《交通管理与控制》第一章 绪论

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,汽车与交通学院交通运输工程系,Qingdao Technological University,道路交通控制,省级精品课程,Traffic Management and Control,教学安排,总学时：,26,学时（授课）,+6,学时（实验）；,总学分：,2,分。,成绩评定依据课堂考勤（无故旷课,4,学时及以上平时成绩不及格）、作业以及期末考试综合确定，以百分制计。,总学时：一周,总学分：,1,分,以完成计算分析和图纸质量综合确定（抄袭及被抄袭者均判为零分），以五计分制计。,一、课堂及实验教学,二、课程设计,主要参考书,金永编著，城市交通控制，北京：人民交通出版社，,1989,美国,FHWA,编，交通控制系统手册，李海渊等译，北京：人民交通出版社，,1987,吴兵等，交通管理与控制（第四版），北京：人民交通出版社，,2009,教学目的,探讨对现有的道路交通设施，如何科学地采取交通管理与控制技术的各种交通治理措施来提高其交通效益与交通安全。,课程要求,了解道路交通管理的内容，交通控制的原理、技术及设备；,熟悉道路交通管理与控制与相关课程之间的关系，交通管理与控制的原则和基本内容；,掌握道路交通管理与控制的基本概念、基本方法；,掌握道路平面交叉口的交通管理方法，单点、干线信号控制的设计方法。,课程结构,道路交通管理概论,1,路口与路段交通管理,2,交通需求管理与分析,3,城市道路信号控制,5,4,6,高速干道信号控制,道路交通控制基础理论,4,第一章 绪 论,1,交通问题,2.,交通管理与控制的概念,3,交通管理与控制的目标,4,交通管理与控制的原则,交通问题,汽车的发展,既造福人类也带来了问题,四大现象,交通拥挤堵塞,-,交通堵点,交通安全事故,-,事故黑点,交通秩序混乱,-,交通乱点,交通环境污染,-,交通污点,1886,年，德国工程师卡尔,奔驰在曼海姆制造成一辆装有,0.85,马力汽油机的三轮车。,交通拥挤堵塞,交通拥挤堵塞,交通拥挤堵塞,交通拥挤堵塞,交通安全事故,表,1-1,我国近年道路交通事故统计情况,年份,事故起数,死亡人数,受伤人数,直接财,产损失,万车死亡率,2002,773137,109381,562074,3324381078,13.71,2003,667507,104372,494174,3369146852,10.81,2004,517889,107077,480864,2391410103,9.93,2005,450254,98738,469911,1884011686,7.57,2006,378781,89455,431139,1489560352,6.16,2007,327209,81649,380442,1198783999,5.10,2008,265204,73484,304919,1009721657,4.33,2009,238351,67759,275125,914368329,3.63,2010,219521,65225,254075,926335315,3.15,2011,210812,62387,237421,1078730349,2.78,交通混乱,-,秩序,混合交通、现代交通与传统交通,交通环境问题,交通环境问题,交通问题的根本原因：现有交通资源的使用效率低,（,1,）交叉口交通混乱，通行能力低；,（,2,）任意占用道路现象十分严重；,（,3,）路上任意停存车辆，占用道路或人行道；,（,4,）路上任意停车装卸货物，道路形成瓶颈；,（,5,）行人不走人行道或无人行道可用；,（,6,）机动车与非机动车混合交通，互相严重干,扰，特别在交叉口上。,交通管理控制与交通工程学的关系,交通控制与交通规划、交通设计,交通规划,确定交通目标与设计，达到交通目标的策略或行动的过程。,管控是规划近期工作的一部分。,交通设计,运用交通工程学的基本理论和原理，以交通安全、通畅、效率、便利及其与环境的协调为目的，优化现有和未来建设的交通系统及其设施。,它既贯穿于交通规划和交通管理之中，又是交通规划与交通管理相衔接的必要环节。交通管理方案只有通过必要的交通设计方能体现其真正的价值。,交通,规划,交通,管理,交通,设计,交通,控制,交通管理与控制概念,交通管理与控制,广义,通过运用人员以及设备使得人流、车流、货物能在有限的道路设施上安全和有效的运行,。,狭义,交通执法管理,+,交通治理,对道路上的行车、停车、行人和道路使用，执行交通法规的,“,执法管理,”,，并用交通工程技术措施对交通运行状况进行改善的,“,交通治理,”,的一个统称,交通管控,依靠交通警察或采用交通信号控制设施，随交通变化特性来指挥车辆和行人的通行,交通管理与控制,静态交通管理,动态交通管理,交通管理与控制,交通管理（执法管理、交通治理）,交通控制（交通警察、信号灯、标志、标线）,管控措施分类：,（,1,）维护交通秩序、保障交通安全,基本交通规则,交通执法管理,（,2,）改善交通状况,工程技术标准,交通治理,区分,“,交通执法管理,”,和,“,交通治理,”,的涵义？