交通运输工程学复习要点

交通运输工程学复习要点 目 录 绪 论 1 第二篇 智能运输系统. 2 第三篇 物流工程. 4 第四篇 铁路运输系统. 5 第五篇 公路运输系统. 7 第六篇 水路运输系统. 9 第七篇 航空运输系统 12 第八篇 管道运输系统 13 第九篇 综合运输与多式联运 14 第十篇 城市交通运输系统 17 交通运输工程学 绪 论 一、 现代交通运输业包括：铁路、水运、公路、航空和管道五种基 本运输方式 可分为 4 个阶段：水运阶段，铁路阶段，铁路、公路、航空和管道运输阶段以及综合发 展阶段 二、 交通运输在国民经济中的地位和作用 第三产业包括流通部门和服务部门，运输业列入第三产业的流通部门 运输业的主要特点： z 运输生产是在流通过程中进行的， 是为满足把产品从一个生产地运往下一个生产地 或消费地的需要。 z 运输生产过程不像工农业生产那样改变劳动对象的物理、 化学性质和形态， 而只改 变运输对象（客、货）的空间位置，但并不创造新的产品。 z 在运输生产过程中，劳动工具（运输工具）和劳动对象（客，货）是同时运动的， 它创造的产品（客、货在空间上的位移）不具有物质实体，并在运输生产过程中同 时被消耗掉。 z 人和物的运输过程往往要由几种运输方式共同完成，旅客旅行的起讫点、货物的始 发地和终到地遍及全国各地，因此，必须有一个干支相连、互相衔接的交通运输网 与之相连。 z 各种运输方式虽然使用不同的技术装备，具有不同的技术经济性能，但生产的是同 一的产品，对社会具有同样的效用。 交通运输的发展直接为国民经济和人们生活服务，是国土资源开发的先锋，是国防 建设的重要组成部分，是一系列支柱产业的市场和支撑，所以交通运输在国民经济 中具有极为重要的地位和作用。 三、 各种运输方式的技术经济特征及其评价 人们对交通的要求是安全、迅速、经济和便利。各种运输方式的经济特征： z 送达速度 z 投资方面 z 运输成本。水运及管道运输成本最低，其次为铁路和公路运输，最高的为航空 四、 交通运输的发展趋势 z 提高速度 是交通运输发展过程的永恒主题 z 提高载重 客运最关注速度，货运最关注载重 z 智能化 z 环保化 五、 主要学科领域和范围 z 铁路、公路、管道、城市道路和机场、港口的规划、设计、施工、养护是本学科中 1 交通运输工程学 研究的重要内容，以高速重载铁路、高速公路、快速城市干道和现代化机场、港口 工程等为主攻方向。 z 交通运输中的运载工具的运用必须适应重载、高速、高效、安全运输发展的需要 z 保证交通运输安全，提高运输效益和效率，建设智能化，综合化的交通信息控制系 统，对信息采集、处理和传输，信息集成与控制等技术提出了更高和更新的要求。 z 交通运输要实现经济、高效与安全，必须加强交通运输系统总统规划、运行技术及 运输管理的研究。 z 进一步研究人、运载工具、交通环境及各种交通附属设施的相互作用和各种运输方 式相衔接而产生的技术和经济问题， 研究交通的发展对社会经济需要的适应以及交 通与环保、城市规划、土地利用诸方面的协调问题。 z 随这铁路、公路、水路及航空的发展，安全问题日益突出，在技术密集和资金密集 的条件下，交通事故所造成的人员伤亡和物资损失日益严重，而交通运输安全技术 和保障问题仍然是当前交通运输业的薄弱环节，急需深入研究交通运输过程中的安 全运行规律和提供安全技术保障。 第二篇 智能运输系统 一、 智能运输系统的概念、地位和作用 z 智能运输系统（Intelligent Transportation System,ITS）是通过对关键基础理论模型 的研究，将先进的信息技术、通信技术、电子控制技术和系统集成技术等有效地应 用于交通运输系统，从而建立起大范围内发挥作用的实时、准确、高效的交通运输 管理系统。 z 智能交通系统利用现代科学技术在道路、车辆和驾驶员（乘客）之间建立起智能的 联系，借助智能系统，车辆可以在道路上安全行驶，靠智能化手段将车辆运行状态 调整到最佳，保障人、车、路的和谐统一，在极大地提高运输效率的同时，充分保 障交通安全、改善环境质量、提高能源利用率。由于该系统可以使交通的功能智能 化，是目前国际上公认的解决城市以及公路交通拥挤。改善行车安全、提高运行效 率、减少空气污染等的最佳途径，也是全世界交通运输领域研究的前沿课题。 二、 ITS 是科技发展的必然产物 三、 ITS 是解决交通问题的根本途径 交通问题的存在就是车与路的矛盾，解决该矛盾有 4 条途径： 1. 控制需求 2. 增加供给，即修路 3. 加强城市交通管理 4. 实施智能交通系统 2 交通运输工程学 四、 定位系统 车辆定位技术是智能交通系统的关键技术之一，定位是实现导航的前提和基础。 移动目标定位方法：独立定位、地面无线电定位和卫星定位。 1. GPS 定位 GPS 单独定位：24 颗卫星组网，分布在 3 个轨道平面，8 颗/平面 GPS 系统构成：空间卫星系统、地面监控系统、用户接收系统 GPS 特点： z 全球地面连续覆盖，可以观测到至少 4 颗卫星，全天候连续三维定位 z 功能多，精度高 提供动态目标的三维位置（至少 3 颗卫星） ，三维速度和时间信息 z 实时定位 z 定位精度高 z 操作简单 2. GLONASS 单独定位 全球海军导航卫星系统，由前苏联开发，应用不广泛 3. GPS/DR 组合定位 z GPS 卫星信号会受到高楼和隧道影响容易丢失，难以实现连续不间断的定位 z 车辆定位推算导航系统（DR）是一种自主式的车辆导航系统，利用陀螺及里程仪 的传感信息来记录和推算当前的导航位置，具有短时间内精度高， 但导航误差随时 间积累。 z 将 GPS 和 DR 组合构成车辆定位系统，可以很好解决短时间内丢失GPS 信号的问 题，从而实现连续对车辆进行定位 4. GSM 定位 数字蜂窝移动通信 五、 交通流诱导系统 经历了从静态诱导到动态诱导的发展过程。 z 静态诱导：使用记录交通状况的历史数据库或者地理信息系统（数字地图）进行路 线引导 z 动态诱导：能够将实时的交通状况反映到诱导系统中，实现最优路径选择。3 部分 组成  交通信息中心 诱导系统的核心， 从各种信息源获取交通信息， 并处理成用户 需要的数据形式  通信系统  车载诱导单元 六、 交通通信系统 七、 电子收费系统 z ETC(Electronic Toll Collect)，不停车收费 八、 汽车自动驾驶 3 交通运输工程学 第三篇 物流工程 一、 现代物流及其主要发展趋势 在经济全球化和现代信息技术快速发展的推动下， 现代物流在世界范围内发展迅速， 成 为极具市场前景的新兴产业。现代物流以电子信息技术为基础，注重服务、人员、技术、信 息与管理的综合集成，是现代生产方式、现代经营管理方式、现代信息技术相结合在物流领 域的体现。 主要发展趋势： 1. 物流的系统化 2. 物流国际化 3. 物流的信息化 4. 物流的网络化 物流系统的计算机通信网络；组织的网络 5. 物流的社会化 6. 物流的规模化 7. 物流的内陆化 二、 物流系统及物流工程研究的内容 1. 物流系统：是物流工程的研究对象。是指由产品、相关设施设备、人员及通