close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Городской транспортный комплекс(практич. занятия)

код для вставкиСкачать
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Воронежский государственный лесотехнический университет
имени Г.Ф. Морозова»
ГОРОДСКОЙ ТРАНСПОРТНЫЙ КОМПЛЕКС
Методические указания к практическим занятиям
для студентов по направлению подготовки
23.03.01 – Технология транспортных процессов
профиль – Организация перевозок и управление на автомобильном
транспорте
Воронеж 2016
2
УДК 656.13
Бусарин Э.Н. Городской транспортный комплекс [Электронный ресурс] :
методические указания к практическим занятиям для студентов по
направлению подготовки 23.03.01 – Технология транспортных процессов / Э.Н.
Бусарин, Р.А. Кораблев, А.А. Штепа, Р.А. Сподарев; М-во образования и науки
РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж, 2016. – ЭБС ВГЛТУ.
3
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Практическая работа № 1 Определение взаимодействия различных видов
транспорта на примере построения контактного графика. . . . . . . . . . .
Практическая работа № 2. Изучение состава и интенсивности
транспортного потока. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Практическая работа № 3 Изучение уровней удобства движения
и определение пропускной способности дороги. . . . . . . . . . . . . . . .
Практическая работа № 4 Определение параметров основных элементов
транспортной сети. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Практическая работа № 5 Определение пропускной способности
регулируемого транспортного узла . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Практическая работа № 6 Определение основных показателей системы
улично-дорожной сети города. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Практическая работа № 7 Определение возможности передвижения населения с учетом планировочных характеристик тротуаров и пешеходных
переходов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Практическая работа № 8 Методика определения выбросов вредных веществ в атмосферный воздух от автотранспортных потоков движущихся по
автомагистралям. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Практическая работа № 9 Изучение принципов организации объектов
обслуживания населения маршрутным автотранспортом . . . . . . . . . . .
Список используемой литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
5
9
18
30
37
42
49
52
64
73
4
ВВЕДЕНИЕ
Практические работы по дисциплине «Городской транспортный комплекс» направлены на закрепление лекционного материала и формирование навыков инженерных расчетов различных планировочных элементов городской
улично-дорожной сети.
Все работы выполняются индивидуально каждым студентом в тетради,
согласно варианту задания. Рабочая тетрадь должна иметь оформленный
титульный лист. Номер варианта определяется по последней цифре зачетной
книжки. Преподаватель вправе самостоятельно назначить номер варианта задания (например, согласно порядковому номеру в списке студенческой группы).
К началу следующего занятия студент должен оформить и сдать завершенный вариант выполненной работы. Защита происходит в форме собеседования со студентом по теоретическим вопросам, относящимся к теме выполненной работы. Подготовка к ответам на контрольные вопросы производится
путем самостоятельного изучения соответствующей темы лекции или раздела
учебника во внеучебное время и относится к виду самостоятельной работы
студентов. В процессе защиты работы студент не должен пользоваться
конспектами лекций, практических работ, учебником и т.п.
Работы оцениваются по пятибалльной системе. Общая оценка и итоги по
промежуточным аттестациям определяются согласно рейтинговой системе,
разработанной и утвержденной на кафедре Организации перевозок и безопасности движения ВГЛТУ. Система оценки должна быть доведена до студентов
посредством стендового материала. С невыполненными из-за пропуска занятий
работами к последующим занятиям студенты не допускаются без особого распоряжения деканата. По пропущенным работам в конце семестра согласовывается и доводится до сведения студентов график отработки занятий.
Выполнение и положительная защита всех работ в установленные сроки
является основанием для получения допуска к экзамену. При несданной
хотя бы одной работе студент к экзамену по дисциплине не допускается.
5
Практическая работа № 1
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ ТРАНСПОРТА
на примере построения контактного графика
Введение. Знание различных видов транспорта, их взаимодействия и умение их использовать в практической деятельности играет важную роль в работе
инженера по управлению на транспорте. Имея определенный багаж знаний, он
может оперативно и качественно оценить существующую ситуацию. Это означает, что он может вовремя и в соответствии с нормативными актами, реализовать необходимые мероприятия по обоснованию и повышению эффективности
функционирования различных видов транспорта. Кроме того контактный график взаимодействия различных видов транспорта является графическим отображением технологических процессов обработки поездов, вагонов, автомобилей в транспортном узле. Он отражает порядок выполнения и временную взаимосвязь основных технологических операций. Построение контактного графика
рассмотрим на примере.
