Материал: Кокорев А.Н., Низаметдинов А.М. Организация дорожного движения

п – число отдельных измерений времени проезда транспортными средствами данного вида участка улицы или дороги длиной l м;

2) подсчитывается средняя скорость движения транспортных средств данного вида (i) Vсрi по формуле:

3) определяется средневзвешенная скорость движения транспортного потока V ср.взв., км/ч, по формуле:

(21)

где Nчас.i.(А, В, С, D) – часовая интенсивность движения i-го вида транспорта в потоке.

Для построения графиков распределения скоростей движения обследованных транспортных средств, скорости рекомендуется группировать по интервалам в 5 км/ч. В пределах каждого интервала (15-20, 20-25, 25-30, 30-35 и т. д., км/ч) определяется количество зарегистрированных транспортных средств. Значение минимальной скорости определится наибольшим значением зафиксированных затрат времени, максимальной скорости

– наименьшим значением.

Подсчет следует вести в табличной форме (табл. 14) суммарно по всем обследованным транспортным средствам. Для удобства группировки скоростей по интервалам необходимо определить затраты времени, соответствующие граничным значениям интервалов по формуле:

31

35,0–40,0

40,0–45,0

Всего Ni

По результатам суммарной таблицы строятся графики распределения скоростей по интервальным значениям (рис. 5) и накопленным частотам – кумулята (рис. 6).

Рис. 5. Распределение транспортных средств по интервалам скоростей

Рис. 6. Кумулята распределения транспортных средств по интервалам скоростей

32

По рис. 6 определяется V85% – скорость, с которой и ниже которой движется 85 % транспортных средств. Например, согласно приведенному

выше графику (рис. 6) V85% = 35 км/ч.

Эта скорость используется для назначения расчетной скорости при координированном регулировании: Vрасч = V85%+5÷8 км/ч.

5. Под оптимальным распределением транспортных потоков понимается такое направление их по имеющимся дорогам, чтобы все перекрестки были загружены движением примерно одинаково. Для оптимальной загрузки перекрестков можно изменять маршруты транспорта или пропускную способность подходов перекрестков. Поэтому процедура оптимизации загрузки перекрестков выполняется последовательным добавлением заданных транспортных потоков на конкретном маршруте вместе с контролем изменения соответствующих коэффициентов загрузки.

Коэффициент загрузки дороги движением (z) – это отношение интенсивности движения на данном участке дороги к пропускной способности этого участка.

где Nсущ – существующая интенсивность движения в приведенных единицах, рассчитываемая по формуле (15);

Pм – пропускная способность многополосной проезжей части ед./ч. Данное отношение находится в пределах О <= z <= 1. При уровне за-

грузки z = 0,3–0,45 наблюдается наиболее устойчивое по характеристикам движения состояние потока. Смена полос движения практически не ограничена. Чем ближе значение z к 1, тем выше плотность транспортного потока, ниже скорость, сложнее условия движения1.

Работа в режиме ограниченной пропускной способности невыгодна во многих отношениях. При уровне загрузки z >= 0,8 наблюдается предельное насыщение потока, движение потока неустойчивое, постоянно образуются заторы, смена полос очень затруднительна, средняя скорость составляет 10-12 км/ч, возрастают транспортные расходы. Эксплуатация улиц при таком уровне загрузки нецелесообразна.

При z = 1 образуется затор движения. Поэтому при уровне загрузки z >= 0,8 пропускная способность улиц практически исчерпана.

Пропускная способность автомобильной дороги (P) [авт./ч, ед./ч]

– максимальное количество автомобилей, которое может пропустить данный участок автомобильной дороги или автомобильная дорога в целом

вединицу времени.

1Рекомендации по проектированию улиц и дорог городских и сельских поселений / ЦНИИПГрадостроительства. – М.: 1994.

33

Расчет пропускной способности при смешанном по структуре потоке производится в приведенных единицах.

Теоретическая пропускная способность для прямых горизонтальных участков по упрощенной формуле будет выглядеть следующим образом:

где V – скорость движения потока, м/с.

Пропускная способность многополосной проезжей части (PМ) определяется по формуле:

где γ - коэффициент многополосности, принимаемый в зависимости от числа полос движения в одном направлении (n):

n = 1, γ = 1,0 n = 2, γ = 1,9 n = 3, γ = 2,7 n = 4, γ = 3,5;

α – коэффициент, учитывающий снижение пропускной способности за счет светофорного регулирования.

Коэффициент α определяется по формуле:

где T1 – теоретическое время прохождения автомобилем расстояния между перекрестками с расчетной скоростью без задержек, мин;

Т2 – расчетное время прохождения автомобилем того же расстояния с учетом задержки перед перекрестком, времени на разгон и торможение, мин;

Ln – расстояние между перекрестками, м; a – ускорение при разгоне (1,0 м/с2);

b – замедление при торможении (1,5 м/с2);

∆t – средняя задержка автомобилей перед светофором, которая определяется по формуле:

где Тц – продолжительность цикла регулирования, с;

34

t3 – продолжительность зеленой фазы, с.

Например, при средней задержке транспортных средств у светофора t = 16,5 с (при Тц = 60 с, tз = 27 с) пропускная способность снижается при длине перегона 400 м на 55 % при скорости потока 60 км/ч и на

49 % при скорости 50 км/ч. Для магистралей скоростного и непрерывного движения коэффициент α = 1.

Пример расчета пропускной способности магистрали и уровня ее загрузки.

Исходные данные:

Класс улицы – магистральная улица общегородского значения регулируемого движения.

Существующая интенсивность движения в час пик в натуральных единицах (Ni):

–грузовые автомобили – 80 (грузоподъемность 2–5 т)

–легковые автомобили – 450

–автобусы и троллейбусы – 60

–мотоциклы – 30

Расстояния между регулируемыми перекрестками Lп = 600 м. Режим регулирования Tц = 60 с = 27+3+27+3 с.

Величина ускорения α = 1 м/с2 Величина торможения b = 1,5 м/с2

Количество полос движения в одном направлении n = 2. Скорость потока V = 60 км/ч (по данным обследований). Последовательность расчета:

а) существующая интенсивность движения в приведенных единицах

Nсущ = ΣNi×Ki, где Ki – коэффициенты приведения к легковому автомобилю;

Nсущ = 80×2 + 450×1 + 60×3 + 30×0,5 = 805 ед./ч;

б) теоретическая пропускная способность одной полосы при

V = 60 км/ч = 16,7 м/с

3600 16,7

PT 2 1003 ед./ ч 16,7 7 0,13 16,7

в) влияние светофорного регулирования

35