交通工程PPT课件.ppt
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1、第一节第一节 人、车、路的交通特性人、车、路的交通特性第二节第二节 交通量的基本特性交通量的基本特性第三节第三节 行车速度特性行车速度特性第二章 交通特性分析第四节第四节 交通流的基本特性及其相互关系交通流的基本特性及其相互关系交通系统各要素特性及交通流三参数之间相关特性第一节 人、车、路的交通特性人:人:出行者出行者、规划设计和管理者等;、规划设计和管理者等;车:车:小汽车小汽车、公共汽车、卡车、摩托车、人力车、公共汽车、卡车、摩托车、人力车(自行车、三轮车);(自行车、三轮车);路:路:道路网道路网(密度、等级、布局),道路线形、道(密度、等级、布局),道路线形、道路结构等。路结构等。道路
2、交通三要素:道路交通三要素:第一节 人、车、路的交通特性驾驶员的交通特性行人交通特性人的交通特性乘客交通特性信息处理过程驾驶员的职责要求视觉特性反应特性疲劳饮酒一、驾驶员的交通特性一、驾驶员的交通特性驾驶人是交通系统中的最活跃的因素驾驶人是交通系统中的最活跃的因素1 1、驾驶员的职责(任务)和要求、驾驶员的职责(任务)和要求要求:要求:道德、素质、技术道德、素质、技术职责(任务):职责(任务):(1)选定路线,实现人和货物在空间上的转移。)选定路线,实现人和货物在空间上的转移。(2)遵守交通法规,理解交通信息,遵守交通秩序。)遵守交通法规,理解交通信息,遵守交通秩序。(3)及时处理突现信息,避
3、免交通事故。)及时处理突现信息,避免交通事故。(Visioncharacteristics)2 2、驾驶员的信息处理过程、驾驶员的信息处理过程(The process of information disposal)车内环境车内环境车外环境车外环境信息信息输入输入感受感受器器知知觉觉记忆记忆思考思考判判别别意志意志决定决定反反应应器器反映反映输出输出车辆车辆行驶行驶中枢神经中枢神经兴趣、情绪兴趣、情绪欲求等欲求等环境环境感觉感觉器官器官传入传入神经神经传出传出神经神经动作动作器官器官车辆车辆身体条件身体条件(饮酒、疾病、疲劳等)(饮酒、疾病、疲劳等)反馈反馈驾驶员的信息处理过程:驾驶员的信息处
4、理过程:(1)信息感知阶段()信息感知阶段(2)分析判断阶段()分析判断阶段(3)操作反映阶段)操作反映阶段驾驶员感觉器官信息感知能力分布图驾驶员感觉器官信息感知能力分布图3 3、视觉特性、视觉特性(Vision characteristics)1)视力)视力视力视力静视力静视力动视力动视力夜间视力夜间视力(1 1)静视力)静视力(1212级)级)3 3、视觉特性、视觉特性(Vision characteristics)眼睛辨别物体大小的能力眼睛辨别物体大小的能力 动视力随动视力随速度的增大速度的增大而而迅速降低,动视力越迅速降低,动视力越差差。1608024060看清标志的距离(m)车速(k
5、m/h)1)视力)视力(2 2)动视力)动视力 主要指汽车运动过程中驾驶员的视力。主要指汽车运动过程中驾驶员的视力。动视力还与驾驶员的年龄动视力还与驾驶员的年龄有关,有关,年龄越大年龄越大,动视力,动视力越越差差。光照度在光照度在0.1lx-1000lx0.1lx-1000lx之间,光照度与视力之之间,光照度与视力之间近乎直线关系。间近乎直线关系。月夜大概0.2lx中午露天的地面100-500lx(3 3)夜间视力)夜间视力暗适应暗适应表现为个体由亮处转入暗处表现为个体由亮处转入暗处,在暗环境中的视在暗环境中的视觉适应性逐步提高的过程。觉适应性逐步提高的过程。明适应明适应表现为个体由暗处转入亮
