10. Пропускная способность полосы проезжей части.

При определении максимальной пропускной способности одной полосы движения принимается, что автомобили движутся друг за другом с одинаковой скоростью на расстоянии, достаточном для полного торможения при внезапной остановке переднего автомобиля.

Длина участка дороги, приходящаяся на один автомобиль на дороге равна

,                                                             (115)

где S_p – расчетный безопасный тормозной путь, м; l₄ – длина автомобиля, м.

,                                                          (116)

где l₁ – путь, проходимый автомобилем за время реакции водителя, равное одной секунде:

;                                           (117)

l₂ – путь, который дополнительно пройдет задний автомобиль вследствие различия в состоянии тормозов переднего и заднего автомобилей.

,                                              (118)

где S_з и S_п – тормозные пути, соответственно, заднего и переднего автомобилей; l_з – некоторый запас расстояния между остановившимися автомобилями; К_з и К_п – коэффициенты эксплуатационного состояния тормозов, соответственно, заднего и переднего автомобилей; V – скорость автомобиля (Vз=Vп=V), км/час; i – уклон элемента профиля, на котором производится торможение, f – сопротивление качению, кгс/т; j – коэффициент сцепления.

Таким образом, безопасное расстояние между автомобилями при торможении равно

.                                          (119)

Количество автомобилей, прошедших через рассматриваемое сечение дороги в одном направлении за час, т.е. пропускная способность одной полосы движения, при скорости движения V км/ч, равно

авт/час .                (120)

При мгновенной остановке переднего автомобиля (первое допущение К_п=0) пропускная способность определяется выражением

.                                       (121)

Максимальная пропускная способность по формуле (121) при скорости движения автомобиля, равной 2040 км/ч, составляет 1100 - 1600 авт/ч. При дальнейшем возрастании скорости пропускная способность N медленно снижается (рис.32).

Рис. 32. Теоретическая пропускная способность полосы движения при разных значениях коэффициента сцепления: 1 – по уравнению 121; 2 – по уравнению 122

При одинаковом состоянии тормозов переднего и заднего автомобилей (второе допущение К_з = К_п) пропускная способность определится выражением

.                     

11. Пропускная способность транспортных узлов.

Пропускная способность транспортных узлов зависит от их планировочных особенностей и системы организаций и регулирования движения. Для простых транспортных узлов она определяется как пропускная способность линии между перекрестками, умноженная на коэффициент снижения пропускной способности из-за задержки транспорта на перекрестке.

Для сложных транспортных узлов пропускную способность определяют чаще всего экспериментальным путем. В этом случае она оказывается значительно ниже, чем при простых перекрестках. Учитывая то, что пропускная способность на транспортных сетях обычно лимитируется пропускной способностью остановочных пунктов, разрабатывают и внедряют различные мероприятия по повышению их пропускной способности.

Планировочное решение транспортных узлов зависит от класса магистралей, образующих узел, и от величины транспортной загрузки, определяющей способ организации движения. Расчет пропускной способности и уровней загрузки необходимы для выбора наиболее рациональной организации движения при сложившейся интенсивности транспортных потоков. В основу расчета пропускной способности нерегулируемых и саморегулируемых узлов положена теория движения транспортных потоков, изучающая закономерности распределения узлов интервалов между движущимися автомобилями. Пропускная способность регулируемых определяется пропускной способностью магистрали в сечении стоп-линии и определяется пропускной способностью одной полосы, количеством полос движения, организацией движения в узле, режимом регулирования. Приведены возможные схемы организации движения при 2-, 3- и 4-тактном регулировании и даны рекомендации по расчету пропускной способности в каждой конкретной ситуации – при различной ширине проезжей части, при различных условиях организации и регулирования движения.