2020《交通工程》.pdf
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交通管理包括的内容比较多,如交通管理的原则、措施、设施、法规等;又如根据交通条件 和道路情况,如何进行交通组织优化,使交通流迅速通过,减少交通延误;再如根据车流特性, 如何采取交通管理措施,保证交通安全等。 利用交通信号进行控制是目前最常见的一种交通控制方式,它可以从时间上将不同流向 的车流进行分离。如何高效地利用道路的时空资源,如信号配时优化、交通渠化、车道功能划 分、绿波控制、面控制等都是交通管理研究的内容。值得强调的是,我国大多数城市中,机动车 与非机动车混行的现象相当普遍,这与国外的交通状况存在显著差别。从我国经济发展的状 况看,这种现象还将在相当长的一段时间里长期存在。我们必须从我国的实际情况出发,研究 适合我国交通特点的交通管理方法
三、交通工程学常用的分析方法
之间相对独立,又相互联系,适合用系统工程的方法进行分析。所谓系统是由相互作用、相互依 赖而又相互区别的若干单元组成的,具有特定功能的有机整体。一般说来,系统具有整体性、相 关性、目的性、环境适应性四个特点。从形态上,系统可分为自然系统与人造系统实体系统与
第一篇/第一章交通工程概论
念系统、动态系统与静态系统、控制系统与行为系统。道路交通系统多数是自然系统与人造系统 复合而成的实体系统,例如道路网络系统、交通控制系统、公路运输系统、交通环境保护系统。 随着技术的发展和人类对自然社会认识的深人,出现了许多庞大的巨系统,用传统的方法 将系统分割后分别研究再组合在一起,得到的结论往往偏离了实际,这就迫使人们从工程的角 度,整体上研究系统的功能要求、结构组成、技术性能、经济效果、社会作用、生态影响,以求得 到最优解,这就是系统工程的起源。美国1975年的科学技术词典将系统工程定义为:系统工 程学是研究许多密切联系的单元组成的复杂系统的设计科学。设计该复杂系统时,应有明确 的目标和功能,各单元之间以及单元与系统之间有机相连、配合协调,使得系统总体能达到最 优目标,但在设计时要考虑参与系统中的人的因素与作用。系统工程的基本方法是:系统分 析、系统设计与系统的综合评价。要实现系统的最优化,首先要对系统进行分析,通过系统分 析确定系统的目的瓦楞纸箱标准,根据不同的自的建立相应的数学模型,对模型进行优化分析并结合边界条 件求出模型的最优解;对每个最优解进行评价,选择出技术先进、经济合理的方案,作为最优系 统方案。交通工程常用的系统分析方法有线性规划、非线性规划、图与网络理论、排队论、预测 理论与方法(时间序列法、回归分析法、灰色模型法、马尔科夫链法、蒙特卡罗法、神经网络法、 经验法、弹性系数法等)、决策方法等。
在全世界范围内,交通事故都是个严重的问题。据世界卫生组织统计,在一些工业发达 国家,全国的总死亡人数中有4%死于交通事故,而在1524岁的男青年死亡人数中,有50% 死于道路交通事故。美国在1776一1976年的200年间,因战争死亡的人数约为115.6万人; 前在1900一1976年的76年间,因道路交通事故死亡的人数竟达210万人。在我国,交通事故 也已成为社会性的大问题。因此,研究和掌握发生交通事故的规律,研究交通事故与人、车、路 之间的相互关系以及减少交通事故发生的措施,对保证交通安全极为重要。交通安全研究的 主要内容有:交通事故的定义、分类、表达方式、变化规律、影响因素,交通事故生成机理以及安 全保障措施等。近些年,国内外学者也借鉴了安全学科的研究方法,从安全理论研究交通安全 同题,引人了事故致因理论、风险评估、安全评价,还提出了本质交通安全的基本体系,研究不 发生交通事故的道路安全系统
一、交通安全与交通事故