6、处表现为个体由暗处转入亮处,在亮的环境中在亮的环境中视觉适应性逐步提高的过程。视觉适应性逐步提高的过程。2 2)视觉适应)视觉适应(ocular adaptability)暗适应暗适应过程比明适应所需的时间要长,一般过程比明适应所需的时间要长,一般需需3 36分钟分钟,完全适应要,完全适应要3030分钟,而分钟,而明适应明适应则较短,不过则较短,不过数秒至一分钟数秒至一分钟。视野内有强光照射,颜色不均匀,使人的眼睛产生不舒适感,视野内有强光照射,颜色不均匀,使人的眼睛产生不舒适感,形成视觉障碍。形成视觉障碍。3 3)炫目)炫目(Dazzle)p眩光对夜间行车安全影响:眩光对夜间行车安全影响:驾
7、驶员在夜间行车时已经暗适应了的眼睛,驾驶员在夜间行车时已经暗适应了的眼睛,一目遇到明亮光线就会感到晃眼,导致视力下降,此时,要恢复原来视力需要一目遇到明亮光线就会感到晃眼,导致视力下降,此时,要恢复原来视力需要一定的时间。一定的时间。一般条件下,要一般条件下,要恢复恢复到遇明亮光线之前的到遇明亮光线之前的视力要视力要2min2min3min3min,恢复到安全视力,恢复到安全视力(指夜间正常视力的指夜间正常视力的1 14)4)需要需要10S10S,如果如果行车速度为行车速度为40km40kmh h,那么,那么10S10S内汽车行驶距离内汽车行驶距离111m111m,在此段,在此段距离内,汽车行
8、驶非常危险。距离内,汽车行驶非常危险。黄昏黄昏交通事故多发时段交通事故多发时段静视野:静视野:在静止状态下,头部不动两眼注视前方时,眼在静止状态下,头部不动两眼注视前方时,眼睛两侧可以看到的范围。睛两侧可以看到的范围。动视野:动视野:在运动的车辆中,头部不动但眼球可以转动,在运动的车辆中,头部不动但眼球可以转动,所能看到的范围。所能看到的范围。4 4)视野)视野(fieldofvision)驾驶员的视野随车速增大,明显变窄,注视点随驾驶员的视野随车速增大,明显变窄,注视点随之远移,两侧景物变模糊之远移,两侧景物变模糊,即即“山洞视山洞视”。1视野死角视野死角 标志牌设计标志牌设计3年龄增大,戴
9、眼镜,视野变窄。年龄增大,戴眼镜,视野变窄。2视野与视力密切相关:最佳视力、清晰视力视锥角视野与视力密切相关:最佳视力、清晰视力视锥角1010度范围内,标志、信号设在此范围内)度范围内,标志、信号设在此范围内)44 4)视野)视野(fieldofvision)5 5)色视觉)色视觉(color vision)标志、信号设置的依据标志、信号设置的依据第二章 人、车、路的交通特性The characteristics of road user,vehicle,and road6 6)视差)视差(parallex)减速标线减速标线减速标线减速标线 国国外外减减速速标标线线 国国外外减减速速标标线线反
10、映时间:刺激到反应动作之间的时距。4.反应特征反应特征(Reaction characteristics)制动反应时间,判断、操作、制动器产生作用;制动反应时间,判断、操作、制动器产生作用;实验室假定:确认危险约实验室假定:确认危险约0.4s0.4s,将脚从加速踏板移至制动踏板约,将脚从加速踏板移至制动踏板约0.20.2秒,脚接触到制动踏板和将踏板踩下秒,脚接触到制动踏板和将踏板踩下0.1s0.1s。减速度事故次数与反应时间长短(美国)事故次数与反应时间长短(美国)9个月中的事故次数平均制动反应时间(s)0-1次组0.572-3次组0.704-7次组0.728-9次组0.8610-12次组0.
