第4章-道路交通流理论-交通工程学-东南大学版

东南大学交通工程学考研题整理版（有答案参考）.东南大学历年交通工程学试题（10.22-10.31丁杨敏整理）第一章绪论(一定要考上东南!)一、（1994年）简述交通工程学研究的主要内容。

二、（2002年）你认为我国交通工程近期应重点研究哪些问题，试据其中一个问题详述其具体研究内容三、（2006年）简述交通工程学的研究内容，你认为我国交通工程近期应重点研究哪些问题。

4、（2008年）你认为我国交通工程近期应重点研究哪些问题，试据其中一个问题详述其具体研究内容答：交通工程学的研究内容：1交通特性分析技术，2交通调查方法，3交通流理论，4道路通行能力分析技术，5道路交通系统规划理论，6道路交通管理技术7交通安全技术8静态交通系统规划9交通系统的可持续发展规划 10 交通工程的新理论,新方法,新技术我国交通工程学科面临的任务: 一.城市交通规划理论与方法研究①城市交通规划中规划化的交通调查内容,方法研究;②城市交通需求预测理论与方法规范化的研究;③城市交通网络计算机模拟技术的研究;④城市交通网络规划理论与方法的研究;⑤城市交通规划方案评价技术的研究;⑥城市公共交通系统优化理论与技术的研究;⑦城市交通规划快速反应系统的理论与方法的研究;⑧现代先进科学方法在城市交通规划中应用的研究.二区域综合交通运输规划理论与方法研究三适应我国交通特点的交通控制理论与方法研究四交通流理论方面基础研究五交通综合治理方面的理论,方法与措施六可持续发展的城市交通运输系统研究七智能交通系统(ITS)基础理论研究第二章交通特性(加油啦,小子!)一、（1992年）在一条长度为24公里的干道起点断面上，于6分钟内观测到汽车100辆通过，设车流是均匀连续的且车速V=20公里/小时，试求流量(q)、时距(h t)、空距(h d)、密度(K)以有第一辆汽车通过此干道所需时间(t)[以分钟或小时计均可]。

(15分)二、（1992年）试说明区间平均车速、时间平均车速，行驶车速、设计车速的定义及区间平均车速与时间平均车速的关系。

课程简介课程说明：《交通工程学》全书分为十二个章节，前五章为基础部分，阐述交通系统中人车路及交通流的基本特性、交通调查与分析技术、交通流理论以及道路与交叉口同行能力；中间五章为应用部分，介绍道路交通规划、道路交通管理与控制、交通安全、停车场规划与设计、交通环境保护；最后两章为发展动态，介绍交通计算机仿真、智能运输系统等内容。

《交通工程学》是“交通规划与管理”一级学科的基础课程，并与国际《交通工程学》体系接轨。

要求正确地理解并掌握《交通工程学》基本概念、基本知识与基本技能。

先修课程：发动机构造、机械原理等。

参考教材：交通工程学，佐佐木纲、饭田恭敬编著，邵春福等译，人民交通出版社；交通工程学，王炜，过秀成，东南大学出版社；交通工程手册，人民交通出版社，1998交通流理论，王殿海，人民交通出版社；道路通行能力分析，陈宽民，人民交通出版社；城市交通规划论，徐慰慈，同济大学出版社；城市交通规划理论及其应用，王炜，徐吉谦等，东南大学出版社；现代交通规划学，刘灿齐，人民交通出版社；交通规划理论与方法，陆化普等，清华大学出版社；交通管理与控制（第二版），杨佩昆、吴兵，人民交通出版社；授课章节：第6章交通规划一、教学目的和要求知识目的：掌握交通规划的定义、类型与程序，交通规划的调查工作，交通规划预测工作，交通设施体系规划能力目的：掌握交通规划的评估与效益分析能力。

二、教学重点和难点教学重点：交通规划的定义、类型与程序教学难点：交通规划的定义、类型与程序三、授课学时4课时四、授课方式讲授五、教学内容与教学组织设计６－１交通规划的定义、类型与程序一、交通规划的主要内容二、定义交通规划指经过调查分析、预测未来的道路交通需求，确定交通目标，有计划地引导、设计交通的一系列行动规划道路网络，并加以实施和修正的全过程。

