交通工程学交通工程学是研究道路交通的发生、构成和运动规律的理论及其应用的学科,是由道路工程衍生而发展的。研究的对象是人、车、路及其与土地使用、房屋建筑等综合环境之间的相互关系。目的是探求使道路交通系统运输能力最大、经济效益最高、交通事故最少和公害程度最低的科学技术措施,从而指导道路系统的规划建设和交通系统的运行管理。 道路规划和交通管理的概念,古已有之。在2000多年前的周朝时代,已有道路规划,也有交通管理法规。如“男子由右,妇人由左,车从中央”,并种植行道树,作为道路导向的标志。秦朝不仅修筑了通向全国的驰道网,而且统一了全国的车轨距离,使造车和修路有了标准。唐朝建都长安,按棋盘形规划建成城市道路网。
交通工程学是研究道路交通的发生、构成和运动规律的理论及其应用的学科,是由道路工程衍生而发展的。研究的对象是人、车、路及其与土地使用、房屋建筑等综合环境之间的相互关系。目的是探求使道路交通系统运输能力最大、经济效益最高、交通事故最少和公害程度最低的科学技术措施,从而指导道路系统的规划建设和交通系统的运行管理。
道路规划和交通管理的概念,古已有之。在2000多年前的周朝时代,已有道路规划,也有交通管理法规。如“男子由右,妇人由左,车从中央”,并种植行道树,作为道路导向的标志。秦朝不仅修筑了通向全国的驰道网,而且统一了全国的车轨距离,使造车和修路有了标准。唐朝建都长安,按棋盘形规划建成城市道路网。
在西方,约公元前400年 ,古罗马修筑了29条以罗马城为中心,辐射到广大地区的大道。在城市交通方面,采用了单向交通,规定高峰期间在市中心商业大街上不准停车,限制一般车辆进城等,可说 这是交通控制的萌芽。1868年,英国伦敦威斯敏斯特地区的煤气交通信号灯,可算是近代交通设施的雏形。
二十世纪的交通工程以汽车交通为主要对象。为了管理汽车交通, 美国1921年就有了交通工程师的岗位。1932年,德国修建了世界上第一条高速公路,并开始研究车辆与道路的关系。30年代,还出现了以概率论研究交通流量和速度关系的数学模型。
二十世纪50年代,道路的大量修筑,汽车数量的骤增,促进了交通工程的发展。为了更好地进行交通规划,开始重视与土地使用有关的交通调查工作 ;在交通流理论方面,在不同设想的基础上,创立了跟随理论、流体力学理论和排队理论。
1965年12月 ,在美国底特律召开了首次交通流理论国际会议。交通工程工作者及有关学科的学者开始用应用数学、运筹学、控制理论、心理学、经济学研究交通工程,认识到在交通工程中人的因素占重要的地位。
人的生理机能、心理状态、感觉及反应的灵敏度和准确性、情绪及对车辆性能的适应程度等都对交通有很大的影响。把心理学引入交通工程,形成了交通心理学专题,从而沟通了人、车、路三者的相互关系。
在这期间,也是高速公路开始以大规模、高标准兴建的时代,以美国、西欧各国为最盛。随着高速公路的发展带来了动态交通的飞跃发展,相应地对城市又产生了极为严重的静态交通问题,即停车困难的问题。因此,对交通工程又增加了一个研究停车问题的重要内容。
汽车交通的发展,引起交通事故的激增,因之交通安全不能不引起重视。这又增加了交通工程一个组成部分。50年代末,私人小汽车的泛滥,使交通严重堵塞。重新起用公共交通被认为是解决“车害”的有效措施之一,所以在交通工程研究中又增加了公共交通的内容。
60年代,汽车交通对环境产生的交通公害日益严重。大气污染、交通噪声和交通振动,引起了居民的反感和不满;因之。交通环境保护的研究应运而生,而且日益受到重视。1965年左右,电子计算机开始应用在交通信号的自动控制和交通规划中。今后在改善交通系统的规划,提高交通系统的运行效率,克服交通拥塞、环境污染和能沥浪费等方面,计算机将日益发挥其重要作用。
70年代,遇到了石油危机,资本主义国家经济上又出现了不景气,在发达的国家用大量资金修筑道路已有捉襟见肘之感,因此其注意力放在提高道路的使用效率方面,如控制小汽车交通,提倡公共交通,综合治理道路和交通等,其具体内容表现为运输系统管理的创立,它的内容是用最少的投资,在短期内采取多种措施,达到减少拥塞和疏通交通的作用。用系统工程改善交通,是交通工程研究的一项新趋势。
中国交通工程的发展较晚,1979年底在上海首先成立了上海市交通工程学会,以后相继成立了全国性及地方性的交通工程学会;大专院校也设立专业课程和研究机构,开始研究交通工程以解决中国的交通问题。特别应该提出的是中国有大量的自行车,汽车与自行车混合交通的研究,使中国交通工程的研究具有显明的特色。
交通工程学的基本内容
要建立有效的道路系统和交通控制, 就需要了解人在各种道路环境中的本能和限度。人、车、路三者构成了一个互相作用的交通系统,因此必须了解在这系统中的三者的特性及其相互关系。
收集分析有关道路交通实际的可计量资料,作为规划和设计道路交通设施、制订几何设计标准进行技术经济分析、决定交通优先等的依据;并可用来评价交通改善后的效益;探讨交通特性和一般原理。其内容有:交通量的量测,起讫调查,速度观测,行程时间及延迟调查,交通事故调查,停车调查等。
根据某一地区的人口、经济和上地使用等情况,经过调查找出其当前的交通形式,根据未来的人口、经济和土地使用的情况,预测未来的交通形式,提出可供选择的不同的交通规划方案,对各方案进行评价,对实施