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1、1,交通运输工程导论Introduction on Transportation Engineering,2,第一章 运输和交通运输系统,第一节 运输的性质和作用第二节 交通运输系统的组成和特点第三节 我国各种交通运输系统概况第四节 城市交通运输系统,3,第一节 运输的性质和作用,一、运输对经济发展的影响二、对社会发展的影响三、对政治的影响四、对环境的影响,4,第一节 运输的性质和作用,Transportation Modes,Road Rail Air Maritime Pipeline,5,Transportation is ordinarily defined as a means of
2、 conveyance or travel from one place to another.运输活动是使用各种载运工具，使运输对象实现地理位置上的转移。,Origin,Destination,Transportation engineering,“hard”physical sciences,“soft”or social sciences,6,Transportation Infrastructure,Transportation planning,Traffic flow,Transportation System Analysis and Evaluation,HighwayRail
3、wayAirportHarborTraffic Control Device,Intermodal,ManagementPolicy Making(Price,Contract),Control(Intelligent Transportation System),7,If a transportation facility or service is overdesigned,the result may be a waste of resources.If it is underdesigned,bottlenecks that cause delays,lost productivity
4、,or unsafe conditions may arise.,Transportation is typically systematic engineering.A system is a set of interrelated parts,called components that perform number of functions in order to achieve common goals.,8,一、运输对经济发展的影响(Economic role of transportation)生产物质资源需要流通流通中的运输费用追加至产品价值。1.促进生产的地区分工2.鼓励生产规
5、模的扩大3.开发自然资源，发展地区经济4.加速土地开发 5.促进与交通运输相关的工业部门发展6.平抑物价,Trips,Transportationneeds,Transportationfacility,Accessibility,Land value,Land use,二、对社会发展的影响(Social role of transportation)水路运输 促使城市沿江边或海岸布设和发展铁路出现 内陆城市得以发展公路出现 缩小城乡差异航空发展 促进国际间的交流三、对政治的影响(Political role of transportation)中央与地方的联络国防,四、对环境的影响(Envi
6、ronmental role of transportation)1.Safety 2.Air Pollution3.Energy consumption,12,第二节 交通运输系统的组成及作用,一、交通运输系统的组成二、交通运输系统的性能三、各类交通运输系统的特点四、综合交通运输系统的组成结构及其变化趋势,13,一、交通运输系统的组成,交通运输系统主要由下列五个基本部分组成：1)载运工具(Vehicle)Bus,ship,airplane,train,pipeline2)站场(Terminal facility)Bus terminal,airport,harbor,railway stat
