(2025年)《交通工程學》期末復習題及參考答案一、選擇題（每題2分，共20分）1.交通流三參數(shù)（流量Q、速度v、密度k）的基本關(guān)系為（）。A.Q=k/vB.Q=v/kC.Q=k·vD.Q=v+k答案：C2.城市道路服務(wù)水平等級劃分中，最能反映道路擁擠程度的指標是（）。A.平均行駛速度B.交通量C.延誤率D.密度答案：A3.下列交通標志中，屬于禁令標志的是（）。A.限速60km/h標志B.注意行人標志C.公交線路專用標志D.環(huán)島行駛標志答案：A4.單點定時信號控制中，相位差是指（）。A.相鄰交叉口同一相位綠燈開始時間的差值B.同一交叉口不同相位綠燈時間的差值C.綠燈時間與紅燈時間的差值D.周期長度與有效綠燈時間的差值答案：A5.交通需求預測四階段法中，“分布預測”的核心任務(wù)是（）。A.確定各交通小區(qū)的出行提供量B.分配出行量到具體交通方式C.建立各小區(qū)間的出行交換量D.將出行量分配到路網(wǎng)各路段答案：C6.影響道路基本通行能力的主要因素是（）。A.交通組成B.車道寬度C.駕駛員行為D.天氣條件答案：B7.無信號控制交叉口的沖突點數(shù)量與相交道路條數(shù)的關(guān)系為（）。A.與道路條數(shù)成正比B.與道路條數(shù)的平方成正比C.與道路條數(shù)的立方成正比D.無固定關(guān)系答案：B（注：n條道路相交時，沖突點數(shù)量約為n2(n-1)2/4）8.某路段實際通行能力為1800pcu/h，設(shè)計小時交通量為1500pcu/h，則其V/C比為（）。A.0.83B.1.2C.0.75D.1.0答案：A（V/C=設(shè)計交通量/通行能力=1500/1800≈0.83）9.交通事故率計算中，“萬車死亡率”的分母是（）。A.年平均日交通量B.年總行駛里程C.年注冊車輛數(shù)D.年事故次數(shù)答案：C10.觀測交通流密度時，最適合采用的方法是（）。A.人工計數(shù)法B.浮動車法C.環(huán)形線圈檢測器D.視頻分析法答案：B（浮動車法可同時獲取速度、密度和流量）二、填空題（每空1分，共20分）1.交通流三要素中，（）是單位時間通過某斷面的車輛數(shù)，（）是單位長度道路上的車輛數(shù)。答案：流量；密度2.道路服務(wù)水平等級從高到低分為（）級，其中（）級為穩(wěn)定交通的極限。答案：六（或A~F六級）；E3.信號周期由（）時間和（）時間組成，其中（）時間需考慮車輛啟動和清空的安全間隔。答案：綠燈；紅燈；綠燈間隔4.交通量的常用單位是（），高峰小時系數(shù)（PHF）的取值范圍通常為（）。答案：pcu/h（或輛/小時）；0.7~0.955.道路通行能力按性質(zhì)分為（）、（）和設(shè)計通行能力。答案：基本通行能力；可能通行能力6.交通標志的三要素是（）、（）和（）。答案：顏色；形狀；符號7.交通延誤按發(fā)生位置分為（）延誤和（）延誤，其中（）延誤是評價交叉口效率的關(guān)鍵指標。答案：路段；交叉口；交叉口8.OD調(diào)查的全稱是（），其核心數(shù)據(jù)是（）矩陣。答案：起訖點調(diào)查；出行分布9.交通流理論中，M/M/1排隊模型適用于（）的交通服務(wù)系統(tǒng)，其平均排隊長度公式為（）。答案：單通道、隨機到達；ρ2/(1-ρ)（ρ為服務(wù)強度）10.交通安全的三要素是（）、（）和（）。答案：人；車；路三、簡答題（每題6分，共60分）1.簡述交通流三參數(shù)（Q、v、k）的關(guān)系及典型圖示特征。答案：三參數(shù)滿足Q=k·v的基本關(guān)系。當密度k=0時，速度v達到自由流速度v_f，流量Q=0；當密度增至臨界密度k_c時，流量達到最大值Q_m（通行能力），此時速度為臨界速度v_c；當密度超過k_c后，速度隨密度增加而快速下降，流量也隨之減少，直至密度達到阻塞密度k_j時，速度和流量均為0。典型圖示為一條先上升后下降的拋物線（或倒U型曲線），峰值對應Q_m。2.信號控制交叉口的主要評價指標有哪些？各指標的意義是什么？答案：（1）通行能力：單位時間內(nèi)可通過的最大車輛數(shù)，反映交叉口的服務(wù)容量；（2）延誤：車輛在交叉口的等待時間，反映服務(wù)效率；（3）停車次數(shù)：車輛在交叉口的停車頻率，反映運行連續(xù)性；（4）服務(wù)水平：綜合通行能力、延誤等指標劃分的等級，反映服務(wù)質(zhì)量。3.道路服務(wù)水平的作用是什么？設(shè)計中如何應用？答案：作用：（1）評價道路運行質(zhì)量；（2）作為設(shè)計和管理的依據(jù)；（3）協(xié)調(diào)交通需求與供給。應用：設(shè)計時根據(jù)規(guī)劃交通量和目標服務(wù)水平（如新建道路常按D級設(shè)計），確定車道數(shù)、信號配時等參數(shù)；運營中通過服務(wù)水平評估，判斷是否需要擴建或優(yōu)化管理。4.簡述交通需求預測四階段法的具體內(nèi)容。