(2025年)交通工程設(shè)計期末考試試題附答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.某雙向四車道城市主干道設(shè)計速度60km/h，實測高峰小時交通量為3800pcu/h，方向分布系數(shù)0.6，若該路段服務(wù)水平為二級，則其基本通行能力最接近以下哪項？（）A.4000pcu/(h·ln)B.5000pcu/(h·ln)C.6000pcu/(h·ln)D.7000pcu/(h·ln)2.以下關(guān)于交通流三參數(shù)關(guān)系的描述中，錯誤的是（）A.當交通量達到最大值時，速度為臨界速度B.自由流速度對應(yīng)的密度為0C.阻塞密度對應(yīng)的速度為0D.流量-密度曲線呈二次函數(shù)關(guān)系時，最大流量為自由流速度與阻塞密度乘積的1/43.某信號交叉口采用兩相位控制，東進口道直行流量為450pcu/h，左轉(zhuǎn)流量120pcu/h，飽和流量1800pcu/h，損失時間3s，若采用韋伯斯特法計算周期時長，關(guān)鍵車道組流量比最接近（）A.0.32B.0.38C.0.45D.0.514.關(guān)于道路線形設(shè)計中“視距保證”的要求，以下說法正確的是（）A.停車視距只需考慮前車突然停止的情況B.會車視距為停車視距的2倍C.超車視距僅需滿足超車車輛完成超車的距離D.彎道處視距檢查可通過橫凈距計算實現(xiàn)5.某城市快速路入口匝道采用調(diào)節(jié)控制，當主線交通量達到4500pcu/h（設(shè)計容量5000pcu/h），匝道排隊長度6輛（每輛5m），則最合理的控制策略是（）A.關(guān)閉匝道B.定時調(diào)節(jié)（30s/輛）C.感應(yīng)調(diào)節(jié)（依據(jù)主線占有率）D.無控制6.以下交通仿真軟件中，最適合用于分析信號交叉口車輛延誤的是（）A.VISSIMB.TRANSYTC.CORSIMD.PARAMICS7.某路段實測交通流數(shù)據(jù)：平均速度40km/h，交通量2000pcu/h，若該路段為雙車道，則密度為（）A.50pcu/kmB.100pcu/kmC.150pcu/kmD.200pcu/km8.關(guān)于交通沖突技術(shù)（TCT）的應(yīng)用，以下描述錯誤的是（）A.可用于無信號交叉口安全評價B.沖突類型包括交叉沖突、追尾沖突、匯入沖突C.沖突嚴重程度僅由時間接近度（TTC）決定D.數(shù)據(jù)采集可通過視頻監(jiān)控實現(xiàn)9.某城市支路設(shè)計速度30km/h，采用單幅路形式，路拱橫坡應(yīng)控制在（）A.1.0%~1.5%B.1.5%~2.5%C.2.5%~3.5%D.3.5%~4.5%10.BPR函數(shù)（美國聯(lián)邦公路局路阻函數(shù)）中，參數(shù)α和β的典型取值分別為（）A.0.15,4B.0.25,3C.0.35,5D.0.45,2二、填空題（每空1分，共20分）1.交通工程設(shè)計的核心目標是實現(xiàn)交通系統(tǒng)的安全性、__________和可持續(xù)性。2.交通流基本參數(shù)包括流量、速度和__________。3.道路服務(wù)水平（LOS）分為__________級，其中__________級為穩(wěn)定流與不穩(wěn)定流的分界。4.信號交叉口周期時長由__________和__________共同決定。5.城市道路橫斷面形式可分為單幅路、雙幅路、三幅路和__________。6.停車設(shè)施設(shè)計中，小型車平行式停車車位尺寸一般為__________（長×寬，單位m）。7.交通影響評價（TIA）的關(guān)鍵指標包括__________、延誤增加率和停車需求滿足率。8.