本书为交通工程专业主干课程和部分专业基础课程的实践教学教程,以使学生完成课堂理论学习之后,进一步从设计和实验方面得到技术的锻炼,加深对理论教学内容的理解,为毕业后尽快适应和进入工作角色奠定基础。
本书内容包括交通调查、交通数据分析方法与应用、交通系统分析与应用、交通流理论、城市规划、交通规划、道路交通管理与控制、交通设计、道路工程、地理信息系统、城市公共交通、交通工程概预算、交通安全、交通项目评估与管理14门课程的33个实验。
本书既可作为高等学校交通工程专业本科生的部分实践教学教材,也可供相关专业技术人员参考。
《城市交通专业实验教程》(第2版)是公共交通教学环节的重要支撑,影响着学生对公共交通系统相关专业知识的掌握和吸收,对构建学生的理论基础和创新能力起到至关重要的作用,因此具有非常重要的意义、前瞻性和必要性。
实践教学是高等教育教学活动中的重要环节,以全面培养学生的综合素质与实践动手能力,以及运用专业知识解决复杂专业问题的能力。随着卓越工程师教育培养计划工程教育专业认证新工科建设等的推进,实践教学在高等教育教学活动中越来越受重视和关注。
然而,国家社会经济和行业发展对人才的客观实际又需要专业人才培养做到厚基础、精专业、强特色、会动手等特点,交通工程专业人才的培养也是如此。同时,由于实习单位的经营模式、实习过程中学生安全责任、学生实习经费和时间等诸多因素,导致实践教学成为高等学校人才培养过程中的难题。如此,在我国目前的高等教育中,存在理论教学和实践教学严重脱节的现象,尤其是实践教学的缺位,出现了行业需求的人才规格与高等学校培养的人才之间的严重错位现象。
如何在现有的经济社会环境和高等教育教学条件下,使得高等学校培养的人才限度地满足社会和行业需求?这是摆在高等教育面前的普遍问题。要破解上述难题,需要构建围绕专业主干课程和主要专业基础课程的实践教学体系,在学校搭建专业设计和课程实验平台,为学生提供专业训练条件,完成必要的实践教学环节。因此,我们充分发挥教师从事专业理论教学、实践教学和科学研究开发的经验,秉承其成果,结合专业教学示范中心的建设,基于将现场搬入实验室的思路,努力搭建专业实践性训练环境。
本实验教程就是着眼于交通工程专业人才培养的社会环境和校内实际编写而成的,力求注重学生实践动手能力和科研创新能力的培养,达到厚基础、精专业、强特色、会动手的目的。
本书第2版在第1版的基础上,增加了交通数据分析方法与应用、交通系统分析与应用、交通安全、交通项目评估与管理4门课程实验,形成了交通工程专业相对完备的课程实验体系;同时,在原有实验的基础上,丰富了交通数据处理、交通系统分析、综合交通枢纽等方面的实验内容,以丰富和完善交通工程专业实验的内容。
通过本次修订,实验教程包括了交通工程专业主干课和主要专业基础课程,形成了以交通调查、交通数据分析方法与应用、交通系统分析与应用、交通流理论、城市规划、交通规划、道路交通管理与控制、交通设计、道路工程、地理信息系统、城市公共交通、交通工程概预算、交通安全、交通项目评估与管理14门课程为主干的33个实验。实验技术和方法包括典型交通数据采集、数据分析和处理、典型设计和规划软件的操作及应用,以及典型模拟软件的操作和应用等。
本书第2版由长期从事交通工程专业理论和实践教学的一线人员编写而成。北京交通大学岳昊教授担任主编,同济大学杨晓光教授主审,修订人员及其主要分工为:交通调查实验由魏丽英副教授负责,卫翀副教授、谷远利副教授等参加;交通数据分析方法与应用实验由张永生副教授负责;交通系统分析与应用实验由王江锋教授负责;交通流理论实验由魏丽英副教授负责;城市规划实验由闫学东教授负责,王江锋教授、宋瑞教授等参加;交通规划实验由邵春福教授与董春娇教授负责,熊志华副教授等参加;道路交通管理与控制实验由袁振洲教授与吴先宇副教授负责,谷远利副教授等参加;交通设计实验由邵春福教授与岳昊教授负责,熊志华副教授、罗斯达副教授等参加;道路工程实验由姚恩建教授负责,王颖讲师等参加;地理信息系统实验由梁艳平副教授负责;城市公共交通实验由陈旭梅教授负责,宋瑞教授等参加;交通工程概预算实验由张兴强副教授负责;交通安全实验由王海星副教授负责;交通项目评估与管理实验由谢海红副教授负责。
本书第2版为修编人员近年来教学实践经验的总结,同时还参考借鉴了许多著作、教材和实验资料等,在此特向相关作者表示感谢和敬意。
由于水平和时间有限,教程中难免出现不足之处,恳请读者批评指正。
编者2022年9月于红果园
城市交通专业实验教程
岳昊,北京交通大学交通运输学院教授、博士、博士生导师。研究方向为城市交通规划与管理、城市交通工程、交通流与行人流仿真等。主持国家自然科学面上基金、中国博士后科学特别资助基金、中国博士后科学面上基金、中央高校基本科研业务费专项基金等多项科研项目;参与国家重点基础研究发展计划(973计划)项目课题、国家自然科学基金重点项目、国家科技支撑等多项科研项目。
1交通调查实验1
实验1道路断面交通调查1
实验2居民出行问卷调查4
实验3道路交叉口交通量和延误调查6
2交通数据分析方法与应用实验10
实验4交通数据的时间序列分析10
实验5离散选择行为分析12
实验6基于路侧高频检测器的车辆轨迹提取14
3交通系统分析与应用实验17
实验7交通系统分析与应用17
4交通流理论实验25
实验8车辆的到达分布25
实验9网络交通流28
5城市规划实验34
实验10城市用地功能组织和布局分析34
6交通规划实验41
实验11交通网络设计与分析41
实验12交通需求预测56
7道路交通管理与控制实验68
实验13城市交通管理与控制仿真68
8交通设计实验72
实验14道路交叉口渠化交通设计72
实验15行人过街交通设计85
实验16快速路出口匝道端部交通设计91
实验17综合交通枢纽内客流导向标识设计96
9道路工程实验100
实验18道路路线设计100
实验19路基挡土墙设计105
实验20道路路面设计108
实验21道路平面交叉口设计111
10地理信息系统实验114
实验22影像数据矢量化114
实验23建立道路交通设施图符及式样库124
实验24交通设施图层信息采集130
11城市公共交通实验136
实验25公交线路客流调查分析136
实验26公交运行状况数据收集分析139
实验27公交线网评价调查分析143
实验28公交线路行车作业计划调查分析146
12交通工程概预算实验149
实验29公路工程施工图预算编制149
实验30乡村公路土石方调配155
13交通安全实验162
实验31道路交叉口交通冲突调查统计分析162
实验32典型道路交通事故分析及调查报告撰写164
14交通项目评估与管理实验167
实验33交通项目经济评价软件应用167
参考文献173