答案：（1）出行提供：預測各交通小區(qū)的總出行量（發(fā)生量和吸引量）；（2）出行分布：建立各小區(qū)間的出行交換量（OD矩陣）；（3）方式劃分：將總出行量分配到不同交通方式（如公交、小汽車）；（4）交通分配：將各方式出行量分配到路網(wǎng)，得到各路段交通量。5.影響道路實際通行能力的主要因素有哪些？答案：（1）道路條件：車道寬度、側(cè)向凈空、縱坡、視距等；（2）交通條件：交通組成（大型車比例）、車輛間干擾；（3）控制條件：信號控制、限速標志等管理措施；（4）環(huán)境條件：天氣、照明、交通參與者素質(zhì)。6.交通標志的設(shè)置原則有哪些？答案：（1）必要性：僅在需要引導、警告或限制時設(shè)置；（2）可見性：位置、高度、角度滿足視距要求；（3）一致性：同類標志樣式、含義統(tǒng)一；（4）提前性：警告標志需在影響點前足夠距離設(shè)置；（5）避免沖突：標志間信息不矛盾，減少冗余。7.交通延誤的常用測量方法有哪些？各有何特點？答案：（1）點樣本法：在交叉口入口引道設(shè)置觀測點，記錄每輛車的到達和離開時間，計算延誤。優(yōu)點：操作簡單；缺點：需大量人工，適用于小流量。（2）跟車法：觀測車跟隨目標車輛行駛，記錄延誤。優(yōu)點：精度高；缺點：受駕駛員行為影響。（3）浮動車法：通過測試車往返行駛，計算平均延誤。優(yōu)點：可同時獲取速度、流量；缺點：數(shù)據(jù)處理復雜。8.分析交通事故的主要成因（從人、車、路三方面）。答案：（1）人：駕駛員疲勞駕駛、超速、酒駕等違章行為；行人闖紅燈、翻越護欄。（2）車：制動系統(tǒng)故障、輪胎老化、燈光失效等機械問題。（3）路：路面破損、標線模糊、交叉口渠化不合理、視距不足等設(shè)計缺陷；惡劣天氣（如雨雪）導致路面抗滑性能下降。9.簡述交通流密度的觀測方法及適用場景。答案：（1）地面攝影法：在道路上方設(shè)置攝像頭，拍攝照片后統(tǒng)計單位長度車輛數(shù)。適用于固定路段的短期觀測。（2）浮動車法：測試車以接近車流的速度行駛，記錄與對向車輛的相遇次數(shù)和同向車輛的超越次數(shù)，計算密度。適用于連續(xù)交通流的長期觀測。（3）環(huán)形線圈檢測器：通過感應線圈的電磁變化檢測車輛存在，實時計算密度。適用于需要實時數(shù)據(jù)的智能交通系統(tǒng)。10.智能交通系統(tǒng)（ITS）在交通工程中的主要應用有哪些？答案：（1）交通監(jiān)控：通過視頻、傳感器實時監(jiān)測路網(wǎng)運行狀態(tài)；（2）信號優(yōu)化：基于實時數(shù)據(jù)調(diào)整信號配時（如感應控制、自適應控制）；（3）路徑誘導：通過導航系統(tǒng)發(fā)布實時路況，引導車輛分流；（4）電子收費（ETC）：減少收費站延誤；（5）車輛安全輔助：如自動緊急制動（AEB）、車道保持系統(tǒng)（LKS）；（6）公共交通優(yōu)先：公交專用道信號優(yōu)先控制，提升公交效率。四、計算題（共50分）1.某雙向四車道公路，觀測到大型車占比20%，摩托車占比10%，其余為小客車。已知大型車換算系數(shù)為2.0，摩托車換算系數(shù)為0.5，觀測交通量為3000輛/h（雙向）。計算該路段的小客車當量交通量（pcu/h）。（10分）答案：小客車比例=1-20%-10%=70%當量交通量=3000×(70%×1+20%×2+10%×0.5)=3000×(0.7+0.4+0.05)=3000×1.15=3450pcu/h2.某信號交叉口采用兩相位控制，第一相位（東西方向）綠燈時間30s，紅燈時間40s；第二相位（南北方向）綠燈時間25s，紅燈時間45s。已知啟動損失時間為2s/相位，清空損失時間為1s/相位，計算該交叉口的周期長度和有效綠燈時間。（10分）答案：周期長度C=30+40=70s（或25+45=70s，兩相位周期相同）有效綠燈時間g_eff=綠燈時間-啟動損失時間-清空損失時間第一相位：30-2-1=27s；第二相位：25-2-1=22s3.某城市快速路基本通行能力為2000pcu/(h·ln)，車道寬度3.5m（修正系數(shù)0.95），側(cè)向凈空1.0m（修正系數(shù)0.90），大型車比例15%（換算系數(shù)1.5，修正系數(shù)=1/(1+0.5×15%)=0.87），計算該快速路的實際通行能力（單車道）。（10分）答案：實際通行能力=基本通行能力×車道寬度修正×側(cè)向凈空修正×交通組成修正=2000×0.95×0.90×0.87≈2000×0.747=1494pcu/(h·ln)4.采用點樣本法觀測某交叉口東進口道延誤，15分鐘內(nèi)觀測到50輛車，其中20輛停車等待，累計停車時間為400秒，未停車車輛的平均行駛時間為10秒（自由行駛時間為8秒）。計算該進口道的平均延誤和停車延誤。（10分）答案：平均延誤=（總延誤時間）/總車輛數(shù)總延誤時間=停車車輛延誤+未停車車輛延誤停車車輛延誤=400秒（停車時間）+20輛×(10s-8s)=400+40=440秒（注：未停車車輛延誤為行駛時間-自由時間）未停車車輛數(shù)=50-20=30輛，未停車延誤=30×(10-8)=60秒總延誤=440+60=500秒平均延誤=500/50=10秒/輛停車延誤