Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

4239

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
873.47 Кб
Скачать

11

5. Определение количества полос движения

Количество полос движения для каждого отдельного i-го направления может быть определено из выражения, ед.:

n

N ППi

,

(9)

i Р1i

где NППi суммарная интенсивность движения транспорта на перспективу, ед./ч;

P1i - расчетная пропускная способность одной полосы движения, ед./ч. Полученное значение должно быть округлено до целого значения, причем

только в большую сторону.

6. Определение категории улицы (автомобильной дороги).

Среднечасовая интенсивность движения транспорта, с учетом двустороннего движения, определяется как, авт./ч:

NСЧ N ППi ,

(10)

 

i

 

Среднесуточная интенсивность

движения

транспорта составляет,

авт./сут.:

 

 

 

NСC

NСЧ

,

(11)

 

 

k

 

где kСН коэффициент среднесуточной неравномерности (дан в задании).

На основании полученных значений присваивается соответствующая категория улицы (дороги). Основные параметры дорог представлены в таблице 4.

7. Проверка на соответствие параметров проезжей части улицы выбранной категории

На основании скорректированной ширины проезжей части, по формуле

(6) производится определение пропускной способности одной полосы движения для каждого i-ro направления.

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4

 

 

Параметры автомобильных дорог (улиц)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Категория

Интенсивность движения

Количество

Ширина

Ширина

Расчетная

транспорта, ед./сут.

скорость

дороги

полос

полосы

проезжей

 

 

 

 

движения,

(улицы)

приведенная

фактическая

движения

движения, м

части, м

км/ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ia

Свыше 80000

Свыше 40000

 

8

4,0...

3,75

30

120

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

80000

40000

40000

20000

 

6

4,0

3,75

23

120

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I6

40000...

14000

20000...

7000

 

4

4,0...

3,75

15

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II

14000...

6000

7000...

3000

2

...4

3,75...

3,5

15...

7,5

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

III

6000...

2000

3000...

1000

2...

3*

3,5

10,5

...7

80

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IV

2000...

200

1000...

100

 

2

3

6

 

60

 

 

 

 

 

 

 

 

V

До 200

До 100

2...

1

-

4,5

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечание: * – С учетом использования одной полосы для стоянок легковых автомобилей

Далее следует определить уровень загрузки проезжей части улицы движением, на основании принятых параметров соответствующей категории дороги по формуле:

 

N ППi

,

(12)

z k

i

Р

 

 

 

 

 

 

 

n

1мин

 

 

где kп – коэффициент, учитывающий количество полос движения во всех рассматриваемых направлениях (табл. 5);

P1мин – минимальное значение пропускной способности одной полосы движения из двух полученных, ед./ч.

Таблица 5 Коэффициент, учитывающий количество полос движения во всех

рассматриваемых направлениях

Количество полос, п

2

3

4

5

6

 

 

 

 

 

 

Коэффициент многополосности, kп

1,8

2,4

2,9

3,4

3,9

На основании полученных результатов необходимо сделать вывод об уровне загрузки улицы (автомобильной дороги) с указанием категории дороги и основных параметров.

13

Пример расчета

Исходные данные для расчета представлены в таблице 6.

Приведенная интенсивность движения транспорта для первого направления, определяемая по формуле (1) с учетом коэффициентов приведения KПР, представленных в таблице 3, будет равна:

NПР1 N м1 KПРм N ла1 KПРла Nга1 KПРга Nа1 KПРа

8 0,5 100 1,0 5 2,5 20 3,0 177 ед./ч,

где м, ла, га, а – вид ТС (мотоцикл, легковой, грузовой автомобиль, автобус).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6

 

Характеристика исходных данных участка исследования (пример)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Номер участка

 

 

 

 

 

 

 

 

б

 

 

Номер направления

 

 

 

 

 

 

N1

 

 

N2

 

 

Мотоциклы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

12

 

 

Легковые автомобили

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

120

 

 

Грузовые автомобили m = 6 т

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

7

 

 

Автобусы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

25

 

 

Коэффициент среднесуточной неравномерности Ксн

 

 

0,080

 

 

Величина продольного уклона i, ‰

 

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

Аналогично для второго направления:

 

 

 

 

 

NПР2 Nм2

KПРм Nла2 KПРла Nга2 KПРга Nа2 KПРа

 

 

 

12 0,5 120 1,0 7 2,5 25 3,0 219 ед./ч.