风险是指系统客体所面临的一种威胁,这种威胁旦发生,将导致系统客体受到伤害。 系统论和能量转移论的观点认为,风险是生产或生活系统所面临的威胁,这种威胁是由于不稳 定能量向原本稳定的系统运移的一种趋势所导致,这种能量运移的客观趋势,随时可能击穿系统的 能量屏蔽功能,出现能量意外泄漏,导致系统受到伤害或损坏,包括人员、设备和环境等客体 风险包括可接受风险和不可接受风险。不可接受风险即危险,对于系统来说,危险可能发 生,也可能不发生,发生的后果有大有小。因此,危险可定义为:超出了人们的预期而给人或物
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造成伤害或损失事件的可能性与后果的综合
2.安全 安全是相对危险而言的,通常指免受人员伤害、财产损失、设备损坏或环境破 观状态。
道路交通安全是指人们在道路交通系统中,按照交通法规的规定,安全地行车、走路,避免 发生人身伤亡、财物损失或环境破坏的一种交通运行状态。安全是一种状态,安全管理的主要 任务是通过持续的危险识别和风险管理过程,将人员伤害或财产损失的风险降低并保持在可 接受的水平或其以下
事故是指在生产活动过程中,由于人们受到科学知识和技术力量的限制,或者由于认识上 的局限,当前还不能防止,或能防止而未有效控制所发生的违背人们意愿的事件序列。它的发 生,可能迫使系统暂时或较长期地中断运行,也可能造成人员伤亡、财产损失或者环境破坏。 事故与安全是对立的,但事故并不是不安全的全部内容,而只是在安全与不安全一对矛盾 斗争过程中某些瞬间突变结果的外在表现。 系统处于安全状态并不一定不发生事故;系统处于不安全状态,也未必完全是由事故引起 危险不仅包含了作为潜在事故条件的各种隐患,同时还包含了安全与不安全的矛盾激化 后表现出来的事故结果。 事故发生,系统不一定处于危险状态;事故不发生,也不能否认系统不处于危险状态,事故 不能作为判别系统危险与安全状态的唯一标准。 事故总是发生在操作的现场,总是伴随隐患的发展而发生在生产过程之中,事故是隐患发 展的结果,而隐患则是事故发生的必要条件
依据2007年颁布实施的《中华人民共和国道路交通安全法》,交通事故(TrafficAccident) 是指车辆在道路上因过错或者意外造成人身伤亡或者财产损失的事件。与原《道路交通事故 处理办法》中的道路交通事故定义相比,新定义有了明显变化:交通事故不仅是由特定的人员 因违反交通管理法规造成的;也可以是由于地震、台风、山洪、雷击等不可抗拒的自然灾害造 成。构成交通事故要有四个要件,即车辆、道路上、交通违法行为或过错、损害后果。 从系统论和能量转移论的观点来看,交通事故是由于不稳定因素产生的能量向车辆运移 以致击穿了车辆固有能量屏蔽能力,使车辆运行状态失控。要避免交通事故必须消除不稳定 因素,要减小事故的严重程度必须采取相应的安全预防措施
公路本质安全是指公路基础设施本身固有的、内在的、能够从根本上防止事故发生 安全是公路的本质属性,公路本身应是安全的。公路本质安全包括以下四种基本
第一篇/第一章 交通工程概论
要素: 1.明确性 公路设施的基本功能和路权应能明显识别或予以明确标识,不因公路本身的功能或路权 不明确而诱导使用者犯错误,引发交通事故。 2.主动性 公路设施本身因地质、工程、经济等综合原因而不得不存在的低标准路段或不良点段,应 采取明示、诱导、防护、减缓乃至消除等主动工程措施,尽可能降低事故发生概率。 3.宽容性 驾驶员即使操作失误,也不应受到严重伤害或引发其他严重交通事故,甚至以生命为代价 4.穴余性 公路及附属设施发生故障需养护、维护作业时,能暂时维持正常工作或自动转变为安全 状态。 这四种安全要素应是公路基础设施固有的,即在其设计建设阶段就应被考虑融入公路主 本工程中的基本属性。高度重视发展公路本质安全的系统工程技术,实现公路建设和运营安 全,使公路交通系统安全化提高到一个理想的水平,这是世界各国不解追求的
三、我国的公路安全保障工程
