2594
.pdf11
2. Оценка уровня загрузки перекрёстка движением
Перекрёсток работает в нормальном режиме, если выполняется условие:
|
m |
|
|
|
|
|
∑ |
y j |
|
||
Z = |
i = |
1 |
|
≤ 1 . 0 |
(2.1) |
|
α |
|
|||
|
|
|
|
|
где: yi – расчётный фазовый коэффициент для j-го циклообразующего на-
правления, определяющий длительность основного такта;
α - суммарный фазовый коэффициент при нормальной загрузке регу-
лируемого перекрёстка, равный 0,9 при двухтактном, 0,85 - при трёхтактном и 0,8 - при четырёхтактном циклах регулирования.
Фазовый коэффициент определяют для каждого из направлений движения на перекрёстке в данной фазе, как отношение фактической интенсивности дви-
жения к потоку насыщения по зависимости:
|
y ij |
= |
N ij |
|
|
Pнij |
(2.2) |
||
|
|
|
||
где: y ij |
- фазовый коэффициент данного направления; |
|
||
Nij |
и Pнij - соответственно интенсивность движения для рассматри- |
|||
|
ваемого периода суток и пропускная способность в данном на- |
|||
|
правлении данной фазы регулирования (см. п.1), авт./час. |
За расчётный принимается максимальный фазовый коэффициент данной фазы регулирования.
При невыполнении условия 2.1 следует рассмотреть следующие мероприя-
тия по снижению уровня загрузки:
∙Увеличить длительность зелёного сигнала по интересующему на-
правлению и скорректировать цикл регулирования;
∙Запретить совсем или вынести из зоны конфликта левопоротные по-
токи;
∙Увеличить количество полос по данному направлению движения.
12
3. Оценка безопасности движения методом конфликтных точек.
Перекрёсток считается безопасным, если выполняется условие:
К |
|
= |
(G |
p |
+ G |
П |
) ×10 |
7 × К |
Г |
≤ 8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
а |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
25 × (М∑ |
+ N ∑ ) |
(3.1) |
||||||||
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
где: Gp – возможное количество ДТП между транспортными средствами; Gп – показатель безопасности движения пешеходов;
М ∑ иN ∑ - суммарная интенсивность движения на пересекающихся
дорогах, авт/сут;
Кг – коэффициент годовой неравномерности движения, назначаемый по табл. 3.1.
Возможное количество ДТП между транспортными средствами определя-
ется по формуле:
|
n |
|
|
G p = −0.468 + qH + ∑ qi |
(3.2) |
|
i =1 |
|
|
|
|
где: qH – количество наездов у стоп-линии, ДТП в год; |
|
|
qi – |
опасность конфликтной точки; |
|
n – |
количество конфликтных точек. |
|
На регулируемых перекрёстках количество конфликтных точек определя-
ется схемой организации движения (схемой пофазовых разъездов) рис.3.1.
Рис.3.1. Схема пофазового разъезда
1 – точки разделения потоков; 2 – точки слияния потоков; 3 – точки пересечения потоков
13
Опасность конфликтной точки определяют по формуле:
q = K ×M × N ×10−2 |
(3.3) |
i i i i |
где: Мi, Ni – интенсивности транспортных потоков пересекающихся в данной точке авт/час;
Кi – относительная аварийность (опасность) конфликтной точки,
принимаемая по табл. 3.2.
Возможное количество столкновений (наездов) при подходе к стоп-линии определяют по зависимости:
q = K |
|
× (M |
∑ |
+ N |
∑ |
) ×10−2 |
|
H |
|
H |
|
|
(3.4) |
||
где: КН – опасность наезда (табл.3.1); |
|
|
|
||||
М ∑ иN ∑ - |
суммарная интенсивность движения на пересекаю- |
||||||
щихся дорогах, авт/час. |
|
|
|
Для оценки безопасности движения пешеходов на регулируемых перекрё-
стках используют формулу:
|
n |
|
|
GП |
= 0,0025+0,92×10−3 ×∑(N1/П |
4 × NТ ) |
(3.5) |
|
i=1 |
|
|
|
|
|
где: NТ – интенсивность движения транспортных потоков конфлик-
тующих с пешеходными, авт/час (см. п. 1.1 указаний);
NП – интенсивность движения пешеходов по переходу, пеш./час
(см. п. 1.1 указаний).