 

 

 

 

 

Перспективная

интенсивность

движения

транспорта

для

рассматриваемых направлений при z = 0,5

составит (формула (2)):

 

 

 

N ПП1

N ПР1

 

 

177

 

354 ед./ч,

 

 

 

 

 

 

z1

 

0,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N ПП 2

 

N ПР 2

 

 

 

219

438 ед./ч.

 

 

 

 

 

 

 

z2

 

0,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Прежде, чем приступить к определению ширины полосы движения (формула (3)), необходимо вычислить долю грузовых автомобилей в транспортном потоке, влияющую на выбор базовой ширины автомобиля bа. Для этого вычислим суммарную фактическую интенсивность движения транспорта в каждом направлении:

N 1 Nм1 Nла1 Nга1 Nа1 8 100 5 20 133 авт./ч,

N 2 Nм2 Nла2 Nга2 Nа2 12 120 7 25 164 авт./ч.

14

Количество тяжелых автомобилей и автобусов в потоке составит:

Т 1

 

N

га1

Nа1 100

 

 

5 20 100

 

18,8

%,

 

 

N 1

133

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т 2

 

N

га2

Nа 2 100

 

 

7 25

100

19,5

%.

 

 

N 2

164

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На основании полученных результатов заключаем, что в обоих направлениях доля тяжелых автомобилей не превышает 30 %, следовательно, за базовый принимается легковой автомобиль шириной bа = 1,8 м.

Искомые зазоры х и у определяются по формулам (4) и (5):

x 0,3 0,05 17 1,15 м,

y 0,35 0,2 17 0,4 1,57 м.

Ширина полосы движения, с учетом полученных величин составит:

BП 1,8 1,15 1,57 4,5 м,

Пропускная способность отдельной полосы движения для каждого направления определяется по формуле (6), но поскольку неизвестен коэффициент приведения, определим его для каждого из направлений:

k1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K

 

 

 

N м1

K

 

 

 

 

N ла1

 

K

 

 

 

 

Nга1

 

K

 

 

 

 

Nа1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРм

 

 

 

ПРла

 

 

ПРга

 

 

 

 

ПРа

 

 

 

 

 

 

 

 

N 1

 

 

 

 

N 1

 

 

 

N 1

 

 

 

N 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,76 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,5

8

 

1,0

100

 

2,5

5

3,0

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

133

 

 

133

 

 

 

 

133

 

133

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K

 

 

 

 

N м2

K

 

 

 

N ла 2

K

 

 

 

Nга2

K

 

 

Nа 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРм

 

 

 

ПРла

 

ПРга

 

 

ПРа

 

 

 

 

 

 

N 2

 

 

 

 

N 2

 

 

 

N 2

 

 

 

 

 

N 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,75 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,5

12

 

1,0

120

2,5

7

3,0

25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

164

 

 

 

164

 

 

 

 

164

 

164

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ширину полосы движения примем BП = 3,75 м. Значение величины продольного уклона будет учитываться только для первого направления, имеющего отрицательное значение, о чем свидетельствует соответствующий знак уклона (рис. 1). Проще говоря, отрицательный уклон свидетельствует о том, что в данном (первом) направлении автомобили движутся на подъем. Доля тяжелых автомобилей в потоке определена ранее.

На основании полученных величин, пропускная способность отдельной полосы улицы для каждого направления составит:

15

 

 

P

k

1700 66,6B

9,54

Т1

6,84

 

 

 

 

 

 

11

1 1 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П

 

 

 

1

 

 

 

0,76 1 1 1700 66,6 3,75 9,54 18,8 6,84 30 1019 ед./ч,

 

P

k

1700 66,6B

9,54

Т 2

6,84

2

 

 

 

 

 

12

2 1 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П

 

 

 

 

 

 

0,75 1 1 1700 66,6 3,75 9,54 19,5 6,84 0 1154 ед./ч.

