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第一章交通工程学概述
交通作为城市四大功能之一,在社会经济和城市建设中发挥至关重要的连通作用。交通工程学是一门研究道路交通内涵、规划和管控的理论体系。本章通过引入交通相关的科学定义和专有名词,深入浅出的阐释了交通的构成、特点、发展历程和发展方向。
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●1.1交通工程学概念
本节主要介绍交通工程学的学科定位、学术定义和发展特点,清晰界定了交通工程的研究目标,研究对象和研究方向。
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●1.2交通工程学发展历程
本节首先探究交通起源,介绍其根本意义,进而讲解在发展过程中由于需求变化引发的一系列功能变革与水平提升。
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第二章交通系统的特性
道路交通系统的基本组成部分包括交通系统中的人、车、路、交通工程设施及周边环境等,每个组成部分都有其功能、特性,且各个特性之间相互关联。本章主要从驾驶人的交通特性、道路交通特性以及道路交通设施三个方面阐述了交通系统的特性,让同学对交通工程研究对象三要素的特性有全面及深刻的理解。
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●2.1驾驶人的交通特性
本节主要从驾驶人的角度出发,结合交通工程案例,讲述了驾驶人的生理、心理和反应特性,以及在交通工程的规划、设计、管理中需要如何“以人为本”。
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●2.2道路交通特性
本节从道路角度出发,结合国内外的典型路网,分别讲述了城市道路和公路的等级结构和路网布局形态,以及各自的适应性。
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●2.3道路交通工程设施(1)
本节重点解读“交通管理设施”,从“交通标志”、“交通标线”、“交通信号”三个部分进行深入分析;同时介绍了道路交通工程设施的含义及其分类。
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●2.4道路交通工程设施(2)
本节重点解读“交通安全设施”,从“护栏”、“防眩设施”、“封闭隔离设施”、“视线诱导设施”这四个部分进行深入分析;同时介绍了“监控系统”、“收费系统”等其他道路交通工程设施。
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第三章交通参数
本章主要介绍道路交通流调查的作用、体系和统计思路,对交通流基本参数的特征与关系通过模型描述。
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●3.1基本交通流参数
本节从交通系统运行状态的调查方法入手,明确空间平均和时间平均的定义,解析流量、密度、平均车速的定义及关系。
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●3.2交通基本图模型
本节主要介绍交通流三参数的关系,导出交通基本图模型,描述流量、密度、车速的各种关系及解析对应的交通状态。
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●3.3时空图、累计图与交通流的观测表述
本节主要介绍时空图及累计图,并应用时空图及累计图对交通流进行观测及建模的方法及应用。
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●3.4交通流参数的统计特性(1)
本节从连续流和间断流的不同特征出发,主要介绍交通量与交通流率、速度、延误等主要交通流参数的含义及相关特性。
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●3.5交通流参数的统计特性(2)
本节从连续流和间断流的不同特征出发,主要介绍交通量与交通流率、速度、延误等主要交通流参数的含义及相关特性。
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●3.6概率统计模型
本节介绍交通中常用的概率概率统计模型,包括离散型分布和连续型分布在交通中的适用条件、基本模型和交通含义。
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●3.7通行能力与服务水平
本节主要介绍通行能力与服务水平的基本概念、道路通行能力的研究与发展、车型分类及车辆折算系数。
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●3.8公路路段通行能力与服务水平(1)
本节通过界定公路基本路段,主要介绍高速公路基本路段通行能力与服务水平的计算分析方法。
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●3.9公路路段通行能力与服务水平(2)
本节主要介绍一级公路基本路段和双车道公路路段通行能力与服务水平的计算分析方法。
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第四章交通流模型
交通流模型是研究道路上人、车运行规律,探讨交通流量、流速和密度之间关系,分析交通拥堵形成与消散等过程的基础方法。本章通过跟驰模型、间隙接受模型、流体模拟理论、排队论等让同学们对交通流运行特征及分析方法有更深入的了解。
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●4.1跟驰模型
微观交通行为模型是交通流理论中的重要内容,主要用于描述某一特定车辆在道路上行驶的行为。本节主要介绍两种最常用的微观交通行为模型:跟驰模型及间隙接受模型的基本理论。
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●4.2间隙接受模型
