《交通工程學(xué)課件》

1、2021-11-5人、車、路的交通特性交通工程學(xué)交通工程學(xué)2.1人的交通特性人的交通特性v 道路系統(tǒng)中的人包括駕駛員駕駛員、行人行人和乘客乘客.v人的因素不僅涉及到交通安全，而且貫穿交通工程學(xué)的各方面.v其中駕駛員的特性是本節(jié)討論的重點.2.1.1駕駛員的交通特性邁克爾邁克爾舒馬赫舒馬赫概述概述 駕駛員駕駛員之一，之一，是影響交通安全與效率的關(guān)鍵要素，主要通是影響交通安全與效率的關(guān)鍵要素，主要通過視覺特性、反映特性與選擇特性加以表現(xiàn)。過視覺特性、反映特性與選擇特性加以表現(xiàn)。 1 1、感覺、知覺與信息處理、感覺、知覺與信息處理（1）感覺 感覺是對客觀事物個別屬性的反映；包括視覺，聽覺，嗅覺，味覺

2、，觸覺，動覺和平衡覺。（2）知覺 知覺是對整個物體的認(rèn)識。（3）信息處理 駕駛員通過感覺器官感知車內(nèi)外的各種行車信息，并結(jié)合自己的經(jīng)驗進(jìn)行加工，做出相應(yīng)的判斷和決策，最后通過“反應(yīng)器”操作車輛。 2駕駛員的視覺特性駕駛員的視覺特性（1）視力）視力：眼睛分辨兩物點之間最小距離的能力。分為：靜視力；動視力；夜間視力。 車速（km/h）：看清標(biāo)志的距離（m）6024080160動視力隨著汽車速度的提高，明顯下降2駕駛員的視覺特性駕駛員的視覺特性v與駕駛員的年齡等生理條件有關(guān)，年齡越大動與駕駛員的年齡等生理條件有關(guān)，年齡越大動視力越差（駕駛員學(xué)駕駛年齡限制的依據(jù)）視力越差（駕駛員學(xué)駕駛年齡限制的依據(jù)）

3、2駕駛員的視覺特性駕駛員的視覺特性v夜間視力：物體顏色白黑紅灰綠發(fā)現(xiàn)顏色距離82.542.567.866.367.3確認(rèn)某物體距離42.918.847.236.436.4斷定其移動方向19.09.624.017.017.8夜間駕駛員的辨認(rèn)距離2駕駛員的視覺特性駕駛員的視覺特性v視 力 與 亮 度 有視 力 與 亮 度 有關(guān)關(guān) （1）夜間視力隨著照度的增大而增大, 注意夜間行人消失現(xiàn)象。 （2）黃昏時間對駕駛員最為不利。2駕駛員的視覺特性駕駛員的視覺特性（3）明（暗）適應(yīng)：由暗（明 ）處到明（暗）處，眼睛習(xí)慣，視力恢復(fù)。 應(yīng)用舉例2駕駛員的視覺特性駕駛員的視覺特性（4）眩光：視野內(nèi)有強(qiáng)光照射，顏

4、色不均勻，使人的眼睛產(chǎn)生不舒適感，形成視覺障礙。防治方法2駕駛員的視覺特性駕駛員的視覺特性v視野：眼球注意一點所能看見的空間范圍。視野：眼球注意一點所能看見的空間范圍。也有動視野與靜視野之分也有動視野與靜視野之分. 與車速大小有關(guān)，靜止時視野范圍最大與車速大小有關(guān)，靜止時視野范圍最大（設(shè)標(biāo)志牌等的依據(jù)），車速越高視野越小，（設(shè)標(biāo)志牌等的依據(jù)），車速越高視野越小，但前方注意點越遠(yuǎn)；但前方注意點越遠(yuǎn)； 2駕駛員的視覺特性駕駛員的視覺特性 與顏色有關(guān)（綠色視野最小，紅色較大，蘭與顏色有關(guān)（綠色視野最小，紅色較大，蘭色更大，白色最大）；色更大，白色最大）； 視野與視力密切相關(guān)：最佳視力、清晰視視野與視