交通规划通常包括城市道路交通规划和区域公路网规划。

三、交通规划的基本程序１．组织准备；２．制订目标；使旅客和货物具有适当的可动性，达到环境平衡３．综合调查；４．分析预测；５．制订方案；６．评价和选择；７．连续规划———交通规划应该是一个动态过程社会经济系统、运输设施服务系统和交通活动系统是运输系统分析的三个基本要素。

《交通工程学 第四章 交通流理论》习题解答 4-1 在交通流模型中，假定流速 V 与密度 k 之间的关系式为 V = a (1 - bk )2，试依据两个边界条件，确定系数 a 、b 的值，并导出速度与流量以及流量与密度的关系式。

解答：当V = 0时，j K K =， ∴ 1jb k =； 当K ＝0时，f V V =，∴ f a V =；把a 和b 代入到V = a (1 - bk )2∴ 21f j K V V K ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭， 又 Q KV = 流量与速度的关系1j Q K V ⎛= ⎝ 流量与密度的关系 21f j K Q V K K ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭ 4-2 已知某公路上中畅行速度V f = 82 km/h ，阻塞密度K j = 105 辆/km ，速度与密度用线性关系模型，求：（1）在该路段上期望得到的最大流量；（2）此时所对应的车速是多少？解答：（1）V —K 线性关系，V f = 82km/h ，K j = 105辆/km∴ V m = V f /2= 41km/h ，K m = K j /2= 52.5辆/km ，∴ Q m = V m K m = 2152.5辆/h（2）V m = 41km/h解答：35.9ln V k= 拥塞密度K j 为V = 0时的密度，∴ 180ln 0jK =∴ K j = 180辆/km 4-5 某交通流属泊松分布，已知交通量为1200辆/h ，求：（1）车头时距 t ≥ 5s 的概率； （2）车头时距 t ＞ 5s 所出现的次数；（3）车头时距 t ＞ 5s 车头间隔的平均值。

解答：车辆到达符合泊松分布，则车头时距符合负指数分布，Q = 1200辆/h（1）1536003(5)0.189Q t t t P h e e e λ-⨯-⨯-≥====（2）n = (5)t P h Q ≥⨯ = 226辆/h（3）55158s t t e tdt e dt λλλλλ+∞-+∞-⎰⋅=+=⎰4-6 已知某公路 q =720辆/h ，试求某断面2s 时间段内完全没有车辆通过的概率及其 出现次数。

第一部份：交通工程学课后思考题解答第一章:绪论1-1简述交通工程学的概念、性质、特点、与发展趋势概念：交通工程学是研究交通发生、发展、散布、运行与停住规律，探讨交通调查、计划、设计、监管、管理、安全的理论和有关设施、装备、法律与法规。

协调道路交通中人、车、路与环境之间的彼此关系。

使道路交通加倍安全、高校、快捷、舒适、方便、经济的一门工程技术学科。

性质：是一门兼有自然科学与社会科学双重属性的综合性学科。

特点：系统性、综合性、交叉性、社会性、超前性、动态性发展趋势：智能化和系统化1-2简述我国的交通现状与交通工程学科面临的任务现状：综合运输六点；公路交通三点；城市交通四点任务：即重点研究的那些领域1-3简述城市交通畅通工程的目标和重点任务目标：提高城市交通建设与管理科学化水平。

重点任务：改善道路条件，优化交通结构，强化科学管理，规范交通行为1-4简述交通工程学科的研究范围、重点及作用。

范围：交通特性分析技术、交通调查方式、交通流理论、道路通行能力分析技术、道路交通系统计划理论、交通安全技术、道路交通系统管理技术与管理计划、静态交通系统计划、交通系统的可持续发展计划、交通工程的新理论新方式新技术作用：良好的交通条件与高效的运输系统能增进社会的发展，经济的繁荣，和人们日常生活的正常进行和城市各项功能的发挥、山区开发、旅游开展。

经济方面能扩大商品市场与原材料的来源，降低生产本钱与运输费用，增进工业、企业的发展与区域土地的开发，提高土地价钱与城市的活力，交通的发展还可实现运输的专业化、便捷化、批量化与运费低廉化。

从而有可能更大的范围内合理配置生产要素，同时也可增进全国或地域范围内人口的合理流动。

第二章：交通特性2-1交通特性包括那几个方面？为何要进行分析？意义如何？分析中要注意什么问题？特性：人-车-路大体特性、交通量特性、行车速度特性、交通密度特性、交通流大体特性及其彼此关系、交通要素与环境之间的相关关系。