14
Таблица № 3.1 – Значения коэффициента неравномерности движения
Месяцы |
Коэффициент КГ при среднесуточной интенсивности движения, авт./сут |
|||
|
|
|
|
|
|
До 1000 |
1000-2000 |
2000-6000 |
Более 6000 |
|
|
|
|
|
Январь |
0,0885 |
0,08 |
0,051 |
0,051 |
|
|
|
|
|
Февраль |
0,086 |
0,066 |
0,055 |
0,0585 |
|
|
|
|
|
Март |
0,086 |
0,0714 |
0,055 |
0,067 |
|
|
|
|
|
Апрель |
0,08 |
0,075 |
0,069 |
0,079 |
|
|
|
|
|
Май |
0,08 |
0,085 |
0,075 |
0,085 |
|
|
|
|
|
Июнь |
0,086 |
0,0714 |
0,086 |
0,0855 |
|
|
|
|
|
Июль |
0,0816 |
0,0784 |
0,116 |
0,1 |
|
|
|
|
|
Август |
0,0875 |
0,085 |
0,0123 |
0,132 |
|
|
|
|
|
Сентябрь |
0,09 |
0,11 |
0,113 |
0,108 |
|
|
|
|
|
Октябрь |
0,084 |
0,096 |
0,087 |
0,089 |
|
|
|
|
|
Ноябрь |
0,0715 |
0,085 |
0,0834 |
0,08 |
|
|
|
|
|
Декабрь |
0,0775 |
0,079 |
0,076 |
0,078 |
|
|
|
|
|
Таблица № 3.2 – Опасность конфликтных точек на регулируемых пересечениях
Взаимодействие |
транспортных |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Опасность |
конфликтной |
|
Схема пофазового разъезда |
точки, ДТП |
на 10 млн. |
|||||||||||
потоков |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
автомобилей |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Разделение потоков: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Повороты без |
помех с полосы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,0001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
прямого или |
поворачивающего |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
движения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Левый поворот, выполняемый со- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
вместно с прямым направлением |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,000102 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
движения, при наличии помех с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
других полос |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Пересечение левоповоротного по- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
тока с прямым |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,000048 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Пересечение автомобильных по- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
токов с трамвайным движением |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,000207 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15
0,000968
Слияние на одной полосе
Наезд на автомобили при подходе
0,012425*
к стоп-линии
Примечание: * При оценке опасности данной конфликтной точки исполь-
зуют сумму всех потоков, подходящих к пересечению.
При невыполнении условия 3.1 необходима разработка принципиально но-
вой схемы организации движения, как можно более полно исключающей кон-
фликты между транспортными потоками.
4. Оценка потерь времени автомобилями и пассажирами.
Потери времени автомобиля на перекрёстке определяют как средневзве-
шенное значение потерь для всех направлений (подходов к перекрёстку) второ-
степенной и главной дороги по формуле:
|
|
|
= ∑n |
(t нj |
× N j )/ ∑n |
|
|
|
|
t н |
N j |
(4.1) |
|||
|
1 |
|
1 |
|
|
||
где: Nj |
– интенсивность движения на j-ом направлении главной и второ- |
||||||
|
степенной дорогах; |
|
|
|
|||
n – |
число направлений (подходов к перекрёстку). |
|
t нj – потери времени одного автомобиля на j-ом подходе к перекрёст-
ку;
j – номер подхода к перекрёстку.
Оценка производится путём сопоставления фактических потерь времени с теоретически возможными для данного режима работы светофорной сигнали-
зации.
Превышение фактических потерь времени над теоретически возможными,
объясняется следующим:
16
-недостаточной продолжительностью зелёного сигнала по одному (всем)
направлениям, что приводит к перенасыщению полос движением;
-не рациональной схемой организации движения, предусматривающей выпуск прямых и поворотных потоков с одной полосы, при недоста-
точной ширине проезжей части.
Потери времени являются экономической характеристикой работы пере-
крёстка и рассматриваются как дополнительный фактор к основным (пропуск-
ной способности и безопасности движения) при сравнении предложенных ва-
риантов организации движения. При обеспечении требуемых уровня загрузки и безопасности движения предпочтение отдаётся схеме организации движения с наименьшей их величиной.
4.1. Фактические потери времени при прохождении перекрёстка
Они оцениваются средними потерями одного автомобиля в рассматривае-
мом направлении движения и определяются следующим образом.