7、ion3)线路(Guideway)Highway,railway,riverway,airline,pipeline4)交通控制和管理系统(Traffic control and management system)Signal,sign,control tower(飞机塔台),14,一、交通运输系统的组成,5)设施管理系统(Facility management system)Freeway management information system(高速公路设施管理信息系统)，bridge health monitoring system(桥梁健康监测系统),15,一、交通运输系统的组成,
8、按载运工具和运输方式的不同，交通运输系统可分为：轨道交通运输 城市间铁路交通运输、城市内轨道交通运输道路交通运输 公路、市内道路水路交通运输内河河道、沿海、远洋航线,16,一、交通运输系统的组成,航空交通运输短途、近程、中程、远程管道交通运输石油、天然气,17,二、交通运输系统的性能,通常用以下四个方面来表征或评价一个交通运输系统的性能。1）普遍性或通达性 ubiquity(无处不在)accessibility(可达性、可接入性)评价指标：交通运输线路网的密度和进出系统的出入口或站场的数量。e.g.Ubiquity highwayrailway,freewaylocal way 2）机动性(m
9、obility)评价指标：系统的通行能力，系统内交通流的速度。e.g.mobility freewaylocal way,18,二、交通运输系统的性能,3）效率和效益(efficiency)基础设施建设和维护的资金投入(capital investment)，运行费用(operation cost)，可靠性，安全性以及负面影响4）服务对象和服务水平(serviceability),19,三、各类交通运输系统的特点,1.轨道交通运输优点：装载容量大（蒸汽机车牵引力4100吨，内燃机车5700吨，电力机车5500吨），货运成本低（美国铁路运输成本是公路的1/7，航空的1/18），系统的可靠性和安全
10、性高，能源消耗低缺点：路线受到限制，受到地形和地质条件的限制，修建和维护费用高，高速客运成本较高适用条件：中长距离货运，短中距离客运。,20,三、各类交通运输系统的特点,2.道路交通运输：优点：便捷，“门到门”的运输方式，受地形限制的程度较轨道交通低，修建和维护费用较轨道交通低，缺点：平均运行速度中等，受交通密度的影响很大，车辆的装载容量小(劳动生产率是铁路和海运的1/9和1/42，成本是铁路和海运的16倍和18倍）。营运费用高，能源消耗较大。可靠性和安全性不如其他运输方式。适用条件：短途旅客和货物运输，小批量商品或时间价值较高的货物的中途运输。,21,三、各类交通运输系统的特点,3.水路交通
11、运输优点：装载能力大，能源消耗低，运输成本较其他各种方法都低，线路投资少（公路的1/10，铁路的1/100）。缺点：受河流通航条件及海岸和港口条件的限制，平均运行速度很低，基础设施建设费用较高，适用条件：货运，短途客运和游览,22,三、各类交通运输系统的特点,4.航空交通运输优点：快速、舒适，载运量较汽车高缺点：普遍性受机场密度的限制，基础设施的修建费用较高，能源消耗大，运输成本高。适用条件：中长距离的旅客运输和时间价值高的小宗货运。5.管道运输适用条件：长距离连续输送液体（石油）或气体（天然气）。,23,四、综合交通运输系统的组成结构及其变化趋势,铁路运输的比重逐年下降，公路运输的比重逐年上
12、升，航空旅客运输迅速增长。铁路运输目前仍占主导地位。水路运输的货物周转量由于远洋运输的平均运距大而所占比重逐年增长。航空运输的增长速度最快，特别是客运。管道运输随着我国石油和天然气工业发展。,24,交通运输“十二五”发展规划,一、绿色交通二、交通安全三、综合运输,25,一、绿色交通,充分发挥各种运输方式比较优势，优化交通运输资源配置，发挥综合运输的整体优势和组合效率，降低能源消耗强度；加快发展城市公共交通、水运等低能耗运输方式，倡导低碳型交通消费模式和出行方式。节能与新能源车辆示范推广工程：促进混合动力、纯电动、天然气等新能源和清洁燃料车辆在公共汽车和出租车领域的示范推广应用，在城际客货运输和
13、城市物流配送车辆中试点推广新能源和天然气车辆。,26,一、绿色交通,推广高速公路不停车收费（ETC）系统，完善公众出行信息服务系统，促进客货运输市场的电子化、网络化，实现信息共享，提高运输效率。公路建设和运营节能减排技术推广工程：推广应用温拌沥青铺路技术、交通建设材料循环利用技术，实施公路隧道通风照明智能控制、高速公路服务区、收费站等节能减排技术改造，大力推进太阳能、风能等可再生能源利用，建设低碳服务区等一批试点工程。,27,一、绿色交通,统筹利用综合运输通道线位资源和运输枢纽资源，协调通道内各种运输方式的线位走向和技术标准，促进各种运输方式在枢纽节点的有效整合，提高枢纽建设对土地资源的利用率