Число полос для движения транспорта определяется на основании

формулы (9):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

N ПП1

 

 

 

354

 

0,35 ед.,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

Р11

1019

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n2

 

N ПП 2

 

 

438

 

0,38 ед.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р12

1154

 

 

 

 

 

 

 

 

Поскольку число полос движения не может быть дробным, выполним

округление полученных значений до большего целого значения:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n1 1 ед.,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n2 1 ед.

 

 

 

 

 

 

Среднесуточная

 

интенсивность

движения на

 

участке

будет равна

(формула (11)):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

 

 

NПП1 NПП 2

 

 

354 438

9900 ед./сут.

 

СС

KH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,080

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На основании

 

полученного

 

значения среднесуточной

интенсивности

движения транспорта на участке определяется категория и планировочные характеристики улицы. Согласно СНиП 2.07.01-89 (табл. 4) значение интенсивности NСС = 9900 ед./сут. соответствует II категории автомобильной дороги (т.к. это значение лежит в пределах NСС = 6000…14000 ед./сут.).

Для II категории дороги приемлемы две полосы движения (по одной в прямом и обратном направлении); ширина полосы движения может соответствовать ранее принятой BП = 3,75 м; общая ширина проезжей части составит 7,5 м. Расчетная скорость на участке принимается равной 100 км/ч при максимально допустимой в городских условиях движения – 60 км/ч. В случае использования разделительной полосы или островков безопасности, их ширина должна быть не менее 2,5 м. Ширина тротуара, который в обязательном порядке должен выполняться в населенных пунктах, должна быть более 2,25 м. Радиус закруглений на перекрестках и для островков безопасности принимается равным не менее 8 м.

16

Определив категорию улицы и ее основные параметры, выполняется проверка соответствия пропускной способности проезжей части выбранной категории. Для этого по таблице 5 определяется значение коэффициента многополосности. В рассматриваемом случае для двухполосной проезжей части n = 2, тогда kn = 1,8. Уровень загрузки, согласно формуле (12), будет равен

z

NПП1

NПП 2

 

354 438

0,43.

K

мн

Р

1,8 1019

 

 

 

 

 

 

1мин

 

 

 

 

Полученный уровень загрузки участка движением не противоречит нормативным требованиям и начальным условиям, поскольку значение загрузки не превышает уровня z = 0,5…0,6.

Схема участка улицы, с учетом принятых параметров проезжей части и тротуара представлена на рисунке 2.

R 8000

 

 

05 22

 

 

05 73 05

00 57

00 02 1

73

 

 

30

Рис. 2. Планировочная схема улицы II категории

Задача № 2. Определение пропускной способности регулируемого перекрестка

Выполняя работы по совершенствованию светофорного регулирования в городе, возникла необходимость определить пропускную способность некоторых действующих регулируемых перекрестков. Для этого были проведены предварительные обследования по режимам работы светофорной сигнализации и по составу транспортного потока (табл. 7). Ниже представлена схема по-фазного разъезда исследуемых перекрестков (рис. 3), причем количество полос движения соответствует максимальному количеству направлений в одной из фаз от общего их числа.

17

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 7

 

 

 

Исходные данные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Длительност

Время «зеленого» сигнала светофора, с

Доля

 

 

 

 

 

грузовых

варианта

ь цикла ТЦ, с

t31

 

t32

 

t33

перекрестка

 

 

ТС, δГР, %

 

 

 

 

 

 

 

 

0

73

21

 

23

 

20

0

1

1

98

32

 

45

 

12

20

2

2

115

40

 

20

 

45

50

3

3

89

18

 

32

 

29

0

2

4

102

46

 

18

 

27

20

1

5

91

30

 

20

 

30

0

3

6

97

28

 

33

 

25

0

1

7

100

34

 

26

 

28

0

3

8

108

24

 

42

 

30

50

2

9

125

39

 

48

 

26

20

1

На основании представленных данных необходимо определить: количество автомобилей, проходящих по одной полосе за один цикл светофорного регулирования; пропускную способность одной полосы при светофорном регулировании; максимальную длину очереди ожидающих автомобилей. По результатам расчетов необходимо сделать вывод о целесообразности функционирования перекрестка и степени возможной его модернизации.

