公路网络规划建设与管理方法

公路网络规划建设与管理方法 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:科学出版社
作者:王炜
出品人:
页数:323
译者:
出版时间:2006-10
价格:48.00元
装帧:
isbn号码:9787030177780
丛书系列:
图书标签:
  • 公路规划
  • 公路建设
  • 公路管理
  • 交通工程
  • 道路工程
  • 网络规划
  • 基础设施
  • 交通运输
  • 公路设计
  • 智慧公路
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具体描述

《公路网络规划建设与管理方法(第2版)》系国家自然科学基金委员会主任基金项目——“公路网络规划、建设与管理一体化系统研究”及其示范工程研究成果的总结。主要内容包括:公路网络规划、建设与管理一体化框架设计,公路网络交通信息采集与分析技术,公路交通出行信息推算技术,公路网络交通需求预测方法,公路车速-流量模型与交通阻抗分析,公路交通网络交通分配方法,公路交通网络可靠度分析,公路交通网络评价技术,公路交通网络规划方法,公路工程建设项目可行性研究及后评估方法,公路网络常规管理技术,公路交通网络交通分析系统软件——“交运之星—TranStar”(公路交通版)以及多个上述方法的应用范例。

好的,以下是一份关于《公路网络规划建设与管理方法》之外的图书简介: 《数字孪生技术在智能交通系统中的应用前沿》 内容提要 本书深入探讨了数字孪生(Digital Twin)技术在构建和优化现代智能交通系统(ITS)中的前沿应用与核心挑战。面对日益复杂的城市交通流、环境约束以及对出行服务质量的更高要求,传统的交通管理模式已显现出其局限性。本书聚焦于如何利用数字孪生这一革命性的工具,实现对物理交通系统进行高保真、实时同步的虚拟映射、仿真分析、预测控制及优化决策。 全书共分为七大部分,系统地梳理了从理论基础到实际案例的完整链条。 第一部分:数字孪生与智能交通的理论基石 本部分详细阐述了数字孪生的基本概念、架构模型以及其与传统仿真、GIS、BIM技术的本质区别。重点分析了构建高精度交通数字孪生的关键技术要素,包括多源异构数据的融合机制、时空同步技术以及建立物理世界与虚拟模型之间双向实时交互的底层协议。强调了数字孪生在提供“第四空间”(即虚拟运营空间)中的不可替代性。同时,回顾了当前ITS的发展脉络,指出数据驱动决策的必然趋势,为后续章节的应用讨论奠定了坚实的理论基础。 第二部分:高保真数据采集与模型构建 构建精确的数字孪生体,依赖于全面、实时的基础数据。本部分详述了支撑交通数字孪生的多维度数据采集技术,涵盖了基于雷达、激光雷达(LiDAR)、可见光、浮动车数据(FCD)以及物联网(IoT)传感器的实时交通流信息捕获。重点介绍了如何利用这些数据构建不同尺度的交通模型:从微观的车辆运动模型、车道级交互模型,到中观的路段拥堵模型,再到宏观的区域OD(起讫点)需求模型。书中特别强调了数据清洗、校准(Calibration)与验证(Validation)的方法论,以确保虚拟模型对真实世界的忠实反映。 第三部分:实时仿真与预测分析引擎 本部分是本书的核心技术篇章之一,专注于数字孪生体中的动态仿真与预测能力。首先,介绍了基于事件驱动和基于代理(Agent-based)的混合仿真框架,以适应城市交通中不同层次的决策主体(如个体驾驶员、信号控制器、自动驾驶车辆)。其次,深入讲解了如何集成先进的深度学习模型(如图神经网络 GNNs 和时空序列模型 LSTM/Transformer)到数字孪生平台中,实现对未来短时至中期的交通状态、突发事件的精准预测。书中提供了多种场景下的预测准确性评估标准和优化策略。 第四部分:自适应控制与协同优化 数字孪生的价值不仅在于“看清”现状和“预见”未来,更在于能够“干预”和“优化”。本部分聚焦于如何利用仿真反馈和预测结果,实施实时的自适应交通控制策略。内容涵盖了基于模型的预测控制(MPC)在信号配时优化中的应用,区域交通需求管理(TDM)的动态调整,以及公共交通优先策略的实时部署。特别探讨了多主体协同优化问题,例如如何协调自动驾驶车队与传统车辆,以最小化全局延误和能源消耗。 第五部分:面向自动驾驶与车路协同(V2X)的孪生应用 随着自动驾驶技术的成熟,数字孪生成为验证和部署高级驾驶辅助系统(ADAS)及完全自动驾驶(AD)的关键平台。本部分详细介绍了如何构建高精地图(HD Map)与数字孪生的融合方案,以及利用孪生环境进行自动驾驶决策算法的边缘场景(Corner Case)测试与安全评估。在车路协同(V2X)通信方面,本书阐述了如何利用孪生平台模拟复杂的无线信道环境和网络延迟,优化V2X信息的分发策略和协同感知能力。 第六部分:面向城市交通规划与韧性建设 数字孪生超越了日常运营,在长期规划和危机管理中同样发挥巨大作用。本部分讨论了如何利用孪生体对城市交通网络进行容量评估、瓶颈识别以及不同交通政策(如增设专用车道、调整收费结构)的“沙盘推演”。此外,本书还关注交通系统的韧性(Resilience)建设,包括利用孪生模型模拟极端天气、自然灾害或大规模事故对交通网络的影响,并预先设计快速恢复和替代路径分配方案。 第七部分:挑战、伦理与未来展望 本书的最后一部分对当前技术推广面临的现实挑战进行了坦诚的讨论,包括计算资源需求、数据安全与隐私保护、跨部门数据共享机制的建立,以及缺乏统一的数字孪生标准等问题。最后,展望了后5G/6G时代下,边缘计算、联邦学习与数字孪生深度融合,以及面向“人-车-路-环境”全要素协同的下一代智能交通系统的发展蓝图。 本书特色 本书结合了交通工程学、计算机科学和数据科学的前沿成果,内容兼具理论深度和工程实践指导性。书中包含大量的图表、技术流程图和案例分析,旨在为交通规划师、ITS工程师、城市管理者以及从事相关领域研究的学者提供一份详尽、前瞻性的参考手册。它强调的是利用虚拟模型驱动物理系统的智能化演进,而非简单的数据可视化。