14、。大力推广节地技术，优化公路工程建设方案，高效利用线位资源，合理确定建设规模和技术标准。鼓励利用旧路改扩建，因地制宜的控制公路建设永久用地和临时用地，提高土地资源综合利用效率。,28,一、绿色交通,继续加强公路生态保护。优化公路建设路线，合理避绕生态敏感区。公路建设尽量拟合原地形，减少高填深挖，采取水土保持、动物通道设置、植物和湿地保护等有效措施，减少公路建设对生态环境的影响，对生态敏感区域路段，注重生态修复建设，有效改善公路路域生态环境功能。控制并逐步减少公路施工期污染。提升高速公路服务区污水处理效果，因地制宜的推广生态型污水处理技术。对营运期超标的高速公路路段，实施声屏障、隔声窗等噪声治理
15、工程。推广应用公路营运期固体废弃物分类收集、处理等环保技术。,29,二、交通安全,加强国家高速公路、重要国省道路段、重点客货运输站场、通航枢纽、大型桥梁、长大隧道、大型互通式立交桥的监控设施建设；加快治超检测站联网，完善治超监控网络。建设营运车辆联网联控系统，实现对危险品运输车辆、三类以上班线和旅游客运车辆行车路线、连续驾驶时间等的运行监控；推进建设二级及以上汽车客运站重点区域的视频监管系统。,30,二、交通安全,依托气象监测网络，逐步形成覆盖全国重要干线公路和沿海港口的气象预警系统，实现恶劣气候6小时内预警。提高城市轨道交通应急处置能力。开展城市轨道交通运营安保工程，改造运营控制中心，增配安
16、检设备。组织开展城市轨道交通应急演练，提高城市轨道交通的安全防范水平和应急保障能力。,31,三、综合运输,建立健全综合运输规划体系，统筹各种运输方式之间以及各种方式与城市交通之间规划的协调与衔接。加强高速公路与运输枢纽、运输枢纽之间通道的规划衔接。加强城际轨道与客运枢纽规划衔接，推进城际轨道交通与城市轨道、城市公共交通系统的衔接。加强铁路与港口的规划衔接，积极发展铁水联 运。完善城市交通和城际交通与机场的规划衔接，提高换乘效率和机场辐射能力。,32,三、综合运输,拓展货运枢纽的现代物流功能。发挥沿海港口货运枢纽优势，建设港口物流园区，沿运输通道扩大辐射范围，带动内陆无水港发展，支持内河港口与保
17、税园区、工业园区联动发展，大力拓展港口的现代物流功能。推进农村物流设施和服务体系建设。逐步推进农村公路、运输枢纽节点与物流中心在规划建设层面的有机结合，继续加快农村公路和客运班 车通达建设，适当拓展农村交通基础设施和物流设施建设。,33,第四节 城市交通运输系统,一、城市对外交通运输二、市域内交通运输,34,第四节 城市交通运输系统,城市交通运输系统包括市域内交通运输(Incity traffic)和城市对外交通运输(intercity traffic)两部分。,35,一、城市对外交通运输,城市对外交通运输是指本城市与其它城市间的货物和旅客交通运输，他们可分为过境（或中转）(transit t
18、raffic)的和出入城市的两种类型。1.过境(或中转)交通与该城市在区域内和交通运输网络中的地位和作用有关。对于这类交通运输，其运行线路应布置在城市的外围，以避免对市区交通和环境造成不利的干扰。,36,一、城市对外交通运输,各项交通设施的容量(规模)应将过境或中转交通量考虑入内，其站场的布设应考虑各种交通运输方式之间的衔接与换乘的便利。2.出入城市交通出入城市的交通运输与该城市的政治、经济和文化地位以及对外辐射的活力和影响范围有关。为方便出入城市，需合理布设各种站场，并在市域内交通运输系统中提供各种连接这些站场的便捷的交通运输线路。,37,一、城市对外交通运输,对外交通运输系统由三部分组成：
19、线路与其他城市连接的铁路、公路、空路和水路。站场火车站、客运枢纽、货运枢纽、机场、码头与市内道路网和公共交通网的衔接。,38,二、市域内交通运输,市域内交通运输是指城市范围内的交通运输。市域内交通运输的特点：交通运输的对象以城市居民为主出行距离短，交通方式多样市内的货物运输主要为城市本身的生产、生活和建设需要服务。道路网密度大，控制和管理难度大。不同城市交通类型、网络布局和结构、设施规模等各不相同。城市交通运输系统的发展与城市的发展和土地开发利用是相互作用、不断强化的正反馈系统。,39,二、市域内交通运输,市域内交通运输系统组成部分：城市道路系统 依据道路在路网内的作用、功能要求和交通量状况等
20、，城市道路分为快速路、主干路、次干路和支路四级。,40,二、市域内交通运输,城市道路交通控制与管理设施系统公共交通系统货运系统,41,古代桥梁,咸宁刘家桥位于湖北省咸宁市白沙乡刘家桥村，建于清道光十二年(公元1832 年)。桥长20米，为一孔跨径10米的石拱桥，宽5米，高5米。桥前有条石铺成的台阶九级，桥上建有木架凉亭，柱木瓦，两侧有木条凳可供行人小憩。,42,安徽龙门桥位于安徽省太湖县西北75公里处，又名下花桥。该桥始建于清道光年间(公元1821年至1850年)，光绪二十二年(公元 1896年)水毁，1914年重修。此桥为单孔跨径14.5米的木梁桥，长 20米，宽3.7米。桥上有盖瓦凉亭，栏