Цель работы: изучить методику построения контактного графика взаимодействия различных видов транспорта.
Задачи работы.
1 На основании исходных данных, определить анализ взаимодействия
железнодорожного и автомобильного транспорта.
2 Определить количество погруженного, выгруженного и оставшегося
груза и долю прямой перевалки.
Исходные данные.
Составить контактный график взаимодействия автомобильного и железнодорожного транспорта в транспортном узле при несогласованном поступлении транспортных средств (ТС) и вагонов. Эксплуатационная производительность при перевалке грузов по различным вариантам (т/ч) показана на рисунке
3.5. Прибытие передаточного поезда массой 200 т ожидается в 2 ч, а подача порожних ТС состоящих из четырех ТС вместимостью по 25 т – в 6 ч 00 мин.
Продолжительность технологических операций, ч:
‒ обработка ТС по прибытию ; tтс = 0,5;
‒ то же по отправлению ; toc = 0,5;
6
‒ обработка железнодорожных составов по прибытию tпр = 0,5;
‒ то же по отправлению tот = 0,5;
‒ формирование состава tф = 0,5;
‒ подача-уборка в месте погрузки-отгрузки t п-у =0,5;
Количество подач-уборок определяется вместимостью погрузочноразгрузочных путей. Х п-у =2.
Степень использования грузоподъемности ТС, грузоподъемность ТС Dч
=100 т.
Порядок выполнения работы.
Из-за несогласованного поступления в ТС и вагонов только часть груза
может быть перегружена по прямому варианту. Другая же часть с целью сокращения простоя подвижного состава перегружается через склад. Контактный
график взаимодействия железнодорожного и автомобильного транспорта при
несогласованном поступлении ТС и вагонов показан на рисунок 1.1.
Вагоны
1
Автомобильный транспорт
П1-2=25
П1
=1
-3
4
2
=2
5
3-2
П
3
Рисунок 1.1. Потоковый граф обработки подвижного состава
К моменту поступления вагонов на грузовой путь (2,0+tпр+tп-у
=2,0+0,5+0,5= 3,0 часа). На складе груза предназначеного для отправки нет. С 3
ч 00 мин (точка а) начинается выгрузка груза из вагонов на склад, так как в
месте погрузки-разгрузки отсутствует ТС для перевалки груза по прямому варианту. Продолжительность выгрузки в склад определяется временным интервалом между первой подачей вагонов на грузовой путь и временем возможного
начала погрузки на ТС после окончания его установки к месту погрузки. ТС
прибывает в 6 ч 00 мин, продолжительность обработки по прибытию составит
7
tТС = 0,5 часа и, таким образом, прямой вариант перевалки можно организовать
с 6 ч 30 мин (6,0 + tТС = 6,0 + 0,5 = 6,5 часа – точка б).
Продолжительность выгрузки груза из вагонов на склад
Δt1=tб- tа
(1.1)
где , – соответственно моменты начала и конца операции выгрузки груза
на склад; ta , t б
Δt1=6,5-3=3,5 часа
За это время в склад из вагонов будет выгружено груза в количестве
Qс1= Δt1·П1-3
(1.2)
где П1-3– эксплуатационная производительность перегрузки груза из вагона в склад за 1 ч:
Qс1= 3,5·14=49 т
К моменту начала перевалки по прямому варианту (tб =6 ч 30 мин) количество груза на складе
Qс16=0+49=49 т
В интервале времени tб, tв ведется погрузка первой партии ТС по прямому
варианту, т.е. непосредственно из вагонов. Продолжительность этого интервала
определяется по формуле
Δt2=dc·εc/П1-2
(1.3)
где dс – чистая грузоподъемность ТС; т;  с– степень использования грузоподъемности ТС; П1-2– эксплуатационная производительность перевалки груза из вагона в ТС за один час; с
Δt2=100·1/25=4 часа
Это значит, что процесс перевалки груза по прямому варианту заканчивается к моменту времени
td=tб+ Δt2=6,5+4=10,5 часа
При выгрузке грузов из вагонов первой подачи начинается выгрузка второй подачи, а порожние вагоны выставляются на пути накопления. При отсутствии второго пути в зоне погрузки-выгрузки подача второй группы вагонов
возможна только после уборки первой подачи.