随看我国公路交通运输业和基础设施的建设和发展,带来的环境和道路安全同题已引起 了人们的高度重视。从1990年开始,我国道路事故死亡人数持续大幅度增长。2001年,全国 共发生道路交通事故760327起,伤54.9万人,死亡人数突破10万人,达到106367人,直接经 济损失30.9亿元。交通事故给人民生命财产带来了严重威胁,引起了党和政府的高度重视, 需采取各种措施降低交通事故。在2004年初的全国交通工作会议上,原交通部做出决定:作 为2004年中国交通系统重点实施的八件事之一,从2004年开始计划用3年时间在我国实施 以“消除隐患、珍视生命”为主题的公路安全保障工程,对国省干线公路上的急弯、陡坡、视距 不良等路段开展以交通工程措施为主要手段的综合整治,改善安全防护设施,为行车安全创造 条件,促进公路交通的可持续发展,并明确2004年重点抓好210、319、202、105、109五条国道 计1万km的实施工作,第一期工程投资超过了50亿元。经过了6年的综合整治工作,安保工 程取得了显著效果,到2009年末,我国道路交通事故死亡人数已经下降到7万人以下,为 67759人,
三节交通工程设施质量简
交通工程学的定义来看,交通工程设施是交通工程学的一部分,是实现交通管理最终
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标的物质体现。广义上,为交通服务的设施都是交通工程设施。考虑我国道路交通的发展、实 践和管理应用状况,本书将交通工程设施限定为满足道路交通管理和运营而建造、设置的构造 物和装置,不含服务区停车场、收费站等基础设施。
1.交通工程设施的定义
交通工程设施是指与道路基础设施相配合,为提高道路通行能力、减少交通事故、降低交 通公害程度、增加经济效益,使道路出行者快速、安全、舒适地到达目的地,而沿道路或管理场 所设置的构件、装置、设备或系统的总称
2.交通工程设施的功能与作用
3.交通工程设施的分类
从目前实际应用状况分析,交通工程设施分为交通安全设施和交通机电设施。 交通安全设施包括:道路交通标志、道路交通标线、安全护栏、隔离设施、防眩设施、突起路 标、轮廓标等。考虑到与土建工程施工配合,在高速公路建设中,通常将地下通信管道也列入 交通安全设施部分。 交通机电设施包括:监控设施、通信设施、收费设施、低压配电设施、照明设施、隧道机电设 施等。
4.交通工程及沿线设施的等级
交通工程及沿线设施一般分为A、B、C、D四级。其中,A级适用于高速公路,B级适用 于作为干线公路的一级公路和二级公路,C级适用于作为集散公路的一级公路和二级公路,D 级适用于三级公路和四级公路。
于作为干线公路的一级公路和二级公路,C级适用于作为集散公路的一级公路和二级公路,D 级适用于三级公路和四级公路 5.交通工程及沿线设施配置原则 交通工程及沿线设施包括交通安全设施、服务设施和管理设施三种,各项设施应按统筹规 划、总体设计分期实施的原则配置,并结合交通量的增长与技术发展状况等逐步补充完善
5.交通工程及沿线设施配置原则
1.产品质量的概念 产品质量是由各种要素所组成的,这些要素亦被称为产品所具有的特征和特性。不同的 品具有不同的特征和特性,其总和便构成了产品质量的内涵。产品质量要求反映了产品的
第一篇/第一章交通工程概论
持性和满足顾客及其他相关方要求的能力。顾客对其质量要求往往随时间而变化,与科学技 术的不断进步有着密切的关系。这些质量要求可以转化成具有具体指标的特征和特性,通常 包括使用性能、安全性、可靠性、可维修性、经济性和环保等方面。 产品的使用性能是指产品在一定条件下,实现预定目的或者规定用途的能力。任何产品 都具有其特定的使用目的或者用途, 产品的安全性是指产品在使用、储运、销售等过程中,保障人体健康和人身、财产安全免受 另害的能力。 产品的可靠性是指产品在规定条件和规定的时间内,完成规定功能的程度和能力。一般 可用功能效率、平均寿命、失效率、平均故障时间、平均无故障工作时间等参量进行评定 产品的可维修性是指产品在发生故障以后,能迅速通过维修恢复其功能的能力。通常采 用平均修复时间等参量表示。 产品的经济性是指产品在设计、制造、使用等各方面所付出或所消耗成本的程度:同时,亦 包含其可获得经济利益的程度,即投入与产出的效益能力。 产品的环保要求是随着人们对环境保护意识的提高而提出的,例如产品不含有害物质、可 回收利用、节能等要求
