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第一節(jié) 人、車、路的交通特性,第二節(jié) 交通量的基本特性,第三節(jié) 行車速度特性,第二章 交通特性分析,第四節(jié) 交通流的基本特性及其相互關(guān)系,交通系統(tǒng)各要素特性及交通流三參數(shù)之間相關(guān)特性,第一節(jié) 人、車、路的交通特性,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。,道路交通三要素：,第一節(jié) 人、車、路的交通特性,一、駕駛員的交通特性,駕駛?cè)耸墙煌ㄏ到y(tǒng)中的最活躍的因素,1、駕駛員的職責(zé)（任務(wù)）和要求,要求：道德、素質(zhì)、技術(shù),職責(zé)（任務(wù)）： （1）選定路線，實(shí)現(xiàn)人和貨物在空間上的轉(zhuǎn)移。 （2）遵守交通法規(guī)，理解交通信息，遵守交通秩序。 （3）及時(shí)處理突現(xiàn)信息，避免交通事故。,（Vision characteristics）,2、駕駛員的信息處理過(guò)程 （The process of information disposal）,中樞神經(jīng),興趣、情緒 欲求等,環(huán)境,感覺(jué)器官,傳入神經(jīng),傳出神經(jīng),動(dòng)作器官,車輛,身體條件 （飲酒、疾病、疲勞等）,反饋,駕駛員的信息處理過(guò)程： （1）信息感知階段（2）分析判斷階段（3）操作反映階段,駕駛員感覺(jué)器官信息感知能力分布圖,3、視覺(jué)特性（Vision characteristics）,1）視力,（1）靜視力（12級(jí)）,3、視覺(jué)特性（Vision characteristics）,眼睛辨別物體大小的能力,動(dòng)視力隨速度的增大而迅速降低，動(dòng)視力越差。,1）視力,（2）動(dòng)視力 主要指汽車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中駕駛員的視力。,光照度在0.1lx-1000lx之間，光照度與視力之間近乎直線關(guān)系。,月夜大概0.2lx 中午露天的地面100-500lx,（3）夜間視力,暗適應(yīng)表現(xiàn)為個(gè)體由亮處轉(zhuǎn)入暗處, 在暗環(huán)境中的視覺(jué)適應(yīng)性逐步提高的過(guò)程。,明適應(yīng)表現(xiàn)為個(gè)體由暗處轉(zhuǎn)入亮處, 在亮的環(huán)境中視覺(jué)適應(yīng)性逐步提高的過(guò)程。,2）視覺(jué)適應(yīng)(ocular adaptability),暗適應(yīng)過(guò)程比明適應(yīng)所需的時(shí)間要長(zhǎng)，一般需36分鐘，完全適應(yīng)要30分鐘，而明適應(yīng)則較短，不過(guò)數(shù)秒至一分鐘。,視野內(nèi)有強(qiáng)光照射，顏色不均勻，使人的眼睛產(chǎn)生不舒適感，形成視覺(jué)障礙。,3）炫目（Dazzle）,眩光對(duì)夜間行車安全影響：駕駛員在夜間行車時(shí)已經(jīng)暗適應(yīng)了的眼睛，一目遇到明亮光線就會(huì)感到晃眼，導(dǎo)致視力下降，此時(shí)，要恢復(fù)原來(lái)視力需要一定的時(shí)間。一般條件下，要恢復(fù)到遇明亮光線之前的視力要2min3min，恢復(fù)到安全視力(指夜間正常視力的14)需要10S，如果行車速度為40kmh，那么10S內(nèi)汽車行駛距離111m，在此段距離內(nèi)，汽車行駛非常危險(xiǎn)。,黃昏,交通事故多發(fā)時(shí)段,靜視野：在靜止?fàn)顟B(tài)下，頭部不動(dòng)兩眼注視前方時(shí)，眼睛兩側(cè)可以看到的范圍。 動(dòng)視野：在運(yùn)動(dòng)的車輛中，頭部不動(dòng)但眼球可以轉(zhuǎn)動(dòng)，所能看到的范圍。,4）視野（field of vision),4）視野（field of vision),5）色視覺(jué)（color vision）,標(biāo)志、信號(hào)設(shè)置的依據(jù),6）視差（parallex）,減速標(biāo)線,減速標(biāo)線,國(guó)外減速標(biāo)線,國(guó)外減速標(biāo)線,反映時(shí)間：刺激到反應(yīng)動(dòng)作之間的時(shí)距。,4.反應(yīng)特征（Reaction characteristics）,制動(dòng)反應(yīng)時(shí)間，判斷、操作、制動(dòng)器產(chǎn)生作用； 實(shí)驗(yàn)室假定：確認(rèn)危險(xiǎn)約0.4s，將腳從加速踏板移至制動(dòng)踏板約0.2秒，腳接觸到制動(dòng)踏板和將踏板踩下0.1s。