进式停车，后退式发车。（2）后退式停车，前进式发车。

（3）前进式停车，前进式发车。

3．自行车停车场地规划原则是什么？

答：①停车场地应尽可能分散多处布置，方便停放，充分利用人流稀少的支路、街巷空地；

②应避免停放出入口对着交通干线；③停车场内交通组织应明确，尽可能单向行驶；

④固定式停车场应有车棚、车架、地面铺砌，半永久和临时停车场地也应树立标志或划线。

作业十道路交通环境保护

1．可听阀、痛阈、声压

答：在寂静的环境中，勉强能听到最小的声音强度，称为可听阀，使人耳开始感到疼痛的声音强度称痛阈。

声压是表示声音强弱的物理量，常用单位为帕（Pa）。

2．对道路交通噪声有何控制措施？

答：①控制噪声源；②改善运行状况；③调整路网规划与城市规划，合理布置路网；

④设置防声屏障以限制噪声的传播；⑤道路绿化。

3．控制汽车排放污染物的措施有哪些？

答：（1）严格执行有关法规，加强环境监测；（2）改进机动车设备，控制排污量；（3）改进能源；

（4）合理地布置路网与调整交通流，综合治理交通；（5）绿化。