5、力密切相關(guān)：最佳視力、清晰視力視錐角力視錐角10度范圍內(nèi)，標(biāo)志、信號設(shè)在此范度范圍內(nèi)，標(biāo)志、信號設(shè)在此范圍內(nèi)）圍內(nèi)）2駕駛員的視覺特性駕駛員的視覺特性v色彩感覺：紅色刺激性強(qiáng)，易見性高；黃色色彩感覺：紅色刺激性強(qiáng)，易見性高；黃色有最高的明亮度；綠色溫柔、平靜，有安全有最高的明亮度；綠色溫柔、平靜，有安全感（標(biāo)志、信號設(shè)置的依據(jù)）感（標(biāo)志、信號設(shè)置的依據(jù)） 信號 標(biāo)志 2駕駛員的視覺特性駕駛員的視覺特性v錯覺：錯覺是對外界事物不正確的知覺。 錯覺的用處： 視覺減速視覺減速3、駕駛員的反應(yīng)特性v即駕駛員對于一個特定的刺激產(chǎn)生感知并對它作出反應(yīng)，是駕駛員最重要的特性之一。v包括4個性質(zhì)不同的心理活動

6、：（）感知：對刺激的認(rèn)識和了解；（）識別：對刺激的辨別和解釋；（）判斷：對刺激作出的反應(yīng)的決策；（）反應(yīng)：由決策引起的肢體反應(yīng)。事故次數(shù)與反應(yīng)時間長短的關(guān)系某一月的事故次數(shù)平均制動反應(yīng)時間（）次組次組次組次組次組次組駕駛員的疲勞和興奮v疲勞影響因素：復(fù)雜環(huán)境、單調(diào)環(huán)境疲勞影響因素：復(fù)雜環(huán)境、單調(diào)環(huán)境 v疲勞后的表現(xiàn)：生理方面，反應(yīng)遲鈍、動作不準(zhǔn)疲勞后的表現(xiàn)：生理方面，反應(yīng)遲鈍、動作不準(zhǔn)確，動作靈敏度低；心理方面，注意力不集中、確，動作靈敏度低；心理方面，注意力不集中、思維遲緩、反應(yīng)慢、情緒急噪等（任何疲勞皆同）思維遲緩、反應(yīng)慢、情緒急噪等（任何疲勞皆同） v興奮的影響因素：酗酒、爭吵、斗毆及外

7、界的強(qiáng)興奮的影響因素：酗酒、爭吵、斗毆及外界的強(qiáng)烈刺激等烈刺激等 v興奮后的表現(xiàn)：脈搏和呼吸加快，血壓生高，注興奮后的表現(xiàn)：脈搏和呼吸加快，血壓生高，注意力不集中等意力不集中等飲酒與駕駛捷克斯洛伐克的莫斯試驗表明： 當(dāng)血液中酒精的濃度為0.03%-0.09%時，其事故的發(fā)生率比不飲酒者增加7倍，當(dāng)酒精濃度為0.1%-0.14%是，事故率為不飲酒的32倍，當(dāng)酒精濃度為0.15%時，事故率竟增加128倍。飲酒對駕駛機(jī)能的影響：美國Loomis認(rèn)為：當(dāng)血中酒精濃度為0.03%時，駕駛能力就有低落；當(dāng)為0.1%時，低落15%，為0.15%時，低落30%。日本學(xué)者研究：當(dāng)酒精含量達(dá)到0.5mg/ml時，

8、駕駛機(jī)能受到影響，辨色力降低，反應(yīng)時間增加，錯誤反應(yīng)增加46%.英國Cohen的試驗：見P27。酒后開車產(chǎn)生事故的特點：v向靜止的物體沖撞；v向停駐的車輛沖撞；v夜間與對向車迎面撞擊；v因看錯路引起的各種翻車；v重大事故和惡性事故多，致死率高酒后駕駛事故悲慘案例：珍惜生命、駕駛員的動態(tài)判斷：動態(tài)判斷主要討論動態(tài)動態(tài)條件下對速度速度和距離距離的知覺，對于正確估計自己，避免事故很有意義。視線的移動時間：視線向左移動：0.15-0.23s眼睛在左側(cè)確定目標(biāo)0.10-0.30s視線向右移0.15-0.23s眼睛在右側(cè)確定目標(biāo)0.10-0.30s充分觀察所用的時間為：0.5-1.06s、駕駛員的差異v性