В 15 часов первая группа ТС отправляется в рейс, а вторая группа ТС
встает на погрузку. Продолжительность этих двух операций составляет 0,5 часа
Δt3=0,5 часа. За это время т.е. с 15 часов до 15 часов 30 мин в склад из вагонов
будет выгружено Qc = 14·0,5=7 т.
8
Остаток груза на складе в 15 часов 30 мин (точка tг) составит (49+7) 56 т.
С tг до tд вновь идет прямая перевалка груза из вагонов в ТС, продолжительность которой
Δt4=( Qc- Δt1·П1-3- Δt2· П1-2- Δt3· П1-3)/ П1-2
(1.4)
Δt4=(200-3,5·14-4·25-0,5·14)/25=1,76 часа
Погрузка грузов из склада на ТС начнется в момент tд (17 часов 15 мин) и
закончится в tе. За это время (Δt5) со склада необходимо погрузить в ТС 56 т .
Продолжительность погрузки Δt5= 56:25 = 2,24 ч.
Погрузка второй партии ТС закончится в 19 часов 30 мин, и ТС отправляется в рейс.
Анализ контактного графика взаимодействия железнодорожного и автомобильного транспорта показывает количество погруженного, выгруженного и
оставшегося груза и долю прямой перевалки.
При разработке контактного графика для реального пункта взаимодействия необходимо учитывать схему железнодорожных путей и автопоездов в месте погрузки-разгрузки, размещение буферного склада, возможные дополнительные технологические операции с грузом и подвижным составом.
Контрольные вопросы.
1 Какие показатели работы автотранспорта могут быть улучшены при оптимизации завоза-вывоза грузов?
2 При каких условиях возможен прямой вариант перевалки?
3 На основе какой информации регулируется подвод автомобилей к грузовым складам?
4 От каких показателей зависит выбор оптимальной очередности обслуживания транспортных единиц?
9
Практическая работа №2
ИЗУЧЕНИЕ СОСТАВА И ИНТЕНСИВНОСТИ ТРАНСПОРТНОГО
ПОТОКА
Введение. В основе организации движения транспорта заложены принципы обеспечения максимальной безопасности движения транспортных
средств и пешеходов в пределах конкретных участков автомобильных дорог
и городских улиц. В реальных условиях инженеру по организации дорожного
движения приходится сталкиваться с вопросами, которые не учитываются
при проектировании этих дорог на стадиях разработки. Ярким примером
этому является интенсивный рост парка автотранспорта за последние годы.
Городские улицы с настойчивой периодичностью перестают отвечать заданным требованиям безопасности дорожного движения. Поэтому первоочередной задачей любого специалиста, действующего в области организации дорожного движения, является проведение первоначальных исследований с целью сбора исходных данных. При этом, одним из наиболее важных моментов
является изучение интенсивности движения транспортных потоков на различных участках улиц и автомобильных дорог.
Цель работы: практически изучить методы определения состава и
интенсивности транспортного потока.
Задачи работы:
1 Ознакомиться с оборудованием, применяемым на стационарных постах
наблюдения.
2 Ознакомиться с участком улицы, на котором будут проводиться измерения, расстановкой основных объектов и технических средств организации
дорожного движения.
3 Освоить методику определения интенсивности и состава транспортного
потока на заданном участке улицы.
Применяемое оборудование: часы.
Порядок проведения работы.
Определение интенсивности движения и состава транспортного потока
проводится на одном из участков улично-дорожной сети (УДС) города, определяемом преподавателем. Для этого выбирается участок не ближе 200…300
10
м от перекрестков со светофорным регулированием, т.е. в зоне, где наблюдается установившееся движение транспортного потока.
Работа начинается с выполнения на месте эскизного варианта схемы
участка улицы, где проводятся измерения (сокращенный пример схемы представлен на рис. 1.1). На схеме указывается количество и ширина полос движения, наличие средств регулирования, направление движения транспорта,
наименование улицы, на которой проводятся наблюдения и направление ее
расположения. Учет движения ведется в специальной форме учетного бланка
(табл. 1.1), в которой учитывается количество транспортных средств различных типов по каждому направлению и полосам движения.
