《交通⼯程》课后习题
长安⼤学交通⼯程系
⼆零⼀五年五⽉
第⼀章绪论
1. 简述交通⼯程学的定义、性质、特点及发展趋势。
2. 简述我国交通现状及交通⼯程学科所⾯临的任务。
3. 简述交通⼯程学科的研究范围、重点及这门学科的重要作⽤。
4. 从我国⽬前的交通现状和国外交通的发展进程⽼看，你认为我国交通的发展⽅向如何？当前应着⼒解决哪些问题？
第⼆章交通特性分析
1. 交通特性包含哪⼏⽅⾯？为什么要进⾏分析？意义如何？分析中需要注意哪些问题？
2. 交通特性对建⽴交通流理论、通⾏能⼒研究、道路交通的规划设计各有什么影响？在交通⼯程中应如何正确对待？
3. 驾驶员在交通系统中所处的地位及职责是什么？驾驶员的交通⾏为及⼼理特性如何？
4. 确定合理路⽹密度的原则是什么？
5. 路⽹布局有哪⼏种典型的形式，其特点如何？适⽤原则是什么？
6. 交通量的类型、定义及表⽰⽅法是什么？交通量有哪些特性？研究这些特性有什么意义？
7. 什么叫⾼峰⼩时系数？如何计算确定？有何⽤途？
9. 什么叫设计⼩时系数？如如何确定？有什么意义及⽤途？
10.交叉⼝延误有哪些？如何调查？
11.何谓时间平均车速与空间平均车速？有何⽤途？它们之间有何联系？
12.⾏车速度有什么特性？具体表现在哪些⽅⾯？速度指标在交通⼯程中有什么作⽤？
13.交通密度的定义是什么？有何表⽰？有何⽤途？主要调查⽅法有哪些？
14.某双向两车道乡间公路，2002年3⽉20⽇测得三⽉份星期⼀平均⽇交通量为15800辆/⽇，⽉变系数为0.96，星期⼀的⽇变系数为0.97，第30位⼩时系数为安置房建设
12.5%，⽅向不均匀系数为0.6，单车道通⾏能⼒取800辆/⼩时，则该公路需______
a、不需扩建
b、⾄少修建4车道
c、⾄少修建3车道
d、⾄少修建5车道
15.2000年3⽉20⽇（星期⼆）在某道路上观测到⽇交通量为1500辆/⽇，由历
hypermesh年观测资料知：K
三⽉=1.58，K
⽇
=0.97，求年平均⽇交通量AADT。
16.某观测站测得的连结各五分钟时段的交通量统计如表1，求五分钟和⼗五分钟的⾼峰⼩时系数。表1 某时段⾼峰⼩时以5分钟为时段交通量统计表
17.下表2是⾼速公路观测的交通量，计算：
a、⼩时交通量
b、5分钟⾼峰流率
c、15分钟⾼峰流率
d、15分钟⾼峰⼩时系数
18.在4公⾥长的某公路路段上，测得车辆的运⾏时间如表3，计算时间平均速度 和空间平均速度。
表3
19.表4、表5为城市观测站与研究周交通量变化系数和⽉变系数记录的交通量，
试由这些数据计算周变系数、⽉变系数值本田思迪改装
表4
表5
20.某公路需进⾏拓宽改建，经调查预测其在规划年内平均⽇交通量为50000辆⼩汽车/⽇，设计⼩时系数K=17.86X-1.3-
0.082，X为设计⼩时时位，取⼀个车道的设计通⾏能⼒为1500辆⼩汽车/⼩时，试问该公路需修建⼏车道？
21.在⼀条24KM的公路路段起点断⾯上于6分钟内测得100辆汽车，车流是均匀连续的，车速u=20km/h，试求流量（q）、平均车头时距（h t）、平均车头间距（h d）、密度（k）以及第⼀辆车通过该路段所需的时间。 22.对长为100m的路段进⾏现场观测，获得以下⼀些数据：
表6
试求平均⾏驶时间t，区间平均车速u s，时间平均车速u r。
第三章交通流基本理论
1. 交通流三参数间有什么关系？有哪些特征变量？
2. 什么是间断流设施和连续流设施？各有何特征？
3. 泊松分布、⼆项分布、负⼆项分布的特点、参数及其适⽤条件？
4. 何谓车头间隔？如何⽤负指数分布公式求某⼀给定时间的车头间隔概率和出现次数？有何⽤途？
5. 负指数分布、移位负指数分布的特性、参数及各适⽤于何种条件？
6. 简述排队论、排队系统及服务⽅式。
7. 简述车辆跟驰特性、跟驰模型及在交通中的应⽤。
8. 何谓波动理论？回波速度的表达式如何？在交通⼯程中有何应⽤？ 9. 道路交通流中，车头时距可⽤__________来描述。
a 、⼆项分布
b 、负指数分布
c 、泊松分布
d 、负⼆项分布
10.在交通流模型中，假设流速u 与密度k 之间的关系式为u=a(1-bk)2，试依据两个边界条件，确定系数a 、b ，并导出u-q 关系和q-k 关系。
11.根据对某实际观测数据的拟合，得到如下速度（V ）—密度（R ）的关系式
(/163.9)54.9,50
26.8ln(162.5/),50
R V e R V R R -?=≤?