21、杆木凳，可供行人休息。,43,亨德森波浪桥是新加坡最高的人行天桥，造型别致，桥身犹如波浪，有四个波峰和三个波谷，给行人提供了观景的新高度，其波浪状的设计给人以视觉上的冲击力，动感十足。它衔接了花柏山公园和直落布兰雅山公园。全桥采用无障碍设置，桥面防滑，没有梯阶，设有扶手。,44,这座位于穆尔河上的岛桥由美国纽约设计师维托.艾肯西(vito acconci)设计，为了庆祝“格拉茨(奥地利)2003文化之都”而建立。巨大的银色贝壳状的人工岛屿两边各有桥梁连接河岸，人工岛屿内设有日光浴区，时尚酒 吧，咖啡馆和露天表演场，被认为是艺术与建筑，梦幻与现实融合的经典之作，绚丽灿烂。,45,这座壮美的大桥位
22、于马来西亚的兰卡威群岛，建成于2004年10月，主体由钢材料构成，桥型呈圆弧状，可使游客从不同的角度饱览安达曼海和泰国塔如涛岛的美丽风景。这座桥因为离地面高而且很窄，穿越它是一项极具挑战性的任务，从而吸引了很多爱好冒险的游客慕名前来。,46,The Magdeburg Water Bridge is a navigable aqueduct in Germany,opened in October 2003.It connects the Elbe-Havel Canal to the Mittellandkanal,crossing over the Elbe River.It is not
23、able for being the longest navigable aqueduct in the world,with a total length of 918 metres(3,012ft).,47,位于天津的永乐桥，兼具交通和观光功用，横跨海河，它的特别之处在于桥上矗立着一个名为“天津之眼”的高大雄伟的观光摩天轮，轮外装挂着共48个透明观光舱，每个观光舱可容纳8人，可供384人同时观光，游客乘坐摩天轮最高可达到120米的高空，尽享天“轮”之乐。,48,巴西圣保罗奥利韦尔悬索大桥于2008年5月开始投入使用，这座桥高138米，是世界首座x型双道索桥，它的独特之处在于两条呈x型交叉的
24、桥身和一座x型的支撑吊塔，它的建成通车大大缩短了松林河滨大道到圣保罗市南区的距离。,49,巨蟒桥(荷兰阿姆斯特丹)位于阿姆斯特丹的这座造型感十足的红色桥梁得名原因一目了然。它建于2001年，桥两侧有铝制的海鸥造型装饰，为阿姆斯特丹增添别样风情。,50,这座神奇的可收缩移动的桥梁位于英国伦敦帕丁顿，由thomas heatherwick设计，桥身长12米，它的特殊之处在于平时只是一座普通的钢结构人行桥，但它具有特别的可伸展可收缩的八段结构，一旦有船只通过河 面时，桥身就会自动卷起变成圆环形，使得船只可以顺利通过，设计创新大胆。,51,The Pont du Gard is a notable a
25、ncient Roman aqueduct bridge that crosses the Gard River in southern France.The bridge has three tiers of arches,standing 48.8m(160ft)high,and formerly carried an estimated 200 million liters(44 million gallons)of water a day to the fountains,baths and homes of the citizens of Nmes.,52,Road in the d
26、esert,53,运输与交通交通部(Ministry of Transport，MOT)运输(transportation)是指使用运输工具将人、货从一地移至另外一地的一种过程或经济行为。交通(traffic)是指运输工具在运输过程中所产生的现象，这是交通的广泛定义。,54,而一般人较熟悉的交通，狭义而言则专指道路上车辆或行人的交通，用法诸如:交通流(traffic flow)、交通量(traffic volume)、交通信号(traffic signal)、交通工程(traffic engineering)联合运输系统(intermodal transportation)是指两种或两种以上的运输工具，在两地之间，对于托运人所托运的货物，采用单一费率或联合计费，并共同负担运送责任的服务,