,減速度,事故次數(shù)與反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)短（美國(guó)）,反應(yīng)時(shí)間影響交通安全,制動(dòng)反應(yīng)時(shí)間的分布（市內(nèi)街道）,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,復(fù)雜刺激下的反應(yīng)時(shí)間,1）疲勞,5.疲勞與飲酒（Tiredness and drinking）,駕駛員在連續(xù)駕車后，產(chǎn)生生理、心理機(jī)能下降和駕駛操作效能下降的現(xiàn)象稱為駕駛疲勞。,疲勞對(duì)安全行車的影響,不同年齡駕駛員疲勞前后的反應(yīng)時(shí)間對(duì)比,（2）判斷失誤增多 （3）操作能力下降,（1）反應(yīng)時(shí)間顯著增加,疲勞的種類,3）飲酒對(duì)行車安全的影響,飲酒對(duì)身體的影響: 使中樞神經(jīng)活動(dòng)遲緩，判斷力發(fā)生障礙，而后四肢活動(dòng)變得遲緩。 飲酒對(duì)精神和心理的影響: 情緒不穩(wěn)定、理性被麻木、意識(shí)變窄、信息處理能力下降、預(yù)測(cè)正確度和自制力下降、危機(jī)感被麻痹，脾氣變大、記憶力下降等。,車輛駕駛?cè)藛T血液、呼氣酒精含量值與檢驗(yàn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) （2004年）規(guī)定： 駕駛員血液中的酒精含量大于或者等于20mg/100ml，小于80mg/100ml屬于酒后駕車行為； 血液中的酒精含量大于或者等于80mg/100ml就屬于醉酒駕車。,3）飲酒對(duì)行車安全的影響,表1. 血液中乙醇含量與癥狀、發(fā)生肇事可能性的關(guān)系,3）飲酒對(duì)行車安全的影響,乘客的交通需求心理：出于某種目的而出行，希望安全、便捷、舒適、省時(shí)、省力、經(jīng)濟(jì)等； 乘車反應(yīng)：道路條件（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)致乘客不同反應(yīng)；,二、乘客交通特性,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,二、乘客交通特性,三、行人交通特性,行人交通特征：行人速度(1.0-1.3/s)、行人空間(0.9-2.5m2 /人) 、行人注意力 步行距離：可接受距離（一般越短越好） 影響因素：年齡、性別、出行目的、文化素養(yǎng)、心境、街景、交通狀況、生活區(qū)域等；,行人交通流特性：步行速度與密度基本關(guān)系等；,交通系統(tǒng)中人的特性（小結(jié)）,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,二、 車輛的交通特性,車輛設(shè)計(jì)外廓尺寸,機(jī)動(dòng)車的分類,動(dòng)力性能,制動(dòng)性能,The Running Characteristic of Vehicle,中華人民共和國(guó)道路交通管理?xiàng)l例 （以下簡(jiǎn)稱條例）中所稱的車輛包括： （一）機(jī)動(dòng)車是指各種汽車、電車、電瓶車、摩托車、拖拉機(jī)、輪式專用機(jī)械車； （二）非機(jī)動(dòng)車是指自行車、三輪車、人力車、畜力車、殘疾人專用車。,一、機(jī)動(dòng)車的分類,二、 車輛的交通特性,1、汽車的分類（types of cars）,根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB9417-88汽車產(chǎn)品型號(hào)編制規(guī)則，汽車分為類，載貨汽車、越野汽車、自卸汽車、專用汽車、客車、轎車和半掛車及專用半掛車。 交通工程中， 通常按運(yùn)輸任務(wù)分為兩大類： 客車，貨車。,客車的分類,微型客車 3.米以下,輕型客車 3.7m,天津三峰客車,客車的分類,中型客車710m,大型客車1012m,特大型客車大于12m,貨車的分類,總質(zhì)量小于噸,重型 大于噸,輕型 1.86噸,中型 6噸,另外還有：汽車列車、特種車輛等。