[拼音]：jiaotong gongcheng

[外文]：traffic engineering

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。

发展简史

道路规划和交通管理的概念，古已有之。在中国，2000多年前的周朝时代，道路规划，已有端绪；交通管理，也有法规。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（公元前221～前206年）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（618～907年）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(习称罗马大道网)。在城市交通方面，如采用单向交通，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。

20世纪的交通工程以汽车交通为主要对象。美国汽车工业起步于1903年。为了管理汽车交通，1921年有了交通工程师称号，至1930年成立了交通工程师学会。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。

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。在交通规划中逐渐认识到土地的不同使用情况（如为工业、商业、住宅等）是交通需求的根源。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，如1953年美国底特律开始了地区性的交通起讫调查（即OD调查），尤其是1955年，芝加哥地区费时三载，经过大量调查，编制了综合性的交通规划;英国伦敦也举办了包括2437平方公里和882.7万人口的大规模交通调查；引起了全世界的重视。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(交通波动理论)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、环境污染和能源浪费等方面，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(Transporta-tion System Management，缩称TSM)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。

学科内容

人、车特性的研究

有效的道路系统和交通控制，需要了解人在各种复杂的道路交通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，首先必须了解在这系统中的三者的特性及其相互关系。此处所指的人是汽车驾驶员、骑自行车者和行人；所研究的内容，包括心理因素、生理因素、反应能力等；车辆的研究主要是指：车辆尺寸、重量、行驶性能及驾驶员的乘用情况，以及道路、交通设施的设计如何适应车辆性能的要求；道路的研究主要是指它的组成部分；几何线型、坡度、坡长、交叉、视距、路面的滑溜程度、停车距离等及其对交通的影响（见道路平面、道路纵断面、道路交叉、道路行车视距）。

交通调查

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。

交通规划

根据某一地区的人口、经济和土地使用等情况，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，对实施的程序和费用进行估计。其内容根据地区范围大小而有不同要求，且有长期和短期规划之分。

交通流理论

应用物理和数学的原理来描述交通流运行形态的理论，用于道路交通设施的设计和管理，以发挥其最大可能的效能。其中交通流的分布，由于其随机性的特征，则采用概率论的数学手段；跟随理论是用微分方程表达车辆列队行驶时的追随现象，将跟随状态中发生的各种现象用理论加以分析阐明，应用这项理论可以改善隧道中的车流，阐明瓶颈处的交通现象，以及验证连锁尾撞问题；流体力学理论是将车流看作流体现象，并假定交通量和交通密度之间的经验公式去解流体连续方程，其应用和跟随理论大致相同；排队理论是以概率理论为基础研究排队系统现象的一种理论，在20世纪初首先应用于电话交换，1936年移用于信号交叉路口的行人延误问题，1954年排队模型应用在收费的停车库管理上，同时又用以分析车辆的各种延误问题。近年来，交通流理论的进展不大。

道路通行能力

道路系统中，某一部分在一定的时间内，在具体的情况下，能够通过的最大车辆数。是道路规划、设计和交通运行管理的重要依据。1965年又把交通服务质量和通过数量结合在一起，根据不同的行车情况，将服务水平从最坏到最理想分成几个等级，在某种服务水平下的通行能力称为服务通行能力。一般根据所在位置分为连续和间断两类。前者是指两个平面交叉中间的路段上，后者指平面交叉上。

停放车

停放车是静态交通，行车是动态交通。动态的产生往往依赖于静态的条件。因此，足够的停车场地是产生车辆出行的因素，也是土地开发和使用的必要条件。研究的内容有停放车调查，路上停车方式，路外停车场以及停车的控制和管理等方面。

几何设计

道路几何组成部分，包括道路平面、纵断面、横断面等的设计，其决定的因素有速度、交通量、地形以及特殊的需要。还包括道路分类的划分，技术标准的制定，规划年的交通量预估等。