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读后感

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用户评价

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这本书在技术层面上的深度和广度,着实让我大开眼界。作为一名非专业人士,我曾以为公路技术无非就是水泥、沥青和钢筋,但这本书彻底颠覆了我的认知。作者详细介绍了各种先进的材料科学在公路建设中的应用,例如高性能混凝土、改性沥青、新型复合材料等,以及它们如何提高路面的耐久性、抗疲劳性和抗滑性。书中还深入探讨了智能交通技术在公路管理中的应用,比如物联网、大数据、人工智能等技术如何赋能公路的监测、调度和维护。我尤其对书中关于“智慧公路”的章节印象深刻,它描绘了未来公路系统的蓝图,一个能够实时感知、智能决策、主动服务的公路网络。书中详细介绍了各种传感器、通信设备、控制系统如何协同工作,实现对交通流量的优化、对突发事件的快速响应、对驾驶员的个性化服务等。这让我看到了公路技术发展的无限可能,也让我对未来出行充满了期待。

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在阅读这本书的过程中,我最大的感受是它对“建设”过程的细致描绘,远超我之前的想象。从最初的选址勘探,到工程设计、施工技术,再到质量控制和安全保障,每一个环节都充满了挑战与智慧。作者详细讲解了地质勘探的重要性,如何在复杂的地质条件下选择最优的路线,如何利用先进的测量技术来确保设计的精准性。在施工技术方面,书中详细介绍了各种先进的施工设备和方法,比如大跨度桥梁的建造技术、隧道掘进的最新工艺,以及沥青混凝土路面的铺设标准。我尤其被书中关于“质量管理体系”的论述所吸引,它强调了从原材料采购到施工过程的每一个环节都必须有严格的质量检测和把控,以确保公路的长期使用寿命和安全性。书中还深入探讨了施工过程中可能遇到的各种风险,以及如何通过科学的管理来规避和应对这些风险,例如恶劣天气的影响、施工安全事故的预防等。作者还分享了一些成功的工程案例,通过这些生动的事例,我得以窥见那些宏伟公路工程背后,工程师们付出的艰辛努力和卓越智慧。它让我明白,一条安全、耐用、高效的公路,是无数技术人员和一线工人辛勤汗水的结晶。