Для определения состава транспортного потока и учета интенсивности
движения средств транспорта на участке наблюдения группа студентов разбивается на две бригады по 4…7 человек в каждой. (Число бригад зависит от
количества полос движения, а количество человек в каждой из них – от количества типов исследуемых транспортных средств одним наблюдателем).
Например, для выполнения соответствующих наблюдений на двухполосной дороге (приемлемой является ул. Тимирязева), на которой исследуется
движение легковых автомобилей, автобусов, грузовых автомобилей до 8 т, а
также более 8 т необходимы две бригады по четыре человека в каждой, при
этом первая бригада работает с первой полосой движения, а вторая - со второй.
Для получения качественных результатов, все бригады начинают
работать одновременно. Подсчет интенсивности движения ведется сплошным наблюдением в течение часа. По причине ограниченности времени лабораторного занятия, по усмотрению преподавателя, время выполнения натурных
обследований может быть несколько сокращено. При этом общее
время наблюдений должно быть не менее 30 мин. После сбора необходимых
данных
студенты обмениваются результатами внутри бригад, а бригады,
в свою
очередь, между собой.
Подсчет данных ведется с интервалом 5 мин. Полученные результаты
наблюдений по составу и интенсивности транспортных потоков отражаются
в таблицу 2.1. В дальнейшем, для выявления внутричасовой неравномерности
интенсивности движения транспорта, будут рассматриваться промежутки
времени 5, 15, 30, 60 мин.
11
После завершения экспериментальной части работы, группа возвращается в учебную аудиторию для обработки полученных данных и выполнения
отчета по лабораторной работе.
Таблица 2.1
трамваи
троллейбусы
автобусы
большого класса
автобусы
малого класса
автобусы особо
малого класса
автопоезда
грузовые более 8 т
грузовые до 8 т
легковые
трамваи
троллейбусы
автобусы особо
малого класса
автобусы
малого класса
автобусы
большого класса
автопоезда
грузовые более 8 т
грузовые до 8 т
Интенсивность движения транспорта по полосам движения, ед.
I полоса
II полоса
легковые
Интервал
наблюдений, мин
Ведомость наблюдений величины транспортного потока
0…5
5…10
10…15
15…20
20…25
25…30
Обработка и анализ экспериментальных данных.
На основании полученных данных (таблица 2.1) необходимо определить
состав транспортного потока, движущегося по исследуемым направлениям, за один час наблюдений и соотношение транспортных средств
исследуемых типов между собой. Для этого необходимо по каждому из исследуемых k направлений определить сумму транспортных средств определенного типа по формуле
N ki   N ij (авт./ч),
(2.1)
j
где Nij – интенсивность движения транспорта i-го типа за один час по j полосам рассматриваемого направления, авт./ч.
Доля транспорта одного типа в потоке определяется с учетом того, что
совокупность всех транспортных средств составляет 100 %, т.е.
12
N ki  100
(%),
c
i
N
 k
(2.2)
i
где Nik - интенсивность движения транспорта в рассматриваемом k-м направлении, авт./ч;
N
i
k
- совокупная часовая интенсивность движения транспор-
та всех i типов в направлении k, авт./ч.
Результаты расчетов сводят в таблица 2.2.
Таблица 2.2
Состав транспортного потока
Тип
транспортных средств
Легковые автомобили
Грузовые автомобили до 8 т
Грузовые автомобили более 8 т
Автопоезда
Автобусы особо малого класса
Автобусы малого класса
Автобусы большого класса
Троллейбусы
Трамваи
Итого:
Направление № ___
интенсивность,
состав,
авт./ч
%
100
Направление № ___
интенсивность,
состав,
авт./ч
%
100
При выполнении значительной части расчетов по организации дорожного
движения, как правило, используют значение приведенной часовой интенсивности движения транспорта, определяемое для каждой j-й полосы движения на
основании формулы
60
t
i
N прj
   K пр
 N ij  
(ед./ч),
(2.3)
t
i
где Nij –интенсивность движения транспорта i-го типа по j-й полосе за период t,
авт./мин; t – период проведения исследований, мин; Kiпр – коэффициент приведения транспортного средства i-го типа к легковому автомобилю.
