在我国,交通工程学的研究始于20世纪70年代初。1973年,交通部公路科学研究所设置了交通工程研究室。20世纪70年代末,交通、城建和公安交通管理等有关部门开展了交通工程学的理论学习和交通调查工作。1978年以来,以美籍华人交通工程专家张秋先生为代表的美、日、英、加等国的交通工程专家,先后在上海、北京、西安、南京、哈尔滨等城市讲学,系统地介绍西方发达国家在交通规划、交通管理、交通控制及交通安全方面的建设与管理经验。我国也派出了多个代表团出国参加由英、美、日、澳、德等国举办的国际交通工程学术会议,这些活动推动了我国交通工程学科的产生和发展。1980年,上海市率先在国内成立了交通工程学会;1981年,中国交通工程学会宣告成立,标志着我国的交通工程学进入正规、全面、系统的科学研究阶段。我国交通工程学从无到有,已经在交通规划、交通设计、交通管理、交通监控、交通安全等领域取得了较大的发展,形成了一个独立的学科体系。
交通工程学在我国目前的发展状况,可概括为以下几个主要方面。
1. 建立学术和研究机构,培养专业人才
自中国交通工程学会成立以来,全国很多省、市、自治区成立了交通工程学会。交通、公安及城建部门成立了交通工程研究所/室,现在已有了一支相当有规模的专门从事交通工程研究和设计的专业队伍,独自完成了高速公路安全、监控、通信、收费系统的设计;研制开发了我国第一个实时自适应区域交通控制系统。
2. 开展了基础数据的调查
自1979年开始,按交通部的统一部署,各地公安部门在所有国道和主要省道上设置了交通调查站,构成了全国公路交通调查网,对分车型的交通量、车速、运量、起讫点等动态数据进行了长期观测调查,取得了大量的统计资料,基本上掌握了国家干线路网的交通负荷与运行状况,并定期汇编《全国交通量手册》,为公路规划、交通构成、交通量变化规律等分析提供了基础资料。2005年年底,全国拥有国道交通量观测站点4 688个,其中连续式观测站点383个,间隙式及其他观测站点4 305个,观测里程10.93万公里,占国道总里程的82.3%。大中城市也于1982年开始了居民出行调查、道路交通调查,掌握了大量的城市客、货运出行资料,这些资料给道路与交通的规划、设计、管理和领导部门的决策等提供了可靠的数据。
3. 城市交通规划与公路网规划
天津、上海、广州、北京、南京等城市均先后开展了城市交通规划和公交线网规划的研究。“六五”期间,在全国公路交通普查的基础上,规划了放射与纵横相结合的国家干线公路网,共70条10多万公里。“七五”期间,又规划了由12条国道,2.5万公里高速公路和汽车专用公路组成的快速、安全、高效的全国主骨架公路网。“十五”期间,公路建设以“五横七纵”国道主干线和西部地区公路建设为重点,进一步完善省际高等级公路网,强化路网建设与改造,提高技术水平,充分发挥公路运输的基础性和主通道作用。在此期间,全国公路新增公路通车里程20万公里,其中高速公路1万公里。截止到2015年年底,全国公路总里程达到457.73万公里。其中,高速公路达到12.35万公里,二级及二级以上高等级公路比例达到12.6%,通达乡(镇)和行政村的公路比例分别达到99.99%和99.87%左右。
实践证明,干线公路网规划对全国公路建设与规划起到了指导性作用。在我国京津塘、沈大、沪宁、广佛、广深珠、济青、贵黄、杭甬等高速公路和汽车专用公路系统的规划、设计中,解决了工程实际中的许多问题,并摸索出一套我国高等级公路系统规划、设计的原理、方法和经验。
4. 制定交通法规
运用交通工程学与法学原理,制定了一系列交通法规,1987年,国务院颁布了《中华人民共和国公路管理条例》;1988年,国务院颁布了《中华人民共和国道路交通管理条例》;1994年,公安部发布了《高速公路交通管理办法》;1996年,国务院颁布了《城市道路管理条例》;1999年,颁布了国家标准《道路交通标志和标线》(GB 5768—1999);2003年,颁布了《中华人民共和国道路交通安全法》(以下简称《道路交通安全法》),并于2004年5月1日开始实施。公安部2012年10月8日公布了最新修订的《机动车驾驶证申领和使用规定》,新交通规则严格了对驾驶员的管理,最新交通法规扣分细则也更为严格。
5. 交通管理与交通控制
在城市道路和干线公路实施路面划线或隔离措施,使车辆各行其道;实施人行横道线,设置行人交通信号灯,并在大城市行人集中的地方修建人行过街天桥或地道。
现在,我国已研究出单点定时自动控制信号机和感应式自动控制信号机,北京、上海、天津、深圳等地引进了联动线控系统和区域自动控制系统。交通部、公安部与南京市共同完成了“七五”攻关项目,建成了我国第一个实时自适应城市交通控制系统——南京城市交通控制系统HT-UTCS,结合工程实际,独立完成了高速公路安全、监控、通信、收费系统的设计并投入运营使用,开发了一些硬件设备和控制通信软件,为我国高等级公路的现代化交通管理迈出了可喜的一步。(www.daowen.com)
6. 交通安全设施与交通检测仪器的研制
我国研制了多种汽车、自行车流量自动检测记录装置,雷达测速仪、驾驶员职业适应性检测装置等,还试制了反光标志、标线、隔离、防炫、防撞、诱导等交通安全设施。这些仪器和设施对于提高交通管理水平和通行能力,保障交通安全,提供交通信息和舒适美观的交通环境等均起着重要的作用。
7. 交通工程学基本原理在道路交通实践中的应用
(1)交通流特性常作为道路交通管理控制的具体措施和警力配置的主要依据。
(2)大城市中心区交通系统管理(Traffic Systems Management,TSM)技术的应用。
(3)城市道路平面交叉口的系统分析与综合治理。
(4)公路增设汽车专用车道,或设慢车道,或硬化路肩,实行分道行驶的依据。
(5)实施公路标准化、规范化和环境美化的GBM工程。
8. 计算机技术在交通工程中的应用
目前,我国自行开发的交通工程计算机应用软件主要有交通模拟软件、交通调查数据处理分析系统、交通图形信息处理软件、交通工程辅助设计软件、交通规划设计软件、交通信号配时优化软件、交通事故分析软件、车辆与驾驶员档案管理系统、道路情况数据库及交通信息管理系统等。
9. 新理论、新技术的研究
在进行交通工程基础理论研究的同时,我国已开始将相关学科的新理论、新技术与交通工程理论和我国交通实际相结合,以发展和完善交通工程学。例如,系统工程方法运用于交通运输、交通冲突技术的提出、交通量及交通事故的灰色预测、交通工程的系统模糊分析和决策等。另外,我国已经着手开发以专家知识、人工智能为基础的智能系统、知识工程、人机工程领域的新技术和新方法。
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