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在阅读过程中,我发现这本书对于“风险管理”的强调,是其区别于其他同类书籍的一个重要亮点。作者将风险管理贯穿于公路建设和管理的整个生命周期,从前期的可行性研究到后期的运营维护,都进行了详细的风险识别、评估和应对策略的分析。书中详细列举了在公路规划、设计、施工、运营等各个阶段可能面临的风险,例如地质风险、环境风险、技术风险、经济风险、社会风险等,并针对每一种风险提出了相应的预防和控制措施。我印象深刻的是书中关于“应急预案”的制定和演练,它详细阐述了在发生自然灾害、交通事故等突发事件时,如何迅速启动应急响应机制,如何进行人员疏散、交通管制、物资调配等,以最大程度地减少损失,保障公众安全。这种对风险的审慎态度和周全的准备,让我对公路建设和管理的专业性有了更深的认识,也让我明白了,一项伟大的工程,背后必然有对潜在风险的深入洞察和充分准备。

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这本书在“管理”层面的阐述,则彻底改变了我对公路养护和运营的认知。我原以为公路建成后就是一劳永逸的,但书中揭示了公路管理是一个持续不断、动态演进的过程。作者首先阐述了公路养护的重要性,包括日常巡检、小修小补、大修翻新等不同层级的养护策略,以及它们在延长公路使用寿命、保障交通安全方面起到的关键作用。书中还详细介绍了各种先进的养护技术和设备,比如使用传感器进行实时监测,通过大数据分析来预测潜在的病害,以及应用新型材料来提高路面性能。更让我感到惊叹的是,书中关于“交通管理与服务”的部分,它不仅仅是关于车辆的疏导,更包含了对整个交通系统的智能化管理。作者详细阐述了如何利用交通监控系统、信息发布系统、应急响应系统等,来优化交通流量,减少拥堵,提升通行效率。此外,书中还探讨了公路收费、路政管理、交通执法等多个方面,这些都是确保公路系统顺畅运行的必要环节。它让我认识到,一条优质的公路,不仅需要精湛的建设,更需要科学、高效、精细化的管理,才能真正发挥其价值,服务于社会。

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从经济学的角度来看,这本书对于理解公路建设的投资回报和成本效益分析具有极高的参考价值。作者不仅仅是简单地罗列建设成本,而是深入分析了公路建设对区域经济发展的拉动作用,包括促进产业升级、带动就业、提升物流效率等。书中详细讲解了如何进行投资效益评估,如何平衡建设成本与长期收益,以及如何通过PPP(政府和社会资本合作)等模式来吸引社会资本参与公路建设。我特别关注了书中关于“外部性”的讨论,即公路建设不仅带来了直接的经济效益,也产生了许多间接的效益,比如降低了其他行业的运输成本,促进了旅游业的发展等等。同时,书中也客观地分析了公路建设可能带来的负面经济影响,比如对土地资源的占用、对某些传统行业的冲击等,并提出了相应的缓解措施。这种全面、辩证的分析,让我对公路建设的经济意义有了更深刻的理解,也让我认识到,一项成功的公路项目,不仅要考虑其“硬性”的建设成本,更要重视其“软性”的经济和社会效益。

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让我印象最深刻的,莫过于书中关于“可持续性”的理念渗透。在当前全球日益关注环境保护的背景下,这本书为公路建设和管理提供了一个全新的视角。作者不仅仅关注公路的通行能力和经济效益,更将环境影响评估、生态保护、资源节约等因素融入了整个规划和建设过程中。书中详细探讨了如何在公路选线过程中,尽量避开敏感的生态区域,如何通过绿化带、植被恢复等措施来减少对周边环境的影响。在施工过程中,书中也强调了如何采用环保的施工材料和工艺,减少施工过程中产生的污染和废弃物。更让我惊喜的是,书中还提出了许多关于“绿色公路”的理念和实践,例如利用可再生能源为公路照明供电,开发能够自我修复的路面材料,以及在公路沿线建设生态廊道,为野生动物提供迁徙通道。这些前瞻性的思考,让我看到了公路建设与环境保护并非不可调和的矛盾,而是可以通过科学的规划和管理来实现和谐共存。这本书让我深刻认识到,作为一项影响深远的工程,公路建设必须承担起对未来负责的使命。