2.交通工程设施质量通用要求
交通工程设施是用于交通管理的特殊产品,由安全设施和机电设施组成。安全设施般 是一种静态的机械装置或构件,设计生产定型后,其形态和结构是不变的,其质量特性主要有: 外观质量、结构尺寸、材料要求(机械力学性能)、防腐涂层质量、耐久性,对于交通标志标线等 视觉设备还有光度性能、色度性能等要求。现代机电产品一般是光机电一体化产品,除了安全 设施要求的性能外,还有电气安全性能、环境适应性能、通信接口以及在微电脑控制下自动完 成的特殊功能要求等。 交通工程设施是看得见、摸得着的实体,材料和加工制造是不可缺少的两个方面,与此相 关涉及了众多学科,有金属材料、高分子材料、结构力学、机械加工与制造、光学、物理、化学、表 面工程、电子工程、计算机应用、软件工程、通信工程、无线电、自动控制、信息工程、车辆工程、 交通工程、道路、桥梁、隧道等学科。承担交通工程设施的检测机构应配备相应的专业人才和 检测设备,这样才能满足证实交通工程设施符合质量特性的要求,除人员、设备外,检测机构还 应具有符合要求的试验场所。
三、交通工程设施质量状况
我国交通工程学的研究是从交通工程设施入手的,交通标志是最早的安全设施,信号灯是 最早的机电设施。20世纪50~70年代,设施的种类不多,设施的质量特别是电子设备主要受 技术条件限制,故障率较高,但是技术人员都已尽了最大努力,不存在偷工减料行为,交通行业 也没有形成产业和质量检测队伍。我国交通工程设施的规模性应用是伴随着高速公路建设而 发展起来的。1988年沪嘉高速公路的建成通车,标志看我国能够自行生产交通波形梁钢护 栏、交通标线涂料、交通标志、隔离栅、视频监控、车辆检测器、可变标志等系列交通工程设施, 到了1998年.国家加大对交通基础设施投资力度,以每年5000多亿元投人到交通基础设施的
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大规模建设,这其中的10%15%投向了交通工程设施,有力地带动了交通工程产业的发展。 全国以交通工程产品为主业的大小生产企业达到500~600家,竞争局面开始出现,技术问题 利益问题带来的产品质量和工程质量问题逐渐暴露,对行车安全造成了严重威胁
四、交通工程设施质量控制
1.交通工程设施检测的发展
监督抽查是政府实施质量控制的一种手段,依据《产品质量法》第十五条规定,国家 质量实行以抽查为主要方式的监督检查制度,对可能危及人体健康和人身、财产安 影响国计民生的重要工业产品,以及消费者、有关组织反映有质量问题的产品进行
第一篇/第一章交通工程概论
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1.交通安全设施的定义 交通安全设施是指为维护交通秩序,确保交通安全,充分发挥道路交通的功能,依具 路沿线设置的交通信号灯、交通标志和标线、防撞护栏和隔离栅等交通硬件设施的
2.公路交通安全设施的种类
按照《公路交通安全设施设计规范》(JTGD81一2017),公路交通安全设施包括交通标 志、交通标线(含突起路标、立面标记等)、护栏和栏杆、视线诱导设施(含轮廓标、合流诱导标、 线形诱导标、隧道轮廓带、示警桩、示警墩、道口标柱等)、隔离栅、防落网、防眩设施、避险车道 和其他交通安全设施(含防风栅、防雪栅、积雪标杆、限高架、减速丘和凸面镜)等。常见的反 光膜、路面标线涂料、防腐涂料这三种产品是制造交通安全设施的原材料,不是交通安全设施。 另外,交通信号灯主要用于城市道路交通管理,既是安全设施也是管理设施,在公路工程 中通常划归为机电工程
3.公路交通安全设施功能作用
公路交通安全设施主要起安全防护和服务诱导作用,通过科学、合理地设置交通安 最大限度地保障公路使用者的人身和财产安全,为公路使用者提供诱导服务,使其安 舒适地到达目的地
5.公路交通安全设施形式选择
