- •1 Планування геометричних параметрів перехрестя
- •2 Вибір схеми пофазного роз'їзду
- •3 Розрахунок циклу світлофорного регулювання
- •4 Аналіз конфліктних точок
- •4.2 Аналіз конфліктних точок для регульованого перехрестя
- •5 Оцінка затримок на перехресті
- •7 Оцінка економічної доцільності реконструкції перехрестя
- •Витрати на амортизацію розрахувати через балансову вартість світлофорного об’єкту:
2 Вибір схеми пофазного роз'їзду
Вихідними даними для розробки схеми пофазного роз’їзду є характеристики дорожнього руху на небезпечному перехресті. При цьому варто прагнути до мінімального числа фаз для забезпечення високої пропускної здатності перехрестя, якщо це не суперечить вимогам безпеки руху.[2,3,6]
У першій фазі дозволяємо рух з першого напрямку прямо, ліворуч та праворуч. Сполучаємо конфліктуючий правоповоротній потік та лівоповоротній потік з першого підходу із пішохідним потоком у четвертому підході, тому що правоповоротній потік не перевищує 120 авт./год ,а пішохідний потік не перевищує 900 піш/год.
У другій фазі дозволяємо рух з третього та четвертого напрямку прямо, ліворуч та праворуч. Також сполучаємо лівоповоротній потік з третього напрямку із прямим потоком з четвертого напрямку,а також лівоповоротній потік з четвертого напрямку із прямим потоком з третього напрямку,тому що інтенсивність лівого поворотного потоку не більша 120 авт/год.
У третій фазі дозволяємо рух транспортних засобів з другого напрямку прямо, ліворуч та праворуч, та рух пішоходів при перетинанні третього то четвертого напрямку.
Напрямки руху транспортних і пішохідних потоків у кожній фазі регулювання представлені на малюнках 2.1 – 2.3.
Рисунок 2.1 – Схема роз’їзду Рисунок 2.2 – Схема роз’їзду автомобілів у першій фазі. автомобілів у другій фазі
Рисунок 2.3 – Схема роз’їзду
автомобілів у третій фазі.
Умовні позначення:
- транспортний світлофор
- пішохідний світлофор
- зелений сигнал світлофора
- червоний сигнал світлофора
- транспортний потік
- пішохідний потік
3 Розрахунок циклу світлофорного регулювання
Розрахунок циклу світлофорного регулювання виконуємо відповідно до методики [1,5].
Потоки насичення розраховуємо окремо для кожної смуги руху на підході до перехрестя.
Оскільки перехрестя є проектованим, потоки насичення визначаємо не шляхом натурних спостережень, а за емпіричними залежностями.
Поток насичення (Мн, од.) розраховуємо за формулою:
, (3.1)
де MHij - потік насичення j-го напрямку руху (на j-ій смузі) в i-й фазі регулювання, авт/год;
ВПЧ - ширина проїзної частини (смуги руху), яку займає даний потік на підході до перехрестя, м;
Ki - коефіцієнт насичення, що враховує вплив подовжнього ухилу дороги на потік;
KR - коефіцієнт, що враховує вплив радіусу кривизни траєкторії руху поворотних потоків на потік насичення;
KС - коефіцієнт, що враховує вплив складу транспортних потоків на потік насичення.
Потік насичення розраховуємо за формулою (3.1), якщо ширина проїзної частини для даного напрямку руху не менше 5,4 м. Якщо ВПЧ < 5,4 м, то значення (525·ВПЧ) у формулі (3.1) приймаємо за даними з таблиці 3.1.[1].
Таблиця 3.1 – Залежність потоку насичення від ширини проїзної частини
-
Ширина проїздноі частини,м
3
3,3
3,5
3,6
3,75
4,2
4,8
5,1
Значення
(525·Впч), авт/год
1850
1875
1925
1950
2000
2075
2475
2700
Коефіцієнт Кi визначається за формулою
, (3.2)
де i - подовжній ухил, %.
Якщо з якоїсь смуги транспортні засоби рухаються в різних напрямках, потік насичення зменшується через взаємні перешкоди автомобілів. В цьому випадку коефіцієнт КR не використовуємо в формулі (3.1). Замість нього застосовуємо коефіцієнт КС:
, (3.3)
де a, b і c - частки інтенсивності руху транспортних засобів відповідно прямо, ліворуч і праворуч від загальної інтенсивності руху по смузі, %.
Приклад розрахунку Кс для першого випадку:
Впливом KС можна зневажити при частці поворотних потоків менше 10%.
Розрахунки для інших фаз заносимо в таблицю 3.2
Для кожного транспортного потоку (смуги руху) на підході до перехрестя в кожній із фазі регулювання визначаємо фазові коефіцієнти:
, (3.4)
де Yij - фазовий коефіцієнт j-го потоку (смуги руху) в i-й фазі регулювання;
Nij - інтенсивність руху у j-ому напрямку (смуги руху) i-ої фази регулювання, авт/год.
У якості розрахункових фазових коефіцієнтів для кожної фази приймаємо найбільші значення Yij у кожній фазі.
Тривалість проміжних тактів у кожній фазі розраховуємо за формулою:
, (3.5)
де Vа - середня швидкість руху транспортних засобів у зоні перехрестя, км/год;
at - середнє уповільнення транспортного засобу при вмиканні сигналу, що забороняє рух, м/с2 ; at = 3...4, м/с2.
lj - відстань від стоп-лінії до найдальшої конфліктної точки перетинання з транспортними засобами, що починають рух у наступній фазі, м;
lа - довжина транспортного засобу, що найбільш часто зустрічається у потоці, м. lа = 5 м.
с
Приймаємо t1=3 c.
с
с
Оскільки інтервали між послідовно прибуваючими транспортними засобами до перехрестя однакові, тривалість циклу світлофорного регулювання розраховуємо за формулою Вебстера :
, (3.6)
Де Tn- сума тривалостей проміжних тактів tп ,с;
Y- сума розрахункових фазових коефіцієнтів.
, (3.7)
, (3.8)
де k - число фаз регулювання.
с
с
Тривалість основного такту в кожній фазі регулювання розраховуються за формулою:
, (3.9)
Приклад розрахунку основного такту для першої фази:
Час, необхідний для пропускання пішоходів у певному напрямку руху (tпш,с) розраховуємо за формулою:
, (3.10)
де VПШ - швидкість руху пішоходів, м/с. (VПШ = 1,3 м/с).
ВПШ - найбільша ширина проїжджої частини, яку мають переходити пішоходи у даній фазі, м. Визначаємо за схемою перехрестя.
Таблиця 3.2- Результати розрахунків
Фази регулювання |
1 |
2 |
3 |
|
Напрямок у фазі |
1 |
2 |
3 |
4 |
Інтенсивність, , авт/год |
330 |
295 |
420 |
565 |
Потік насичення, М, авт/год. |
1675 |
1474 |
1583 |
3003 |
Фазові коефіцієнти, Y. |
0,197 |
0,2 |
0,265 |
0,18 |
Тривалість проміжних тактів, , с. |
3 |
3 |
3 |
|
Тривалість основного такту, , с. |
13 |
17 |
12 |