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我必须要说,这本书的“理论与实践结合”做得非常出色。作者在阐述复杂的理论概念时,总是能辅以生动的案例来加以说明,使得枯燥的知识变得易于理解和消化。我特别喜欢书中关于“最佳实践”的分享,作者通过分析大量国内外优秀的公路建设和管理案例,提炼出了一系列行之有效的经验和方法。这些案例涵盖了从宏观的战略规划到微观的技术细节,从前期的设计理念到后期的运营管理,内容非常丰富。例如,书中关于某个国家如何通过优化高速公路网络来促进区域经济协同发展的案例,以及某个城市如何通过实施智能化交通管理来缓解交通拥堵的经验,都给我留下了深刻的印象。这种“理论+案例”的模式,不仅提升了本书的实用价值,也为读者提供了宝贵的借鉴意义。它让我明白,在公路建设和管理的领域,学习前人的经验,借鉴成功的实践,是不断进步的关键。

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这本书的叙事风格非常独特,它并非枯燥的学术论文,而是充满了实践经验和真切的思考。作者在阐述理论知识的同时,穿插了大量的案例分析和故事分享,这些真实的经历让原本抽象的理论变得鲜活起来。我尤其喜欢书中对于一些“挑战与机遇”的讨论,作者毫不避讳地分享了在实际工作中遇到的困难和挫折,以及他们如何通过创新思维和不懈努力来克服这些困难,最终取得成功。例如,书中关于如何在极端气候条件下进行公路建设的案例,以及如何在复杂的地质条件下进行隧道施工的经验,都让我受益匪浅。这些故事不仅仅是技术的展示,更是工程师们智慧、毅力和奉献精神的体现。它让我感受到,公路建设不仅仅是一项技术活,更是一项需要高度责任感和使命感的事业。这种“接地气”的叙事方式,使得这本书的阅读体验非常愉悦,也更容易让人产生共鸣。

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这本书给我打开了一个全新的视角,原来我们每天穿越的公路,背后承载着如此复杂精密的系统工程。我原本以为公路建设不过是铺路、修桥,但读完后才意识到,这背后涉及到对区域经济发展的深刻洞察、对人口流动模式的精准预测、对交通需求的详细分析,以及对环境可持续性的审慎考量。作者从宏观的战略层面出发,深入浅出地阐述了如何根据国家或地区的整体规划,确定公路网络的骨架和走向。他详细讲解了不同类型公路(如高速公路、国道、省道)在整个网络中的定位和功能,以及它们之间如何相互衔接,形成高效的交通流。尤其让我印象深刻的是,书中关于“瓶颈分析”和“流量预测”的部分,作者运用了大量的案例和数据模型,展示了如何在早期规划阶段就识别出潜在的交通拥堵点,并提前制定解决方案。这远非简单的经验主义,而是基于科学的数学模型和统计分析。此外,书中对不同地域特点(如山区、平原、沿海地区)的公路规划策略也进行了深入探讨,比如在山区如何解决地形限制,在沿海地区如何考虑气候和地质因素。这让我深刻理解到,没有一成不变的公路规划模式,一切都需要因地制宜,结合实际情况进行创新。总而言之,这本书让我认识到,公路网络的规划建设是一项集科学、艺术、经济、社会责任于一体的系统工程,每一个环节都至关重要。

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这本书给我带来的一个重要启示是,公路网络并非孤立的存在,而是与城市规划、区域经济发展、环境保护等多个领域紧密相连,形成一个复杂的系统。作者在书中详细阐述了公路网络如何成为支撑区域经济发展的“动脉”,它如何影响产业布局、促进人口流动、提升商业活力。书中还探讨了公路网络与城市交通系统的衔接问题,以及如何通过科学的规划,实现公路网络与城市公共交通、轨道交通等多种交通方式的有机融合,构建高效、便捷、绿色的综合交通体系。此外,书中还深入分析了公路建设对环境的影响,以及如何通过优化规划和管理,最大限度地减少环境负荷,实现人与自然的和谐共处。这种系统性的思考,让我认识到,公路建设不仅仅是“造路”,更是一项“建网”,它需要从更宏观的层面出发,与社会发展的方方面面相互协调,才能真正发挥其价值。

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