应根据设施的功能要求,本着安全合理、经济实用、技术先进、因地制宜、确保质量白 公路交通安全设施的形式
6.公路交通安全设施设置原则
公路交通安全设施应结合路网与公路条件、地形条件、交通条件、环境条件进行总体 条公路采用的交通安全设施设置原则和设计方案宜保持一致。交通安全设施之间 全设施与公路主体工程和其他设施之间应互相协调配合使用
同条公路采用的交通安全设施设置原则和设计方案宜保持一致。交通安全设施之间、交通 安全设施与公路主体工程和其他设施之间应互相协调、配合使用。 7.公路交通安全设施的质量要求 大多数公路交通安全设施及相关原材料都有相应的国家标准或行业标准,其质量应首先 满足标准的要求。 此外,交通安全设施应用了大量的钢铁材料,为了保证钢材免受环境腐蚀,需要进行防腐 处理。交通安全设施常用的防腐处理工艺有热浸镀锌、热浸镀铝、全聚酯静电喷涂、硫化床浸 塑等。近几年,双涂层工艺也日臻成熟,逐步得到应用,改善了公路沿线设施的景观。防腐层
7.公路交通安全设施的质量要求
大多数公路交通安全设施及相关原材料都有相应的国家标准或行业标准,其质量应 标准的要求。 此外,交通安全设施应用了大量的钢铁材料,为了保证钢材免受环境腐蚀,需要进行 里。交通安全设施常用的防腐处理工艺有热浸镀锌、热浸镀铝、全聚酯静电喷涂、硫化 。近几年,双涂层工艺也日臻成熟,逐步得到应用改善了公路沿线设施的景观。院
第一篇/第一章交通工程概论
质量应满足《公路交通工程钢构件防腐技术条件》(GB/T182262015)的要求
一二、公路机电系统基本功能
公路机电系统是交通工程设施的重要组成部分,是发挥公路设施交通功能的主要辅助系 统,是对公路实施现代化管理(实时和数据管理)的主要工具。 公路机电系统是以电子、电气、控制、通信、机械和交通工程等技术为基础的综合性系统 其基本功能是利用其分布于公路沿线的各种机电设施,采集公路交通量、气象、路面状态、交通 事件等信息,经分析及处理后,通过可变信息标志、交通信号灯和车道指示器等设施,实现公路 交通运营的管理,确保公路交通安全、畅通,发挥路网综合运输能力。同时,也为道路使用者 提供更多有帮助的信息,协助其合理地选择行驶路径,缩短行程、减少延误,充分发挥公路 运输通畅直达、自由选择的行动优势,为道路使用者出行与路网资源的高效利用提供最优 的服务
二、公路机电系统一般构成
公路机电系统一般是由监控、收费、通信、供配电、照明和隧道机电等子系统和设施构 成的,
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措施。 ③隧道火灾报警子系统:有手动报警和自动报警两种方式,包括区域报警、集中报警和控 制中心报警等模式。根据不同模式,隧道火灾报警子系统主要由火灾探测器、火灾报警控制 器、区域显示器、手动按钮等设备组成。 ①无线对讲子系统:通过高速公路巡逻车上的无线对讲系统来采集路况及突发事件信息 (2)交通信息处理系统 交通信息处理系统是监控系统的核心环节,是监控策略制定、信息分析、方案生成、控制决 策、措施启动等功能的主要承担子系统。通常由计算机系统、室内显示设备和操作控制台等 组成。 (3)交通信息提供发布系统 交通信息提供发布系统主要包括可变信息标志、可变限速标志、车道控制标志、交通信号 灯和交通广播等设施
第一篇/第一章交通工程概论
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供配电系统按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件,合理确定供配电方案 应采用效率高、能耗低、性能先进的电气产品。供配电系统主要包括供电电源、配电线缆、保护 装置、配电设备、应急电源等设施。
公路照明包括路面照明、工作照明和景观照明等。公路照明能够将必要的视贸 给驾驶员,预防由于视觉信息不足而出现交通事故。同时,良好的照明可以减轻望 劳,提高夜间公路交通的安全性和舒适感