Значения коэффициента приведения определяются из таблица 2.3. Результаты расчетов, выполненных на основании формулы (2.3), отражаются в
таблице 2.4.
13
Таблица 2.3
Значения коэффициентов приведения
Типы транспортных средств
Коэффициент
приведения*
1,0
Легковые автомобили
Грузовые автомобили грузоподъемностью:
до 8 т (типа ГАЗель, ЗИЛ и аналоги)
2,5
свыше 8 т (типа МАЗ, КамАЗ, УРАЛ и пр. – бортовые, самосвалы и т.п.)
3,0
Автопоезда (типа МАН, МАЗ, КамАЗ и аналоги – полуприцепы (фуры), прицепы)
5,0
Автобусы:
особо малого класса (типа ГАЗель и аналоги)
1,5
малого класса (типа ПАЗ, Дэу)
2,0
большого класса (типа ЛиАЗ, Икарус, МАЗ, МАН и др.)
3,0
Троллейбусы
3,0
Трамваи (одиночные)
4,0
*
Значения коэффициентов представлены в обобщенном виде, для качественных расчетов следует
использовать СНиП 2.07.01-89 [5].
С учетом этих данных и результатов, полученных при обследовании,
строится график часовой интенсивности движения транспортных средств. На
основании этого графика производится оценка неравномерности движения
транспорта по каждой полосе за период наблюдения, а также определяется
временной интервал максимальной интенсивности движения.
Таблица 2.4
Величина приведенной часовой интенсивности движения транспорта (ед./ч)
Интервал
наблюдения,
мин
Направление № ___
полоса
полоса
Всего
№ __
№ __
Направление № ___
полоса
полоса
Всего
№ __
№ __
Итого
0…5
0…15
0…30
0…60
Полученная величина приведенной интенсивности движения транспорта
по полосам должна быть отражена на ранее выполненной схеме обследуемого
участка. При этом схема участка обретает новое наименование: условная
картограмма интенсивности движения транспорта (пример на рисунок 2.1).
14
С
ул. Тимирязева
Направление № 1
690
Направление № 2
442
Рисунок 2.1 - Пример построения условной картограммы интенсивности движения транспорта, совмещенной со схемой организации дорожного движения
На основании таблицы 2.4 выполняется диаграмма распределения часовой приведенной интенсивности движения транспорта по полосам за один час
наблюдений (т.е. интервал 0…60 мин), пример которой представлен на рисунке
2.2.
N , ед./ч
800
700
690
600
500
200
100
Направление № 2
300
Направление № 1
400
442
1
2
0
№ полосы
Рисунок 2.2 - Диаграмма распределения интенсивности движения
транспорта по полосам
Построенный на рисунок 2.2 график показывает величину транспортных
средств, прошедших через рассматриваемое сечение дороги за один час непрерывных наблюдений. Вместе с тем, зачастую опытные и неопытные специалисты по организации дорожного движения стремятся сократить время наблюдений, с последующей аппроксимацией результатов до часового значения. Разница лишь в том, что первые знают, когда такую операцию выполнять можно, а
15
вторые – не догадываются об этом. Для того, чтобы наглядно продемонстрировать, каким образом может повлиять вышеуказанное сокращение времени
наблюдения, в отчете по лабораторной работе следует построить графики
распределения транспорта по полосам для каждого из интервалов. Порядок
построения следующий: в одной системе координат, на основании таблицы 2.4,
строятся четыре графика распределения приведенной интенсивности движения
транспорта по полосам для интервалов 0…5 мин, 0…15 мин, 0…30 мин,
0…60 мин (пример выполнения представлен на рисунке 2.3).
Если между графиком, построенным по значениям в интервале 0…60
мин, и любым другим графиком наблюдается расхождение более 5%, использовать сокращенный интервал, с дальнейшей аппроксимацией его до часового интервала, недопустимо. На практике совпадение графиков малых интервалов
с часовым возможно только при равномерных и насыщенных транспортных потоках, что подробно будет рассмотрено при дальнейшем изучении дисциплины.
N , ед./ч
800
700
600
500
400
300
200
100
0
1
0…5 мин
№ полосы
2
0…15 мин
0…30 мин
0…60 мин
Рисунок 2.3 - Графики аппроксимации к часовой интенсивности движения
транспорта по полосам, в зависимости от интервала наблюдений
На этапе выполнения данной лабораторной работы рассмотрим математическую взаимосвязь полученных отклонений графиков через показатель
внутричасовой неравномерности движения транспорта.