∙В назначенное время наблюдений подсчитать число автомобилей,
стоящих на рассматриваемом подходе к перекрёстку в ожидании проезда;
∙Повторять подсчёты через каждые 15 с в течение 5 минут (автомо-
били, стоящие более 15 с, учитываются дважды, трижды и т.д.);
∙В течение указанных 5 минут вести регистрацию общего числа ав-
томобилей, прошедших перекрёсток в данном направлении (в том числе и без остановки);
∙Данные подсчётов свести в таблицу по следующей форме:
|
|
|
|
17 |
|
|
|
Таблица №4.1 – |
Определение потерь времени |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Время на- |
Число автомобилей, стоящих на дан- |
Общее число автомоби- |
||||
|
блюдения |
ном подходе к перекрёстку в указан- |
лей, |
проследовавших |
|||
|
|
ные моменты времени, с |
|
через перекрёсток с рас- |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0-15 |
16-30 |
31-45 |
46-60 |
сматриваемого подхода |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1-я минута |
|
|
|
|
|
|
|
2-я минута |
|
|
|
|
|
|
|
3-я минута |
|
|
|
|
|
|
|
4-я минута |
|
|
|
|
|
|
|
5-я минута |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Итого |
∑nст |
|
|
|
nпр |
|
∙ Определить среднюю задержку автомобиля в данном направлении перекрёстка по формуле:
|
n |
|
|
δ |
× ∑ n стi |
|
|
t j = |
i = |
1 |
(4.2) |
|
n |
||
|
|
пр |
где: n – число замеров, выполненных за определённый период наблюде-
ния;
nст – число автомобилей стоящих на рассматриваемом подходе в ожи-
дании проезда;
nпр – число автомобилей, проехавших перекрёсток за тот же период; j – номер направления движения (входа перекрёстка);
i – номер замера.
∙Провести измерения согласно выше приведённой последовательности для остальных направлений (подходов) и по формуле 4.1 определить потери времени для перекрёстка в целом.
18
4.2 Теоретически возможные потери времени при прохождении пере-
крёстка.
Средние потери времени автомобиля на перекрёстке рассчитываются через
заданные параметры цикла регулирования в следующей последовательности:
-Определить продолжительность основных тактов и цикла регули-
рования;
-Определить интенсивность движения по выбранному направле-
нию перекрёстка ( п. 1.1 указаний);
-Определить пропускную способность полосы (полос) данного на-
правления (п. 1.2.1 или 1.2.2) указаний);
-Рассчитать потери времени по зависимости:
|
|
|
|
|
|
Т ц × (1 − λ )2 |
|
Χ 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
t нj = 0 .9 × |
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 × (1 − λ × Χ ) |
2 N × (1 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
− Χ ) |
(4.3) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где: λ = toj |
Т |
|
- отношение длительности разрешающего сигнала светофора к |
|||||||||
|
|
ц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
общей продолжительности цикла регулирования; |
|
|||||||
Х = |
N j |
× Т ц |
– степень насыщения направления движением; |
|
||||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
|
Рijk |
× t oj |
|
|
|
|
|
|
|
||
N j |
, |
P ijk |
- соответственно интенсивность движения и пропускная спо- |
|||||||||
|
|
|
|
собность в данном направлении; |
|
|
|
|||||
t oj |
- длительность основного такта в том же направлении |
|
Тц - общая продолжительность цикла регулирования; j – номер направления движения.
-Рассчитать потери времени по оставшимся направлениям и опре-
делить среднюю величу потерь на перекрёстке в целом по форму-
ле 4.1.
19
ЛИТЕРАТУРА
1.Клинковштейн Г. И. , Афанасьев М. Б. Организация дорожного движе-
ния: Учеб. Для вузов. – 5- е изд., перераб. И доп. – М.: Транспорт, 2001. – 247 с.
2.Кременец Ю. А., Печёрский М. П., Афанасьев М. Б. Технические средст-
ва организации дорожного движения: Учебник для вузов. – М.: ИКЦ
«Академкнига», 2005. – 279 с.
3.ОДМ 218.4.005-2010 Рекомендации по обеспечению безопасности дви-
жения на автомобильных дорогах: ФГУП "РосдорНИИ" с участием ИТС ВолгГАСА. от 12.01.2011 N 13-р.с.
4.Инструкция по учёту движения транспортных средств на автомобильных дорогах. Минавтошосдор РСФСР, из-во «Транспорт», 1969 г.
20
ЗАБОЛУХИН Михаил Владимирович
КОСТИН Валерий Иванович
ОЦЕНКА УСЛОВИЙ ДВИЖЕНИЯ НА РЕГУЛИРУЕМЫХ
ПЕРЕКРЕСТКАХ
Учебно-методическое пособие по выполнению практических занятий по дисциплине «Безопасность функционирования транс-
портных систем» для обучающихся по направлению подготовки 08.03.01 Строительство, про-
филь Строительство автомобильных дорог, аэродромов, объектов транспортной инфраструктуры
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
603950, Н.Новгород, Ильинская, 65. http://www.nngasu.ru.srec@nngasu.ru