交通工程检测技术是门综合性和实践性很强的工程学科,涉及光学、力学、电学、化学 通信技术、电气工程等相关专业学科
光是动植物以至自然界赖以生存和发展的重要物质,光学是研究光的行为和性质,以及光 和物质相互作用的物理学科,人类从外界获取的信息有70%以上来自于光。早期的光学主要 研究可见光,人们从研究可见光的传播规律形成的微粒说把光看成是由微粒组成,认为这些微 粒按力学规律沿直线飞行,因此光具有直线传播的性质,这期间发现的反射定律和折射定律奠 定了几何光学的基础。但是,随着光学研究的深入,人们发现了许多不能用直进性解释的现 象,例如干涉、衍射等,而用光的波动性就很容易解释。于是,光学的波动说又占了上风,两种 学说的争论构成了光学发展史上的一根红线,形成了今天对光的较全面认识,即光的波粒二象 性学说:光是一种电磁波,可由电动力学中的麦克斯韦方程组描述;同时,光具有波粒二象性, 需要用量子力学表达。现代光学已扩展到从微波、红外线、可见光、紫外线直到X射线的宽广 波段范围内,关于电磁辐射的发生、传播、接收和显示,以及跟物质相互作用的对全波段电磁波 的研究。 交通标志标线和诱导设施的主要功能就是向人眼传递清晰的光学信息,本节主要介绍交 通安全设施和机电工程设施中经常用到的几个光学术语,
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儿何光学中,光的传播规律有三条:一是光的直线传播规律一在同种均匀介质中光沿直 线传播;二是光的独立传播规律一一两束光在传播过程中相遇时互不干扰,仍按各自途径继续 传播,当两束光会聚同一点时,在该点上的光能量是简单相加;三是光的反射和折射定律 光传播途中遇到两种不同介质的分界面时,一部分反射,一部分折射,反射光线遵循反射定律, 折射光线遵循折射定律。 上面的传播规律是光在理想的均匀介质中发生的,遵循反射规律的反射也叫镜面反射,通 常平行光线人射到光滑表面上时反射光线也是平行的。当光人射到实际的材料表面时还会产 生漫反射和逆反射。 漫反射:平行光线射到凹凸不平的表面上,反射光线射向各个方向,这种反射叫作漫反射 逆反射:反射光线从靠近人射光线的反方向,向光源返回的反射。 普通的材料都会产生镜面反射和漫反射,只有经过特殊加工的材料才产生逆反射,逆反射 材料是一类重要的交通安全设施专用材料.这部分内容在交通安全设施中还全重占企级
1全反射 当光从光密介质进人光疏介质时,折射角大于入射角。当入射角增大到某一角度时,折射 角等于90°,此时,折射光完全消失,人射光全部返回原来的介质中,这种现象叫作全反射。 2)临界角 (1)定义:光从光密介质射向光疏介质时,折射角等于90°时的人射角,叫作临界角,用C 表示。临界角是光由光密介质射向光疏介质时,发生全反射现象时的最小人射角,是发生全反 射的临界状态。当光由光密介质射人光疏介质时: ①若人射角i
式中:n一一光密介质的折射率 全反射的发现奠定了光纤传输的理论基础是通信技术发展的一次革盒
1.光源 光源在物理学上是指能发出一定波长范围的电磁波(包括可见光与紫外线、红外线和X 光等不可见光)的物体。通常人们将光源理解为能主动发出可见光的发光体凡物体自身能
第一篇/第二章交通工程检测相关学科
发光者,称作光源,又称发光体,如太阳、恒星、灯以及燃烧着的物质等。但像月亮表面、交通标 线等依靠反射外来光才能使人们看到它们,这样的反射物体不能称为光源。在人们的日常生 舌中不仅有可见光光源,还有红外线等不可见光光源。可见光以及不可见光的光源被广泛地 应用到工农业、医学和国防现代化等方面。 从发光原理来分,光源可以分为四种: 第一种是热效应产生的光,太阳光就是很好的例子。此外,蜡烛等物品也一样,此类光随 着温度的变化会改变颜色,一般是随着温度的升高颜色由红变白。 第二种是原子发光,常见的发光二极管(LED)是原子跃迁释放能量发光;另一种是霓虹灯 和荧光灯灯管内壁涂抹的荧光物质被电磁波能量激发而产生光。原子发光具有独自的基本色 彩,所以彩色拍摄时我们需要进行相应的补正。 第三种是同步加速器激发的粒子发光,也叫同步辐射发光,同时携带有强大的能量,原子 炉发的光就是这种,我们在日常生活中几乎没有接触到这种光的机会。 第四种是动植物发光例如董火虫,有些海洋生物也可以发光。