,二、車輛的設(shè)計(jì)外廓尺寸,公路工程計(jì)術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（JTG B01-2003） 中規(guī)定的車輛外廓尺寸見(jiàn)下：,二、車輛的設(shè)計(jì)外廓尺寸,城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范（CJJ37-90） 中規(guī)定的車輛外廓尺寸見(jiàn)下：,三、機(jī)動(dòng)車的主要特性,、動(dòng)力性能（Driving characteristics）,、動(dòng)力性能（Driving characteristics）,動(dòng)力因數(shù),機(jī)動(dòng)車行駛方程：,傳動(dòng)系統(tǒng)的回轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù),滾動(dòng)阻力系數(shù),坡度阻力系數(shù),動(dòng)力因數(shù)：?jiǎn)挝卉囍氐挠行恳?無(wú)論車輛的自重等參數(shù)有什么不同，只要其動(dòng)力因數(shù)相同，便能克服同樣的坡度，產(chǎn)生同樣的加速度。,、動(dòng)力性能（Driving characteristics）,1）最高行駛車速,動(dòng)力特性圖,D（%）,2）加速能力,在良好的水平路段上（ ）確定車輛的加速能力：,3）爬坡能力,汽車的爬坡能力是指汽車滿載時(shí)在良好路面上等速行駛時(shí)克服了其它行駛阻力后所 能爬上的縱坡度。因 ，,坡度阻力：汽車爬坡時(shí)，重力的分力對(duì)行車的阻力。,由于公路縱坡較小(5) 所以,2、制動(dòng)性能,制動(dòng)的熱穩(wěn)定 制動(dòng)的水穩(wěn)定 制動(dòng)的方向穩(wěn)定性,制動(dòng)減速度,制動(dòng)力,三、道路的交通特性,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(jué)分析） 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）由國(guó)道標(biāo)識(shí)符 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、放射形、環(huán)形放射）,三、道路的交通特性,公路：城市及郊區(qū)以外的道路。 城市道路：位于城市范圍以內(nèi)的道路,道路的交通特性,城市道路類別等級(jí),公路的類別和等級(jí),路網(wǎng)密度,路網(wǎng)布局,公路主線幾何特征,城市道路的組成特征,道路交叉,（Types and grades of highways）,1、公路的類別和等級(jí),公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)按照交通量、任務(wù)及性質(zhì)分：,1）技術(shù)等級(jí),專供汽車分向、分車道行駛,公路管理?xiàng)l例實(shí)施細(xì)則： 國(guó)道（G）、省道（S） 、縣道（X） 、鄉(xiāng)道（Y） 、 專用公路。,2）行政等級(jí),國(guó)道編號(hào) 國(guó)道放射線編號(hào)，由國(guó)道標(biāo)識(shí)符“G”、放射線標(biāo)識(shí)“1”和兩位數(shù)字順序號(hào)組成，以北京為起始點(diǎn)，放射線止點(diǎn)為終點(diǎn)，按路線的順時(shí)針?lè)较蚺帕芯幪?hào)，如G101北京至沈陽(yáng)（簡(jiǎn)稱京沈線）。 國(guó)道南北縱線的編號(hào)，由國(guó)道標(biāo)識(shí)符“G”、南北縱線標(biāo)識(shí)“2”（偶數(shù)）和兩位數(shù)字順序號(hào)組成，如G204 煙臺(tái)至上海（簡(jiǎn)稱煙滬線）。 國(guó)道東西橫線的編號(hào)，由國(guó)道標(biāo)識(shí)符“G”、 東西橫線標(biāo)識(shí)“3”（奇數(shù)）和兩位數(shù)字順序號(hào)組成，如G318上海至聶拉木（簡(jiǎn)稱滬聶線）。,2、城市道路的類別與等級(jí) （Types and grades of streets),城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范 CJJ37-90依據(jù)在城市中的地位、功能及其交通服務(wù)特性，將城市道路分為： 快速路、主干路、次干路、支路,1）城市道路的分類,路網(wǎng)等級(jí)結(jié)構(gòu)：城市快速路、主干路、次干路、支路在長(zhǎng)度上的比例，衡量道路網(wǎng)的結(jié)構(gòu)合理性。 城市快速路、主干路、次干路、支路的比例約為大城市1:2:3:6。中小城市比例約為1:2:6。,3、路網(wǎng)密度（Density of road networks）,路網(wǎng)密度：該區(qū)域內(nèi)道路總長(zhǎng)比該區(qū)域的總面積。,：道路網(wǎng)密度(km/km2) ； L：道路長(zhǎng)度(km)； M：用地面積(km2)。