微观交通行为模型是交通流理论中的重要内容,主要用于描述某一特定车辆在道路上行驶的行为。本节主要介绍两种最常用的微观交通行为模型:跟驰模型及间隙接受模型的基本理论。
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●4.3流体模拟理论
以流体模拟车流,依托交通波传播过程分析交通流三要素间相互关系,分析交通拥堵的产生与消散。
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●4.4排队论(1)
本节介绍交通供需模型——排队论的基本理论及其交通应用,主要包括排队系统的组成,排队模型的符号标记,排队系统的运行指标等内容。
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●4.5排队论(2)
本节主要通过生灭过程退出排队系统运行指标的计算,以及M/M/1和M/M/C系统的构成及其运行指标,M/M/c系统和c个M/M/1型系统的对比等内容。
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第五章交通规划基础
交通规划是有计划地引导交通活动,提出交通发展目标,明确项目实施过程与方法的重要工作。本章通过交通规划概述、交通规划的调查工作、集计的交通需求预测、非集计的交通需求预测等内容对交通规划过程与相关基础进行深入介绍。
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●5.1交通规划概述
本节主要介绍交通规划的背景和意义、交通规划的定义、交通规划的层次与分类以及交通规划的一般步骤等内容。
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●5.2交通规划的调查工作
本节主要介绍交通调查的目的和意义、交通规划调查的常用方法和交通规划调查的主要内容。
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●5.3集计的交通需求预测
本节主要介绍集计交通需求模型中的“四阶段”法的基本步骤及每阶段的内容和预测方法及其适用性。
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●5.4非集计的交通需求预测
本节课介绍了非集计交通需求分析的产生,概念与特征以及常用的logit模型结构。
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第六章交通管理与控制
交通管理与控制主要介绍在最小化改变既有交通基础设施条件下,通过交通法规或行政管理、工程技术、交通信号控制技术等方面的综合技术应用,实现交通系统的安全、有序、通畅和可持续发展等目标。其中,交通管理主要使学生了解交通管理的基本原则与发展阶段,熟悉交通管理法规及标志标线、掌握平面交叉口管理和道路交通行车管理基本内容。交通信号控制使学生了解在无法实现道路交通流空间分析的地方,如何对于在时间上相互冲突的交通流合理分配通行权。
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●6.1交通管理(1)
本节介绍了交通管理的目的与基本原则,以及交通管理不同的发展阶段。
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●6.2交通管理(2)
本节介绍了交通法规的概念、层次和内容,以及交通标志和标线的作用和分类。
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●6.3交通管理(3)
本节重点介绍了平面交叉口管理和道路交通行车管理的主要内容和方法。
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●6.4交通信号控制概述
本节从交通信号控制技术的发展及演化,交通信号控制设备,交通信号控制参数,单点交通信号控制优化方法和交通信号协调控制方法等角度介绍道路交通信号控制技术。
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●6.5信号控制交叉口的交通流特性及关键参数
本节从交通信号控制技术的发展及演化,交通信号控制设备,交通信号控制参数,单点交通信号控制优化方法和交通信号协调控制方法等角度介绍道路交通信号控制技术。
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●6.6交通信号配时方法
本节从交通信号控制技术的发展及演化,交通信号控制设备,交通信号控制参数,单点交通信号控制优化方法和交通信号协调控制方法等角度介绍道路交通信号控制技术。
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第七章交通安全与环境
交通安全与环境是交通强国可持续建设的核心问题,保障道路交通安全是交通工程的一大重要目标,低碳环保、环境友好、服务优质的交通系统依赖于交通与环境的和谐共生。
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●7.1交通安全(1)
本节介绍国内外交通安全现状、交通事故的定义、分类及特点等。
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●7.2交通安全(2)
本节介绍交通安全的常用的安全评价指标及评价方法。
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●7.3交通与环境
本节引入环境的概念,并详细剖析了交通与环境的关联互动关系。从大气污染、噪声污染和交通振动展开描述交通对环境的影响。
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●7.4道路交通污染控制与治理
本节为应对7.3节提出的环境影响提出了启发性的管控措施和先进技术,旨在引导同学关注交通环境问题,研究交通可持续发展的方法。