=≥? 当R=50时，流量应有两个，分别为多少？这种关系有什么特点？反映了何种交通现象？
12.已知某公路上早先速度为V f =80km/h ，阻塞密度K j =105辆/公⾥，速度—密度⽤直线关系。求：
（1）在该路段上期望得到的最⼤流量？（2）此时所对应的车速是多少？
13.设车流的速度与密度的关系为V=88-1.6K ，若要限制车流的实际流量不⼤于最⼤流量的0.8倍，求速度的最低值和密度的最⾼值？（假定车流的密度<；最佳密度Km ）
14.⽤电⼦秒表在⾼峰⼩时内于路段（L=
=200m ）两端断⾯A 和B 同步连续
试求车队的参数Us 、Q 、K ？
15.某交叉⼝信号灯周期长40s。⼀个⽅向的车流量为450辆/⼩时。试求设计上具有95%置信度的每⼀个周期的来车数。
肖尔铁茨16.在⼀条8km的公路上随意（机）地分布有80辆汽车，试求任意1km路段内有5辆车的概率。
17.某信号灯交叉⼝，⾊灯周期为40s，每周期内可通⾏左转车2辆，如果左转车流为220辆/⼩时，是否会出现延误？假定来车符合泊松分布，这种延误在周期中所占的百分⽐是多少？
18.已知某公路断⾯A、B每分钟间隔到达车辆数统计观测如下：
试⽤X2检测该路上A、B处车流各是否符合泊松分布（α=0.05）
19.已知某公路q=720辆/⼩时，试求某断⾯2秒时间段内完全没有车流通过的概率及其出现次数。
20.某享有优先通⾏的主⼲路车流量为N（360辆/⼩时）车辆到达服从泊松分布，主要道路允许次要道路穿越的最⼩车头时距为t（10秒），求：
（1）每⼩时有多少个可穿越空档？
（2）若次要道路饱和车流的平均车头时距t0（5秒），则该路⼝次要道路车流穿越主要道路车流的最⼤车辆数为多少？
21.某⼗字交叉⼝，西进⼝道的设计⼩时交通量为360辆/⼩时，其中左转车有120辆/⼩时，车辆到达分布属于泊松分布，交叉⼝采⽤定时信号机，⾊灯周期长为60秒，试计算：
（1）每周期设计到达数中出现⼤于7.5秒的空档次数（置信度85%）
（2）如每周期通过2辆左转车，计算左转车受阻的概率？
22.不设信号灯的⼗字交叉⼝、次要路上的车辆为能横穿主要路上的车流车辆通过主要车流的车间时距为6秒，若主要车流的流量为12—辆/⼩时。
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a、已知车间时距为6秒或更⼤的概率是多少？次要路可能通过的车流为多少？
b、若最⼩车间时距为1.0秒，那么已知车间时距⼤于6.0秒的概率是多少？次要路可能通过的车辆为多少？
23.车流在⼀条6车道的公路上畅通⾏驶，其速度为V=80km/h，⾼峰⼩时交通量为4200辆/h（单向），路上有⼀座4车道的桥，每车道通⾏能⼒为1940辆/h，在过渡段速度降⾄22km/h，这样持续了1.69h，然后车流量减到1956辆/h，试估计桥前的车辆排队长度和阻塞时间。
24.某停车场，所有车辆均通过⼤门进⼊，在停车场⼤门⼝设有服务处，向司机收费并办理登记⼿续，前来停放的车辆平均为每分钟2辆、收费登记时间为指数分布，平均约为15秒。求此停车场的各项特征数值？
25.某汽车修理服务站，前来修理的车辆的随机到达率λ=4辆/⼩时，每辆汽车在场上修理的持续时间平均为0.5⼩时（按指数分布）该站有5哥修理服务台可供停放修理，求该汽车服务站的运⾏特征是什么？
课堂教学艺术
26.今有1500辆/⼩时的车流量通过三个服务通道引向三个收费站，每个收费站可服务600辆/⼩时，试分别按单路排队和多路排队两种排队服务⽅式计算各相应指标。
27.某道路收费站仅设单通过通⾏，来车情况假定是800辆/⼩时，符合泊松分布，站上收费的服务员平均能在4秒钟内处理⼀辆车流，符合指数分布，试估计在收费站上的排队车辆数。
28.已知某道路⼊⼝车速限制为13km/h，对应通⾏能⼒3880辆/⼩时，在⾼峰期间1.69⼩时内，从上游驶来的车流具有
V1=50km/h，Q1=4200辆/h，⾼峰过后上游流量降⾄Q3=1950辆/h，V3=59km/h，试估计此段道路⼊⼝前车辆压挤长度和拥挤持续时间？
29.在某⼀段上车流以Q辆/时的驶⼊率均匀地驶⼊红绿灯交叉⼝的进⼝道，在不排队等待的情况下，可⽤同样的流率均匀地驶出停车线。⽽排过队的那部分车流将以s辆/时的驶出率均匀地驶出停车线，设⾊灯周期为c秒，其中红灯r秒，绿灯(c-r)秒，试求：
（1）⼀个周期内的最⼤排队车辆数及其出现的时刻？
（2）⼀个周期内保持s辆/时驶⼊率的时间？
（3）每辆车的平均排队时间？
30.在⼀条道路上设⼀个调查统计点，车辆到达改点假定是随机的，单向车流量
为720辆/⼩时，所有到达该点假定是随机的，单向车流量为720辆/⼩时，所有到达该点要求停车贴上标签，⼯作按统⼀的4秒时间间隔进⾏，试问：
（1）车辆在调查统计带你采集的预期数是多少？
（2）在该点⼀辆车平均等候时间是多少秒？