Внутричасовая неравномерность движения транспорта характеризует
колебания интенсивности движения транспортных средств для заданного
16
направления или для проезжей части в целом в течение часа. Она оценивается
коэффициентом временной неравномерности Kн1, расчет которого выполняется
для всей проезжей части как отношение наблюдаемой интенсивности движения
за рассматриваемый промежуток времени к часовой интенсивности:
K н1 
N пр (t )
N пр (60)
,
(2.4)
где Nпр(t) – приведенная интенсивность движения транспорта, наблюдаемая за
период наблюдения t, ед./ч; Nпр(60) – среднечасовая приведенная интенсивность
движения транспорта, ед./ч.
По формуле (2.4) определяется коэффициент временной неравномерности
движения транспорта для интервалов наблюдения 5, 15 и 30 мин.
Неравномерность транспортных потоков проявляется не только во
времени, но и в пространстве, т.е. по встречным направлениям для отдельной
проезжей части или для различных улиц транспортной сети города. Поскольку
данная лабораторная работа подразумевает подсчет интенсивности движения в
одном сечении дороги, пространственную неравномерность распределения
транспортного потока можно оценить только по встречным направлениям и
отдельно по полосам движения каждого направления. Таким образом, коэффициент неравномерности по встречным направлениям Kн2 определяется как
K 
k
н2
N прk (60)
N
k
пр (60)
,
(2.5)
k
где
Nkпр(60)
– часовая приведенная интенсивность для k-го направления, ед./ч.
Для оценки неравномерности распределения транспортного потока по
полосам для каждого направления рассчитывают коэффициент неравномерности Kjн3 по каждой отдельной полосе движения:
K 
j
н3
j  N прj (60)
N пр (60)
,
(2.6)
где j – число полос движения; Njпр(60) – интенсивность движения транспорта
по j-й полосе, ед./ч; Nпр(60) – совокупная интенсивность движения транспорта,
ед./ч.
По результатам расчета коэффициента неравномерности движения по
полосам необходимо построить график, пример которого представлен на рисунке 2.4.
17
K j нп
2,0
1,70
1,5
Направление № 2
0,5
Направление № 1
1,0
1,38
0,0
1
2
№ полосы
Рисунок 2.4 - График коэффициентов неравномерности распределения
транспортного потока по полосам движения
На основании выполненных расчетно-графических материалов следует
сделать выводы о полученных результатах.
Важное замечание: выводы не должны носить констатирующий характер,
например: мы выполнили…, мы провели… Особенностью этой заключительной части любой лабораторной работы является конкретный результат, например: по результатам выполненной работы выявлена неравномерность значений
приведенной интенсивности движения транспорта, в зависимости от интервала
наблюдений, величина ее составила для первой полосы 624…744 ед./ч при
фактическом значении 690 ед./ч и т.д. Таким образом, в понятной и доступной
форме соблюдена точность и конкретность полученных результатов.
Контрольные вопросы.
1 Транспортный поток?
2 Характеристики транспортного потока?
3 Формулы для расчета основных характеристик транспортного потока?
4 Основная диаграмма транспортного потока с расшифровкой ее
структуры и входящих в нее элементов?
18
Практическая работа № 3
ИЗУЧЕНИЕ УРОВНЕЙ УДОБСТВА ДВИЖЕНИЯ
И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ ДОРОГИ
Введение. В системе организации дорожного движения существует понятие «уровень удобства», определяющий степень загрузки дороги транспортом с
учетом основных характеристик транспортного потока. Имея достаточно хорошее представление о данном показателе, инженер по организации дорожного
движения может без труда определить приблизительную интенсивность транспортного потока на реальном объекте и спрогнозировать дальнейшее изменение характеристик потока, не прибегая к дополнительным расчетам.
Кроме того, на некоторых участках улиц или автомобильных дорог
иногда возникает необходимость определить их фактическую пропускную
способность, т.е. максимальное количество транспорта, которое может пройти
через заданное сечение дороги за определенный промежуток времени. В отличие от теоретических методов расчета, изучаемых в дисциплине «Транспортная
планировка городов», данная лабораторная работа посвящена практическому
изучению пропускной способности реально действующего участка дороги.