9、別特性：開車時男駕駛員多帶酒氣，強(qiáng)行超車，東張西望，女駕駛員這種現(xiàn)象很少；男駕駛員對超速往往采取不在乎的態(tài)度，女駕駛員則很慎重；連續(xù)行車時間較短女性肇事率低，若時間較長則相反；緊急情況下，男性多想辦法擺脫，女性這陷入恐慌；男性反應(yīng)時間短，女性長；達(dá)到領(lǐng)駕照標(biāo)準(zhǔn)，女性比男性長；女性在身高、體重，坐高均不如男駕駛員、駕駛員的差異v年齡差異 P29v氣質(zhì)差異 P292.1.2行人的交通特性 行人對機(jī)動車車交通的影響行人對機(jī)動車車交通的影響2.1.2行人的交通特性v行人交通特性行人交通特性 -行人交通流特性：步行速度、步行速度與密行人交通流特性：步行速度、步行速度與密度基本關(guān)系等；度基本關(guān)系等； -行

10、人交通特征及其基本影響因素行人交通特征及其基本影響因素 v因素：年齡、性別、出行目的、文化素養(yǎng)、因素：年齡、性別、出行目的、文化素養(yǎng)、心境、街景、交通狀況、生活區(qū)域等；心境、街景、交通狀況、生活區(qū)域等； v交通特征：行人速度交通特征：行人速度(1.01.3/s)、行人空間、行人空間(0.92.5m2 /人人) 、行人注意力、行人注意力 v步行距離：可接受距離（一般越短越好）步行距離：可接受距離（一般越短越好）行人交通的解決方法1行人交通的解決方法1 設(shè)置交通島，保證過街安全2.1.3乘客的交通特性2.1.3乘客的交通特性v乘客的交通需求心理：出于某種目的而出行，乘客的交通需求心理：出于某種目的

11、而出行，希望便捷、省時、省力、舒適、安全等；希望便捷、省時、省力、舒適、安全等； v乘車反應(yīng)：道路的條件（平整性、線形等）乘車反應(yīng)：道路的條件（平整性、線形等）及車廂環(huán)境（衛(wèi)生、整潔及人文環(huán)境等）會及車廂環(huán)境（衛(wèi)生、整潔及人文環(huán)境等）會導(dǎo)致乘客的不同反應(yīng)；導(dǎo)致乘客的不同反應(yīng)；交通規(guī)劃、設(shè)計與管理及運(yùn)營者交通規(guī)劃、設(shè)計與管理及運(yùn)營者特性特性 交通規(guī)劃、設(shè)計與管理者的作用：決定交交通規(guī)劃、設(shè)計與管理者的作用：決定交通系統(tǒng)的合理性、設(shè)施建設(shè)的科學(xué)性及交通通系統(tǒng)的合理性、設(shè)施建設(shè)的科學(xué)性及交通系統(tǒng)的有效利用、運(yùn)營的效率等系統(tǒng)的有效利用、運(yùn)營的效率等 關(guān)于交通系統(tǒng)中人的特性及其影響的關(guān)于交通系統(tǒng)中人的特

12、性及其影響的小結(jié)小結(jié) v人是交通系統(tǒng)中的最活躍的因素；人是交通系統(tǒng)中的最活躍的因素； v人是交通需求之源；人是交通需求之源； v人是影響交通安全之關(guān)鍵；人是影響交通安全之關(guān)鍵； v人是改善交通系統(tǒng)之主；人是改善交通系統(tǒng)之主； v交通系統(tǒng)應(yīng)以人為本交通系統(tǒng)應(yīng)以人為本2.2汽車的交通特性302.2.1汽車的動力性能2.2.1汽車的動力性能v動力因數(shù)：表征汽車動力性能的指標(biāo)。 ()wG dVTRG fig dt()wTRdVDfiGg dt其中()()GwwTRG dVdVTRG fifig dtg dt即dVg dt最終：D2RwkFV其中：汽車動力特性圖Df汽車的動力性能v最高車速：指在水平良好的路面上，汽車能達(dá)到的最高行駛速度。 最快的車：福特SSCUltimateAero 437km/h汽車的動力性能v加速時間：常用0-100km用的秒數(shù)來衡量。 新寶馬M5 起動加速時間只需不到4.5秒 dVDfdtg汽車的動力性能v爬坡性能：汽車滿載時一檔在良好路面上的最大爬坡度.蘭博基尼SUV iDf汽車的制動性能v制動效能：即制動距離與制動間速度。v制動效能的穩(wěn)定性：水穩(wěn)定性和高溫穩(wěn)定性