道路交叉

两条或两条以上的道路相交的范围，包括交通运行的车道和路旁设施。

交通事故和安全

防止车祸提高安全是交通工程研究的重要任务。交通事故的原因涉及人、车、路和环境诸方面，所以内容也较广泛。研究主题大致分为四个方面：

（1）交通事故调查登记和分析；

（2）从人、车、路各方面研究事故发生的原因；

（3）研究事故的后果和损害问题；

（4）交通事故的防护措施和经济分析。具体的内容包括：事故的处理，饮酒驾车、限速和安全的关系，法规宣传安全教育，车辆安全设备和使用，车灯，街道照明，反光标志、标线，车辆刹车性能，车辆检验，碰车研究，道路防滑，防护栏及缓冲设备等。

交通信号和系统

用动力操纵的信号以显示指令或警告。广义上包括交叉口的红绿灯、闪光钮、车道指示信号、行人过街信号、铁路道口号志等。按其种类分为：人控信号、定时信号、车控信号及电子计算机控信号等。交通信号系统是在一条路线上或一个地区，把有关的信号协调一致，以达到车畅其流，减少拥塞和延迟的目的。系统的基本分类有：单独系统，按时间协调系统，联结定时系统，交通反应系统，联结车动系统，交通调整系统和数字电子计算机信号控制系统等。

交通公害

交通活动对环境产生有害于生物和社会的后果，主要有大气污染、交通噪声、交通振动。

（1）大气污染。是指由汽车排放废气对大气的污染，主要是二氧化硫、一氧化硫、一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物和铅的氧化物等，还包括所扬起的飞尘和橡胶细屑等。研究的对象有：产生的原因及危害性，污染的监测，汽车废气污染的预测，环境保护标准的制订以及对污染的控制和防护的措施等。

（2）交通噪声。研究噪声计量和质量评价，监测和预测，控制措施和噪声环境标准等。

（3）交通振动。指汽车在道路行驶时产生的振动，由于繁重的交通加上不平的路面所引起。交通振动对于居民的身心和邻近的构筑物引起不良的后果，也是交通公害之一。其研究的内容有：移动式振源的振动原理，振动评价和限制，振动测量，防止措施等。

电子信息系统和交通控制

用电子技术在道路系统上传输语言、图像、数据和脉冲等信息的专用通讯系统，以达到疏导交通、节约能源、提高安全、充分利用现有设备的目的，是交通工程一个新的开拓面。内容包括有：车辆控制系统，用以补充驾驶人本能的不足；交通流的控制系统，从整体上管理和指导交通流；咨询服务。这些可以在行程中进行。今后随着电子技术的进步和推广，将在交通工程中起更大的作用。

公共交通

包括公共汽车系统，电车系统，快速公共交通系统（一般指地下或高架交通），轻轨系统，活动中心短程系统等。交通工程探讨的内容有：公共交通调查（资料收集、乘客起讫调查、乘务质量调查），速度及延迟调查，运行管理分析，经济分析，新交通系统的试验研究等。

交通节能

包括节能汽车的试制，驾驶经济的研究，改善信号、优化配时以减轻交通阻滞，省油的几何设计研究等。

趋势

自从20年代建立起交通工程后，对于道路交通的改善起了很大的作用。但自50年代起，则感到交通问题，尤其是城市交通问题所面临的情况非常复杂，除了各种交通设施本身外，还有周围环境，以及各自系统和其他交通方式系统的互相关系，并必须研究土地使用、社会经济等对交通运输的影响等，其范围远超出了土木工程的领域，因而逐渐形成了运输工程学科。

作为一个运输工程工作者，就需要了解各种交通设施的基本要素：包括通道(指道路、水道、铁路等)；交通枢纽终端（指航空港、码头、火车站等）和运载工具（指汽车、火车、飞机、船舶等）以及经济管理的知识。面临近代交通运输的复杂现象，需要现代的分析手段和各种系统技术，以求得运输系统的最优化，并获得最佳的决策。