Порядок выполнения расчетов

Число автомобилей, проходящих по одной полосе движения за один цикл светофорного регулирования, определяется по формуле, ед./цикл:

m tЗi t0 t , (13)

i

t

 

где t3i длительность зеленого сигнала в i-й фазе, с;

δto интервал во времени между включением зеленого сигнала и уходом с пересечения первого автомобиля, с;

t средний интервал между автомобилями, уходящими из очереди в створе «стоп»-линии, с.

Величины δto и t определяются по таблице 8, с учетом доли грузовых автомобилей в транспортном потоке.

18

 

 

 

 

 

Таблица 8

Средние значения интервалов в составе транспортного потока

 

 

 

 

 

 

 

Доля грузовых автомобилей δГР, %

0

20

 

50

δto, c

3,1

3,5

 

3,9

 

 

 

 

 

 

 

t , с

2,2

3,0

 

3,5

Рис. 3. Схемы пофазного регулирования на перекрестках № 1, № 2, № 3.

19

Пропускная способность одной полосы движения при светофорном регулировании для каждой i-й фазы, определяется по формуле, ед./ч:

P1i mi 3600 ,

Т Ц

где ТЦ – продолжительность цикла светофорного регулирования, с; 3600 – переводной коэффициент.

Пропускная способность перекрестка в каждой i-й фазе может определена как, ед./ч:

P

P

n ,

Фi

1i

i

где ni – число полос, разрешенных для движения в i-й фазе. Общая пропускная способность перекрестка составит, ед./ч:

P PФ i .

(14)

быть

(15)

(16)

i

Максимально допустимая очередь автомобилей по каждому i-му направлению на регулируемом перекрестке может быть определена по формуле, ед.:

 

P

T

t

 

.

(17)

1i

 

 

Зi

i

3600

Ц

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Определив, таким образом, максимально возможную длину очереди автомобилей для каждой из рассматриваемых фаз, следует сравнить полученные результаты с величиной поступающих автомобилей т. Для этого необходимо выполнение условия:

i 2 mi .

(18)

Условие (18) следует из того, что при организации светофорного регулирования, автомобиль, подошедший к перекрестку, должен проехать на

20

зеленый сигнал светофора не позднее, чем во втором цикле. Если этого не происходит, ситуация свидетельствует о наличии заторового состояния транспортного потока и ситуация корректировки.

В качестве вывода, на основании полученных результатов, следует указать необходимость модернизации перекрестка. Если такая необходимость существует, то в качестве рекомендаций можно предложить откорректировать фазы светофорного регулирования или увеличить количество полос движения на проезжей части.

Пример расчета

Исходные данные для расчета представлены в таблице 7.

Для определения пропускной способности регулируемого перекрестка необходимо иметь данные о количестве транспортных средств, проходящих по одной полосе за цикл светофорного регулирования, которое можно приближенно рассчитать по формуле (13). Исходя из того, что на заданном перекрестке доля грузового транспорта в потоке составляет гр = 50 %, по таблице 8 интервал задержки принимается равным t0 = 3,9 с, а средний интервал составит t = 3,5 с. Тогда число транспортных средств, проходящих по одной полосе за один цикл будет равно:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

tЗ1 t0 t

 

42 3,9 3,5

11,89 12 ед./цикл,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

t

3,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

tЗ2

t

0 t

 

 

23 3,9 3,5

6,46 7 ед./цикл.

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

t

3,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для третьей фазы расчет не производится, т.к. это «пешеходная» фаза, в которой движение транспорта запрещено.

Пропускная способность одной полосы движения при светофорном регулировании определяется также для двух фаз по формуле (14):

Р

m

3600

12

3600

540 ед./ч,

 

 

 

 

11

1

 

TЦ

 

80

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

m

3600

7

3600

315 ед./ч.

 

 

12

2

 

TЦ

 

80

 

 

 

 

 

 

 

 

Пропускная способность перекрестка в каждой фазе может быть рассчитана по формуле (15). Число полос движения перед входом на перекресток, согласно схемы (рис. 3), составляет 2 ед. (по одной в каждом направлении).

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]