,城市規(guī)模劃分： 特大城市100萬(wàn)以上人口 大城市50100萬(wàn)人口 中等城市2050萬(wàn)人口 小城市20萬(wàn)以下人口 P30表2-11 城市道路分類及主要技術(shù)指標(biāo),大、中城市道路網(wǎng)規(guī)劃指標(biāo) GB50220-1995,4、道路網(wǎng)的布局（Layout of road networks）,（1）放射形路網(wǎng),1）公路網(wǎng)的布局模式（Layout of highway networks）,一般用于中心城市與外圍郊區(qū)、周圍城鎮(zhèn)的交通聯(lián)系，對(duì)于促進(jìn)中心城市政治、經(jīng)濟(jì)、科技、文化對(duì)周圍地區(qū)的輻射和影響有重要的作用。,（2）三角形路網(wǎng),一般用于規(guī)模相當(dāng)重要城鎮(zhèn)間的直達(dá)交通聯(lián)系。這種布局形勢(shì)通達(dá)性好運(yùn)輸效率高，但建設(shè)量大。,（3）并列形路網(wǎng),平行的幾條干線分別聯(lián)系著一系列城鎮(zhèn)，而處于兩條線之間的城鎮(zhèn)缺少便捷道路連接，是一種不完善的路網(wǎng)布局,一般是公路網(wǎng)中的最后一級(jí)，是從干線公路上分叉出去的支線公路，將鄉(xiāng)鎮(zhèn)、自然村寨、與市縣政府聯(lián)接起來(lái),（4）樹杈形路網(wǎng),1）公路網(wǎng)的布局模式 （Layout of highway networks）,國(guó)道主干線,“五縱七橫”國(guó)道主干線系統(tǒng)規(guī)劃 1992年得到國(guó)務(wù)院認(rèn)可，總規(guī)模約3.5萬(wàn)公里,2007年底，規(guī)模約3.5萬(wàn)公里的“五縱七橫”國(guó)道主干線基本貫通,“五縱七橫”國(guó)道主干線系統(tǒng)規(guī)劃 1992年得到國(guó)務(wù)院認(rèn)可，總規(guī)模約3.5萬(wàn)公里,道路組成：這12條主干線全部是二級(jí)以上的高等級(jí)公路，其中高速公路占總里程的76%，一級(jí)公路占總里程的4.5%，二級(jí)公路占總里程19.5%。,覆蓋范圍： 連接了首都、各省省會(huì)、直轄市、經(jīng)濟(jì)特區(qū)、主要交通樞紐和重要對(duì)外開放口岸，覆蓋了全國(guó)所有人口在100萬(wàn)以上的特大城市和93%的人口在50萬(wàn)以上的大城市，是具有全國(guó)性政治、經(jīng)濟(jì)、國(guó)防意義的重要干線公路。,國(guó)家高速公路網(wǎng)規(guī)劃 “7918網(wǎng)” 2004年國(guó)務(wù)院審議通過(guò)，總規(guī)模約8.5萬(wàn)公里,國(guó)家高速公路網(wǎng)規(guī)劃 “7918網(wǎng)”,路網(wǎng)布局：采用放射線與縱橫網(wǎng)格相結(jié)合的布局方案，形成由中心城市向外放射以及橫貫東西、縱貫?zāi)媳钡拇笸ǖ馈?編號(hào)結(jié)構(gòu)：由國(guó)家高速公路標(biāo)識(shí)符“G”加1位或2位數(shù)字順序號(hào)組成， “G#”或“G#”。,覆蓋范圍： “東部加密、中部成網(wǎng)、西部連通”； 連接全國(guó)所有的省會(huì)級(jí)城市、目前城鎮(zhèn)人口超過(guò)50萬(wàn)的大城市以及城鎮(zhèn)人口超過(guò)20萬(wàn)的中等城市，覆蓋全國(guó)10多億人口； 實(shí)現(xiàn)東部地區(qū)平均30分鐘上高速，中部地區(qū)平均1小時(shí)上高速，西部地區(qū)平均2小時(shí)上高速。,2）城市道路網(wǎng)的布局模式 （layout of streets networks）,（1）棋盤形（方格形）,布局嚴(yán)整、簡(jiǎn)潔，有利于建筑布局，方向性好。網(wǎng)上交通分布均布，交叉口交通組織容易但非直線系數(shù)大，通達(dá)性差，過(guò)境交通不易分流，對(duì)大城市進(jìn)一步擴(kuò)展不利。,方格網(wǎng)式： 北京舊城，西安，洛陽(yáng)，開封,（2）帶形,建筑物沿交通軸線兩側(cè)鋪開，公共交通布置在主要交通干道范圍內(nèi)，橫向靠步行或非機(jī)動(dòng)車，有利于公共交通布線和組織，但容易造成縱向主干道交通壓力過(guò)大，不易形成市中心。,（3）放射型,交通干線以市中心為形心向外輻射，城市沿對(duì)外交通干線兩側(cè)發(fā)展，形成“指狀”城市。缺點(diǎn)是中心區(qū)交通壓力過(guò)大、邊緣區(qū)相互間交通聯(lián)系不便，過(guò)境交通無(wú)法分流。,2）城市道路網(wǎng)的布局模式