快速路主線與匝道連接部的關(guān)鍵設(shè)計參數(shù)是__________，其長度需滿足車輛加速或減速需求。9.交通標志按功能分為指示標志、__________、禁令標志和指路標志。10.智能交通系統(tǒng)（ITS）的核心子系統(tǒng)包括交通信息采集系統(tǒng)、__________和交通控制與誘導系統(tǒng)。11.道路線形設(shè)計中，平曲線最小半徑分為極限最小半徑、__________和不設(shè)超高最小半徑。12.交通仿真模型按精度可分為微觀仿真、__________和宏觀仿真。13.交叉口渠化設(shè)計的主要措施包括設(shè)置__________、拓寬進口道和優(yōu)化車道功能劃分。14.高速公路基本路段通行能力計算需考慮__________、車道寬度、側(cè)向凈空和交通組成修正。15.綠信比是指__________與周期時長的比值。三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述交通流理論中“跟馳模型”的基本假設(shè)及應(yīng)用場景。2.對比分析無信號交叉口“停車讓行控制”與“減速讓行控制”的適用條件及效果差異。3.說明城市道路橫斷面設(shè)計中“機非分隔帶”的主要作用及寬度取值依據(jù)。4.解釋“交通波”的概念，并舉例說明其在交通擁堵傳播分析中的應(yīng)用。5.列舉5種常見的交通需求預測方法，并簡述其適用范圍。四、計算題（每題15分，共30分）1.某城市主干道與次干路相交形成信號交叉口，采用兩相位控制（相位1：東西直行+左轉(zhuǎn)；相位2：南北直行+左轉(zhuǎn)）。已知數(shù)據(jù)如下：-東西進口道：直行流量500pcu/h，左轉(zhuǎn)流量150pcu/h，右轉(zhuǎn)流量80pcu/h，飽和流量1800pcu/h（直行）、1200pcu/h（左轉(zhuǎn)）-南北進口道：直行流量400pcu/h，左轉(zhuǎn)流量100pcu/h，右轉(zhuǎn)流量60pcu/h，飽和流量1800pcu/h（直行）、1200pcu/h（左轉(zhuǎn)）-損失時間：每個相位3s，全紅時間2s（兩相位間）-設(shè)計周期時長：80s要求：（1）計算各相位關(guān)鍵車道組的流量比；（2）驗證周期時長是否滿足韋伯斯特法基本公式（公式：C0=1.5L+5/(1-Y)，其中L為總損失時間，Y為各相位關(guān)鍵流量比之和）；（3）分配各相位綠燈時間（含全紅時間）。2.某雙向四車道高速公路（設(shè)計速度100km/h）基本路段，實測數(shù)據(jù)如下：-車道寬度3.75m，側(cè)向凈空1.2m（右側(cè)硬路肩寬度2.5m）-大型車比例15%（折算系數(shù)2.0），交通量3500pcu/h（雙向）-環(huán)境條件：平原微丘區(qū)，無交織段要求：（1）計算基本通行能力（取標準值2000pcu/(h·ln)）；（2）計算實際通行能力（修正系數(shù)：車道寬度修正系數(shù)fw=0.98，側(cè)向凈空修正系數(shù)f側(cè)向=0.95，交通組成修正系數(shù)fp=1/(1+0.5(PCU-1))，其中PCU為大型車比例）；（3）判斷該路段服務(wù)水平（二級服務(wù)水平流量范圍：1200~1800pcu/(h·ln)）。五、論述題（20分）結(jié)合“雙碳”目標與智慧交通技術(shù)，論述如何通過交通工程設(shè)計優(yōu)化城市路網(wǎng)運行效率并降低碳排放。要求：涵蓋交通需求管理、設(shè)施設(shè)計、智能控制等方面，提出具體技術(shù)措施。參考答案一、單項選擇題1.B2.D3.B4.D5.C6.A7.A8.C9.B10.A二、填空題1.效率性2.密度3.六；四4.關(guān)鍵流量比；損失時間5.四幅路6.6×2.57.交叉口服務(wù)水平8.