11、8613-17次组0.89反应时间影响交通安全反应时间影响交通安全制动反应时间的分布(市内街道)制动反应时间的分布(市内街道)线形、宽度、路面质量、交叉口及交通流状况及标志、信号等线形、宽度、路面质量、交叉口及交通流状况及标志、信号等复杂刺激下的反应时间复杂刺激下的反应时间1)疲劳)疲劳5.疲劳与饮酒疲劳与饮酒(Tiredness and drinking)驾驶员在连续驾车后驾驶员在连续驾车后,产生生理、心理机能下产生生理、心理机能下降和驾驶操作效能下降降和驾驶操作效能下降的现象称为驾驶疲劳。的现象称为驾驶疲劳。疲劳对安全行车的影响疲劳对安全行车的影响不同年龄驾驶员疲劳前后的反应时间对比不同年
12、龄驾驶员疲劳前后的反应时间对比年龄(岁)疲劳前的反应时间(s)疲劳后的反应时间(s)18-220.48-0.560.6-0.6322-450.58-0.750.53-0.8245-600.78-0.80.64-0.89(2)判断失误增多)判断失误增多(3)操作能力下降)操作能力下降(1)反应时间显著增加)反应时间显著增加疲劳身体疲劳精神疲劳疲劳按恢复时间看一次性疲劳积蓄疲劳慢性疲劳疲劳的种类疲劳的种类3)饮酒对行车安全的影响)饮酒对行车安全的影响饮酒对身体的影响饮酒对身体的影响:使中枢神经活动迟缓,判断使中枢神经活动迟缓,判断力发生障碍,而后四肢活动力发生障碍,而后四肢活动变得迟缓。变得迟缓。
13、饮酒对精神和心理的影响饮酒对精神和心理的影响:情绪不稳定、理性被麻木、情绪不稳定、理性被麻木、意识变窄、信息处理能力下意识变窄、信息处理能力下降、预测正确度和自制力下降、预测正确度和自制力下降、危机感被麻痹,脾气变降、危机感被麻痹,脾气变大、记忆力下降等。大、记忆力下降等。车辆驾驶人员血液、呼气酒精含量值与检验国家标准(2004年)规定:驾驶员血液中的酒精含量大于或者等于20mg/100ml,小于80mg/100ml属于酒后驾车行为;血液中的酒精含量大于或者等于80mg/100ml就属于醉酒驾车。80mg/100ml100mg/100ml3瓶瓶500ml的啤酒的啤酒或一两半的或一两半的56度白
14、酒度白酒 3.5瓶瓶500ml的啤酒的啤酒或二两的或二两的56度白酒度白酒 发生交通事故的机会发生交通事故的机会2.5倍倍发生交通事故的机会发生交通事故的机会4.7倍倍3)饮酒对行车安全的影响)饮酒对行车安全的影响表1.血液中乙醇含量与症状、发生肇事可能性的关系血液中乙醇浓血液中乙醇浓度度(mg/100ml)(mg/100ml)呼吸中乙醇浓呼吸中乙醇浓度度(mg/100ml)(mg/100ml)症状症状发生肇事发生肇事30301414精神愉快,精神愉快,飘然感;飘然感;有可能有可能1001004545兴奋,脸红,兴奋,脸红,语无伦次,语无伦次,笑怒无常;笑怒无常;增加增加1201205555激
15、动,吵闹;激动,吵闹;很容易很容易2002009191动作不协调,动作不协调,意识紊乱,意识紊乱,舌重口吃;舌重口吃;一定发生一定发生300300136136麻醉状态,进麻醉状态,进入昏迷;入昏迷;一定发生一定发生3)饮酒对行车安全的影响)饮酒对行车安全的影响 乘客的交通需求心理乘客的交通需求心理:出于某种目的而出行,希望安:出于某种目的而出行,希望安全、便捷、舒适、省时、省力、经济等;全、便捷、舒适、省时、省力、经济等;乘车反应:乘车反应:道路条件(平整性、线形等)及车厢环境道路条件(平整性、线形等)及车厢环境(卫生、整洁及人文环境等)会导致乘客不同反应;(卫生、整洁及人文环境等)会导致乘客
16、不同反应;二、乘客交通特性 社会影响:社会影响:纠纷、劳纠纷、劳动效率、乘客对公用动效率、乘客对公用事业的不满等事业的不满等二、乘客交通特性三、行人交通特性 行人交通特征:行人交通特征:行人速度行人速度(1.0-1.3/s)(1.0-1.3/s)、行人空间、行人空间(0.9-(0.9-2.5m2.5m2 2/人人)、行人注意力、行人注意力 步行距离步行距离:可接受距离(一般越短越好):可接受距离(一般越短越好)影响因素影响因素:年龄、性别、出行目的、文化素养、心境、:年龄、性别、出行目的、文化素养、心境、街景、交通状况、生活区域等;街景、交通状况、生活区域等;行人交通流特性行人交通流特性:步行