Необходимость проведения такого исследования возникает в случае
несоответствия расчетной пропускной способности дороги реальным условиям.
В качестве примера можно привести следующий. В связи с ростом автомобилизации, улицы городов становятся перенасыщены транспортом, при этом интенсивность движения по ним выше, чем расчетная пропускная способность. Причиной тому являются водители, которые самостоятельно увеличивают число
рядов движения, сужая тем самым ширину полос движения. Единственный
выход при этом – практическое определение пропускной способности интересующего участка улично-дорожной сети.
Цель работы: практически изучить методы определения уровней
удобства и пропускной способности улицы на действующем участке УДС.
Задачи работы:
1 Расчетным путем определить минимальный промежуток времени,
достаточный для исследования интенсивности транспортного потока.
19
2 Ознакомиться с методикой учета уровней удобства движения
транспорта на участках улично-дорожной сети.
3 Практически изучить методику определения фактической пропускной
способности улицы (дороги).
4 Построить математическую модель транспортного потока с использованием ЭВМ и определить характерные точки на графиках.
Применяемое оборудование: часы, средства мультимедиа.
Порядок проведения работы.
Работа выполняется на одном из участков УДС г. Воронежа или в лаборатории «Электронных средств исследований дорожно-транспортных систем и
процессов» с использованием средств мультимедиа. Особенностью исследуемого участка должно быть отсутствие перекрестков в пределах 200 м по ходу
движения транспорта. Желательно, чтобы работа проводилась на участке, на
котором проводились исследования при выполнении практическая работа № 2.
Если это по каким-либо причинам не представляется возможным, необходимо
получить у преподавателя сведения о среднечасовой интенсивности движения
транспорта на данном участке.
Перед выполнением работы студенты должны определить минимальный
промежуток времени, достаточный для проведения наблюдений. На основании
предыдущей работы или данных, предоставленных преподавателем, следует
рассчитать этот минимальный период. Учитывая характер распределения
транспортного потока по закону Пуассона, его можно определить по формуле

1

,
m
t
откуда
2
1 m
(3.1)
t     (ч),
  
где m – математическое ожидание числа автомобилей на участке (среднее
количество транспорта на участке), ед./ч;  - среднеквадратическое отклонение
числа транспортных средств от их среднего количества, ед./ч;  - интенсивность движения транспортного потока, ед./ч.
Задавшись ограничением отношения (/m) < 0,1, которое показывает, что
количество учитываемых автомобилей должно быть n > 100 (т.к. n = (m/2)),
формулу (3.1) можно преобразовать к виду:
20
t
100
трамваи
троллейбусы
автобусы
большого класса
автобусы
малого класса
автобусы особо
малого класса
автопоезда
грузовые более 8 т
грузовые до 8 т
легковые
трамваи
троллейбусы
автобусы особо
малого класса
автобусы
малого класса
автобусы
большого класса
автопоезда
грузовые более 8 т
грузовые до 8 т
Интенсивность движения транспорта по полосам движения
I полоса
II полоса
легковые
Интервал
наблюдений, мин
(ч).
(3.2)

Внимание, после выполнения расчета не забудьте время, выраженное в
часах, перевести в минуты!
Определив необходимое время регистрации транспортных средств на исследуемом участке, приступают к практической части работы. Для этого группа
студентов разбивается на несколько бригад по 3 человека, каждая из которых
самостоятельно приступает к исследованию. В каждой бригаде один человек
учитывает уровень удобства движения, а остальные учитывают интенсивность
движения транспорта на этом же участке по всем полосам движения в одном
направлении.
Учет интенсивности движения транспорта проводится аналогично
методике, рассмотренной в практической работе № 2, с той лишь разницей, что
один наблюдатель учитывает все типы транспортных средств на первой полосе
движения, а второй наблюдатель – на второй. Результаты наблюдений отражают по 5-минутным интервалам за расчетный период t в таблице 3.1.
Таблица 3.1
Ведомость наблюдений интенсивности движения транспорта
на участке __________________________.