2.光源的色温(CT,ColourTemperature)
光源所发出的光的颜色与黑体在某一温度下(例如将铂加热)辐射的颜色相同时 的温度就称为该光源的色温,用绝对温度K(Kelvin)表示。黑体辐射理论是建立在 础上的,所以白炽灯一类的热辐射光源的光谱能量分布与黑体的光谱能量分布比较 是连续光谱用色温的概念完全可以描述这类光源的颜色特性
光源所发出的光的颜色与黑体在某一温度下辐射的颜色接近时,黑体对应的温度就 原的相关色温,单位为K。 于气体放电光源一般为非连续光谱,与黑体辐射的连续光谱不能完全吻合,所以都采 温来近似描述其颜色特性。 温(或相关色温)在3300K以下的光源,颜色偏红,给人一种温暖的感觉。色温超 时,颜色偏蓝,给人一种清冷的感觉。通常气温较高的地区,人们多采用色温高 的光源而气温较低的地区则多用4000K以下的光源
4.显色指数(Ra,ColourRenderingIndex)
太阳光和白炽灯均辐射连续光谱建筑工程标准规范范本,在可见光的波长范围内(380~780nm),包含着红、橙、 黄、绿、青、蓝、紫等各种色光。物体在太阳光和白炽灯的照射下,显示出它的真实颜色,但当物 本在非连续光谱的气体放电灯的照射下,颜色就会有不同程度的失真。我们把光源对物体真 实颜色的呈现程度称为光源的显色性。 为了对光源的显色性进行定量的评价,引入显色指数的概念。以标准光源为准,将其显色指数 定为100,其余光源的显色指数均低于100。显色指数用Ra表示,Ra值越大,光源的显色性越好。
度学是研究光在发射、传播、吸收和散射等过程中各种光学量计量的学科。目前光度
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研究的光学量有发光强度、光通量、照度、亮度等的定义及计量,以及同其他物理量之间的关 系,与此相关还研究光学量测量仪器的设计、制造和测量方法等内容。测量方法可分为目视测 量(主观光度学)与仪器测量(客观光度学)两类。光度学的研究对交通工程设施准确测量及 设计有重要意义
光度基准原器的中央为一长约45mm、内径 2.5mm、壁厚0.2~0.3mm的细管,其下部装有 氧化粉末。细管、及其盖子都是用熔融的 氧化粉末压模烧结成形。细管周围装满纯度 约为0.99999的铂。当铂在高频感应加热下熔化 后,再适当地降低加热功率,使铂冷却。在铂从 液态变为固态的相变过程中。铂的温度将有几 分钟的时间保持不变,这时从细管内壁通过上盖 小孔发出的光就作为光度基准,精度为0.2% 0.3%。 由于铂凝固点温度下黑体的辐射亮度实现 起来有一定的困难园林工艺、表格,并且各国之间存在较大的误
差,国际计量局在1979年第十六届国际计量大会上废除了铂凝固点全辐射体光度基准,通过 了发光强度坎德拉的新定义:坎德拉是一光源在给定方向上的发光强度,该光源发出频率为 540×1012Hz的单色辐射,且在此方向上的辐射强度为1/683瓦特每球面度。 这是一个开放性的定义,没有规定复现坎德拉的具体形式,而是建立在辐射度学的基础之 上的。或者说,新定义标志着光辐射计量从以光源为基础转向以光探测器为基础。显然,只要 则得辐射强度或辐射功率,便可通过已知的关系式求出发光强度。该定义把光度和辐射度统 一在一个计量基准之上,我国根据坎德拉的新定义,用7只锥腔补偿型电校准常温绝对辐射计 和4种有色光学玻璃组合而成的V(入)修正滤光器建立起光度计量基准,并由其标定一组发光 强度灯的值,作为发光强度副基准,来保持和进行量值传递,均达到了国际先进水平
2.人眼的光谱特性和视见函数
....- 交通标准
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