17、速度与密度基本步行速度与密度基本关系等;关系等;交通系统中人的特性(小结)人是交通系统中的最活跃的因素;人是交通系统中的最活跃的因素;人是交通需求之源;人是交通需求之源;人是影响交通安全的关键;人是影响交通安全的关键;人是改善交通系统之主;人是改善交通系统之主;交通系统应以人为本二、车辆的交通特性车辆设计外廓尺寸机动车的分类动力性能制动性能机动车的交通特性车辆的交通特性自行车的交通特性The Running Characteristic of Vehicle 中华人民共和国道路交通管理条例中华人民共和国道路交通管理条例 (以下简称(以下简称条例条例)中所称的车辆包括中所称的车辆包括:(一)机动
18、车是指各种汽车、电车、(一)机动车是指各种汽车、电车、电瓶车电瓶车、摩托车、摩托车、拖拉机、轮式专用机械车;拖拉机、轮式专用机械车;(二)非机动车是指自行车、三轮车、人力车、畜力(二)非机动车是指自行车、三轮车、人力车、畜力车、残疾人专用车。车、残疾人专用车。一、机动车的分类一、机动车的分类二、车辆的交通特性1 1、汽车的分类、汽车的分类(types of cars)根据国家标准根据国家标准GB9417-88汽车产品型号编制规则汽车产品型号编制规则,汽车分为类,载货汽车、越野汽车、自卸汽车、专用汽车分为类,载货汽车、越野汽车、自卸汽车、专用汽车、客车、轿车和半挂车及专用半挂车。汽车、客车、轿车
19、和半挂车及专用半挂车。交通工程中,交通工程中,通常按运输任务分为两大类:通常按运输任务分为两大类:客车,货车。客车,货车。客车的分类客车的分类微型客车微型客车3.米以下米以下轻型客车轻型客车3.7m天津三峰客车天津三峰客车客车的分类客车的分类中型客车中型客车710m大型客车大型客车1012m特大型客车大于特大型客车大于12m货车的分类货车的分类总质量小于总质量小于吨吨重型重型大于大于吨吨轻型轻型1.86吨吨中型中型6吨吨另外还有:汽车列车、特种车辆等。另外还有:汽车列车、特种车辆等。二、车辆的设计外廓尺寸小客车小客车载货汽车载货汽车半挂半挂车车车辆类型车辆类型总长总长总长总长总宽总宽总宽总宽总
20、高总高总高总高前悬前悬前悬前悬后悬后悬后悬后悬轴距轴距轴距轴距61.820.81.43.8122.54.01.546.5162.54.01.224+8.8公路工程计术标准(JTG B01-2003)中规定的车辆外廓尺寸见下:二、车辆的设计外廓尺寸小型汽车小型汽车普通汽车普通汽车铰接车铰接车车辆类型车辆类型总长总长总长总长总宽总宽总宽总宽总高总高总高总高前悬前悬前悬前悬后悬后悬后悬后悬轴距轴距轴距轴距51.81.61.01.32.7122.54.01.54.06.5182.54.01.73.85.8-6.7城市道路设计规范(CJJ37-90)中规定的车辆外廓尺寸见下:三、机动车的主要特性、动力性
21、能(、动力性能(、动力性能(、动力性能(Driving characteristicsDriving characteristics)空气阻力空气阻力滚动阻力滚动阻力牵引力牵引力坡度阻力坡度阻力加速阻力加速阻力汽车的运动方程:汽车的运动方程:牵引力牵引力牵引力牵引力 滚动阻力滚动阻力滚动阻力滚动阻力 坡度阻力坡度阻力坡度阻力坡度阻力加速阻力加速阻力加速阻力加速阻力空气阻力空气阻力空气阻力空气阻力、动力性能、动力性能、动力性能、动力性能(Driving characteristicsDriving characteristics)动力因数动力因数动力因数动力因数机动车行驶方程:机动车行驶方程:传
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