加減速車道長度9.警告標志10.交通信息處理系統(tǒng)11.一般最小半徑12.中觀仿真13.導流島14.交通組成15.有效綠燈時間三、簡答題1.跟馳模型假設(shè)：后車行駛狀態(tài)僅受前車影響；后車反應(yīng)存在延遲；后車加速/減速與車間距負相關(guān)。應(yīng)用場景：分析擁堵路段車輛排隊與消散、高速公路跟馳行為、自動駕駛跟車策略設(shè)計。2.停車讓行控制：適用于次要道路流量小、主路流量大的交叉口，要求次要道路車輛必須停車觀察后通行，安全保障性高但延誤大；減速讓行控制：適用于次要道路流量中等、主路車流間隙較充裕的場景，車輛需減速觀察，延誤較小但需駕駛員主動判斷，安全風險略高。3.作用：分隔機動車與非機動車，減少混行沖突；提供綠化或設(shè)施布置空間；降低噪聲與廢氣擴散影響。寬度取值依據(jù)：非機動車流量（流量大時需較寬分隔帶）、道路等級（主干路一般3~5m，次干路1~3m）、景觀要求（生態(tài)型道路可加寬至5m以上）。4.交通波是交通流狀態(tài)變化在空間上的傳播現(xiàn)象（如擁堵開始或結(jié)束時的波前移動）。例：前方事故導致車輛突然減速，形成向后傳播的集結(jié)波（波速為負）；事故解除后車輛加速，形成向前傳播的消散波（波速為正）。通過計算波速可預測擁堵影響范圍與持續(xù)時間。5.方法及適用范圍：（1）四階段法（長期路網(wǎng)規(guī)劃）；（2）重力模型（中觀區(qū)域交通分布）；（3）TransCAD軟件模擬（詳細方案比選）；（4）OD調(diào)查法（現(xiàn)狀交通分析）；（5）大數(shù)據(jù)預測（實時需求動態(tài)調(diào)整，如手機信令、GPS軌跡分析）。四、計算題1.（1）相位1關(guān)鍵車道組：東西左轉(zhuǎn)（150pcu/h）與直行（500pcu/h），流量比=（150/1200）+（500/1800）≈0.125+0.278=0.403；相位2關(guān)鍵車道組：南北直行（400/1800≈0.222）與左轉(zhuǎn)（100/1200≈0.083），流量比=0.222+0.083=0.305。（2）總損失時間L=3×2+2=8s；Y=0.403+0.305=0.708；韋伯斯特周期C0=（1.5×8+5）/(1-0.708)=（12+5）/0.292≈58.2s，設(shè)計周期80s＞58.2s，滿足要求。（3）有效綠燈時間：相位1=80-8=72s×(0.403/0.708)≈41s；相位2=72s-41s=31s；實際綠燈時間=有效綠燈+損失時間：相位1=41+3=44s（含全紅2s）；相位2=31+3=34s（含全紅2s）。2.（1）基本通行能力=2000pcu/(h·ln)×4ln=8000pcu/h（雙向）。（2）fp=1/(1+0.5×(0.15×(2-1)))=1/(1+0.075)=0.930；實際通行能力=2000×0.98×0.95×0.930×4≈2000×0.865×4≈6920pcu/h（雙向）。（3）單向?qū)嶋H通行能力=6920/2=3460pcu/h；單向每車道流量=3500/2/2=875pcu/(h·ln)，小于二級上限1800，故服務(wù)水平為二級。五、論述題在“雙碳”目標下，交通工程設(shè)計需從需求管理、設(shè)施優(yōu)化、智能控制三方面協(xié)同降低碳排放：1.交通需求管理：通過“公交優(yōu)先”設(shè)計（如專用道、信號優(yōu)先）提升公共交通分擔率，減少私家車使用；推廣“TOD模式”（公共交通導向開發(fā)），縮短出行距離；實施擁堵收費、限行等政策，調(diào)控高峰需求。2.設(shè)施優(yōu)化設(shè)計：道路橫斷面增加非機動車道與步行空間，鼓勵綠色出行；推廣低噪聲、高反射率路面材料（如透水瀝青），降低能耗與熱島效應(yīng)；停車場配建充電樁