,交通管理与交通控制的关系图,交通管理与控制的研究对象,疏导交通、保障交通通畅、降低时间效益损失、交通污染和能源消耗。,交通管理与控制最基本的目的。,控制与调节交通需求，转移相对集中，寻求供需平衡,。,保障交通,安全,提高交通,效益,TDM,交通管理与控制的目的,减少交通事故，保障交通安全。,缓解交通拥挤，提高交通效益。,提高公共交通运输系统的吸引力和效率。,降低缓解污染程度，保护交通环境。,节省能源消耗,交通管理与控制的作用,交通管理的原则和方法,分离原则,限速原则,疏导原则,节源原则,空间分离,时间分离,最高限速,最低限速,系统管理,需求管理,人车分离,机非分离,分车道分流向,快慢分离,（,2,）立交分离,2,）通行时间分离：信号相位,（,1,）平面分离,1,）通行空间分离：车道渠化,1,分离原则,2,相位方案,2,相位配时图,交通管理的原则和方法,限速原则,英国,“,红旗法,”,可变限速（,Variable Speed Limits,）,可变限速控制的主要作用表现在以下几个方面：,保证安全的前提下尽可能增加交通量；,在交通需求小于通行能力情况下，可通过速度调节改善交通流的稳定性；,如果交通需求大于通行能力时，可变限速系统的效果能延缓拥挤的出现；,当发生交通拥挤时，可变限速系统控制可以改进高速公路上交通速度的均匀性,交通管理的原则和方法,疏导,(,开流,),原则,从着眼于局部到综合考虑整个系统。,单向交通、,专用道、,增加交叉口进口道、,改善渠化、,禁止转向。,交通管理的原则和方法,节源原则,提高供给 降低需求,节源方法： 转变居民出行方式；,发展合乘系统；,限制私人车辆；,停存车管理。,交通供给,交通需求,交通质量,交通管理与控制模式,管理模式,范围分：全局性管理、局部性管理,控制模式,区域分：点控、信号协调控制,原理分：多段定时、感应、脱机优化、自适应控制,思想分：被动式、主动式控制,行车、停车、交叉口、标志标线管理,车辆限行、禁止左转,交通管理体制（美国）,交通管理体制（英国）,公安部,省政府,交通部,建设部,公安厅,建设厅,交通厅,市政府,公安局,规划局,市建委,市政局,市政维修处,市政建设处,公用事业局,公交、出租、公司,客运交通管理处,中央政府,交通秩序管理,交通行政管理,交通运行管理,路政大队,交通局,养护公司,城市管理演变,城市经济发展与交通,前工业社会,工业社会,后工业社会,信息社会,城市形态发展与交通,无中心城市,弱中心城市,强中心城市,多中心城市,强,+,多中心城市,无中心城市,洛杉矶,底特律,弱中心城市,墨尔本,哥本哈根,旧金山,芝加哥,强中心城市,巴黎,东京,多伦多,悉尼,雅典,多中心城市,德黑兰,强,+,多中心城市,伦敦,香港,维也纳,1,传,统,管,理,阶,段,2,交,通,系,统,管,理,3,交,通,需,求,管,理,城市交通管理的四个阶段,4,智,能,化,交,通,管,理,交通控制发展历史,1868,年，英国伦敦,Westrninster,地区安装了世界上第一台交通信号灯。,1926,年，英国人首次安装和使用自动化的控制器来控制交通信号灯，标志着城市交通自动控制的开始。,1964,年，在加拿大的多伦多市完成,世界上第一个具有电子计算机城市交通控制系统。,定周期信号机,感应式信号机,多时段信号机,无缆线协调,有缆线协调,自适应线协调,自适应区域协调,1967,年英国运输与道路研究实验室（,TRRL,）成功地研究出交通网络研究工具,TRANSYT,，用于脱机优化配时方案。,1975,年,TRRL,在,“,TRANSYT,”,的基础上开发了,SCOOTS,系统，澳大利亚开发了,SCATS,自适应控制系统，成为世界上两个著名的城市交通信号控制系统。,交通控制系统应用现状,国内十几个大,城市应用了国,外的交通控制,系统,城市,系统名称,北京,SCOOT,、,Quick Net 4,、南斯拉夫系统,上海,SCATS,沈阳,SCATS,广州,SCATS,大连,SCOOT,长春,西班牙,Sanco,武汉,西班牙,Sanco,深圳,日本,KyoSan,太原,意大利系统,青岛,SCOOT,成都,SCOOT,苏州,SCATS,洛阳,美国,Quick Net4,但效果不理想！,城市交通控制系统存在的问题,交通量预测的准确性和实时性；,信号配时优化算法的可行性；,配时算法的实时性。,交通管控技术的发展趋势,车辆、道路和交通管理系统一体化；,城市信号控制系统计算机网络化；,在城市交管控制中应用人工智能技术；,信息采集和信息提供技术更加先进和多样化；,城市交通信号控制的多功能化。,城,市,交,通,管,理,规,划,城市交通运行评价与交通管理现状问题分析,未来城市交通发展需求分析与运行态势估计,城市交通运行与交通管理现状调查,城市综合交通现状与发展规划,城市社会经济现状与发展规划,近远期城市交通管理需求分析,国内外交通管理经验,国家相关政策、法律,城市交通管理发展目标与策略,城市交通管理规划方案,交通管理体制机制法制,交通管理队伍建设,交通组织管理,交通管理设施,停车管理,交通系统管理,交通需求管理,交通安全管理,智能交通系统,规划方案评价,交通管理改善近期行动计划,规划组织实施,实施反馈与滚动规划,