第一章：绪论 交通定义：广义交通是运输与邮电的总称。

狭义交通专指运输，即人和物在空间上的移动。

什么是交通工程学？交通工程学是研究道路交通中人、车、路、环境之间的关系，探讨道路交通的规律，建立交通规划、设计、控制和管理的理论方法，以及有关设施、装备、法律和法规等，使道路交通更加安全、高效、快捷、舒适的一门技术科学。

交通工程学研究范围：1. 交通特性分析技术（人、车、路、交通流特性）2. 交通调查方法（交通量、速度、密度、出行、延误等）3. 交通流理论（交通流三参数的关系、交通流动力学特征等）4. 道路通行能力分析技术（路段、交叉口、公交线路、线网）5. 道路交通系统规划理论（需求预测、规划方案、评价）6. 道路交通系统管理技术与管理规划（交通法规、TSM、TDM、交通组织、点线面交通控制等）7. 交通安全技术（事故发生机理、事故预防、安全设施）8. 静态交通系统规划（停车需求预测、停车场规划与设计、停车管理等）9. 交通系统的可持续发展规划（交通合理结构、交通环境污染、交通能耗等）10. 交通工程的新理论、新方法、新技术（智能交通系统ITS）交通工程学科的性质自然科学与社会科学双重性质交通工程学科的特点系统性、综合性、交叉性、社会性、超前性、动态性交通工程学科的综合性：5E：工程，法规，教育，能源，环境6E：5E+经济交通工程学科的产生诞生标志——1930年美国交通工程师学会成立。

第二章：交通特性道路交通三要素:人、车、路交通流特性三参数：流量、速度、密度交通特性分析的意义进行交通规划、交通设施设计、交通运营、交通管理的基础。

交通系统中人的组成:出行者，交通规划、设计、管理与运营者，交通系统的决策者驾驶员的交通特性视觉特性：视力，视野，色感反应特性：信息刺激→感觉→知觉→判断→操作→汽车运动表现选择特性：选择的基本行为，影响出行选择的要素车辆交通特性：动力性能：1．指标：最高车速、加速时间和最大爬坡能力；2．影响道路的几何设计与通行能力。

《交通工程学 第四章 交通流理论》习题解答 4-1 在交通流模型中，假定流速 V 与密度 k 之间的关系式为 V = a (1 - bk )2，试依据两个边界条件，确定系数 a 、b 的值，并导出速度与流量以及流量与密度的关系式。

解答：当V = 0时，j K K =， ∴ 1jb k =； 当K ＝0时，f V V =，∴ f a V =；把a 和b 代入到V = a (1 - bk )2∴ 21f j K V V K ⎛⎫=- ⎪⎪⎝⎭， 又 Q KV = 流量与速度的关系1j Q K V ⎛= ⎝ 流量与密度的关系 21f j K Q V K K ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭ 4-2 已知某公路上中畅行速度V f = 82 km/h ，阻塞密度K j = 105 辆/km ，速度与密度用线性关系模型，求：（1）在该路段上期望得到的最大流量；（2）此时所对应的车速是多少？解答：（1）V —K 线性关系，V f = 82km/h ，K j = 105辆/km∴ V m = V f /2= 41km/h ，K m = K j /2= 52.5辆/km ，∴Q m = V m K m = 2152.5辆/h（2）V m = 41km/h解答：35.9ln V k= 拥塞密度K j 为V = 0时的密度，∴ 180ln 0jK = ∴ K j = 180辆/km 4-5 某交通流属泊松分布，已知交通量为1200辆/h ，求：（1）车头时距 t ≥ 5s 的概率；（2）车头时距 t ＞ 5s 所出现的次数；（3）车头时距 t ＞ 5s 车头间隔的平均值。

解答：车辆到达符合泊松分布，则车头时距符合负指数分布，Q = 1200辆/h（1）1536003(5)0.189Q t t t P h e e e λ-⨯-⨯-≥====（2）n = (5)t P h Q ≥⨯ = 226辆/h（3）55158s t t e tdt e dt λλλλλ+∞-+∞-⎰⋅=+=⎰ 4-6 已知某公路 q =720辆/h ，试求某断面2s 时间段内完全没有车辆通过的概率及其 出现次数。