Время наблюдения ________
0…5
5…10
10…15
15…20
20…25
25…30
…
Для того, чтобы выполнить оценку уровней удобства, необходимо иметь
представление о каждом из них. Уровень удобства движения является
21
комплексным показателем, характеризующим состояние транспортного потока
с учетом его экономичности, удобства и безопасности движения.
Уровень удобства А (пример представлен на рисунке 3.1) соответствует
условиям, при которых отсутствует взаимодействие между автомобилями.
Водители свободны в выборе скоростей, при этом максимальные скорости на
горизонтальном участке составляют более 70 км/ч. Максимальная интенсивность движения в этих условиях не превышает 20 % от пропускной способности проезжей части.
Рисунок 3.1 - Пример загрузки улицы с уровнем удобства А
Уровень удобства Б (рисунок 3.2) отличается некоторым взаимодействием между транспортными средствами, возникают отдельные группы автомобилей, увеличивается число обгонов. При верхней границе уровня Б число обгонов наибольшее. Максимальная скорость на горизонтальном участке составляет
примерно 80 % от скорости в свободных условиях. Фактическая максимальная
интенсивность движения не превышает 50 % от расчетной.
Рисунок 3.2 Пример загрузки улицы с уровнем удобства Б
22
Уровень удобства В (рисунок 3.3) отражает следующий этап насыщения
транспортного потока автомобилями и более упорядоченным колонным движением транспорта. Число обгонов значительно ниже, чем при уровне Б. Максимальная скорость на горизонтальном участке составляет 70 % от скорости
в свободных условиях. Отмечаются колебания интенсивности движения
в течение часа. Максимальная интенсивность на участке составляет 75 % от его
пропускной способности.
Рисунок 3.3 Пример загрузки улицы с уровнем удобства В
Уровень удобства Га (рисунок 3.4) формирует полностью колонное движение транспорта с небольшими разрывами между колоннами. Обгоны отсутствуют. Интервал между автомобилями составляет менее 2 с. Максимальная
скорость транспорта в потоке соответствует 50…55 % от скорости в свободных
условиях. Максимальная интенсивность движения равна пропускной способности участка. Наблюдаются значительные колебания интенсивности в течение
часа.
Рисунок 3.4 Пример загрузки улицы с уровнем удобства Га
23
Уровень удобства Гб (рисунок 3.5): автомобили движутся непрерывной
колонной с частыми остановками. Скорость потока в периоды движения составляет 35…40 % от скорости в свободных условиях или равна нулю при заторах.
Интенсивность потока меняется от нулевого значения до интенсивности,
равной пропускной способности проезжей части исследуемого участка.
Рисунок 3.5 Пример загрузки улицы с уровнем удобства Гб
В реальных условиях дорожного движения уровень удобства неоднозначен. Поскольку автомобили движутся в переменном групповом режиме,
особенно на участках со светофорным регулированием, уровень удобства принимается усредненным, когда учитывается транспортный поток с преобладающими характеристиками одного из уровней удобства. Пример совмещения
уровней удобства А и Б представлен на рисунок 3.6.
Рисунок 3.6 - Реальная картина загрузки улицы с уровнями удобства А и Б
(средний уровень удобства Б)
24
Таким образом, если за период исследований на участке наблюдался
транспортный поток с преобладающими характеристиками одного из вышеперечисленных уровней удобства, то именно этот уровень удобства принимается
для данного участка. Подтвердить или опровергнуть это представится возможным только после выполнения расчетно-графической части данной работы.
Обработка и анализ экспериментальных данных.
На основе полученных данных необходимо определить пропускную способность участка, выполнить построение графика транспортного потока с расстановкой характерных точек и определением теоретического уровня удобства.
Для выполнения всех последующих расчетов следует вычислить приведенную величину интенсивности движения транспорта по направлениям на исследуемом участке. Приведенная часовая интенсивность движения транспорта
определяется для каждой j-й полосы движения по формуле
60
t
i
N прj
   K пр
 N ij  
(ед./ч),
(3.3)
t
i
где Nij –интенсивность движения транспорта i-го типа по j-й полосе за период t,
авт./мин; t – период проведения исследований, мин (t = 5 мин); Kiпр – коэффициент приведения транспортного средства i-го типа к легковому автомобилю
(определяется по таблице 3.3 – практическая работа № 2).
Результаты расчетов следует отразить в таблице 3.2.
Определение фактической пропускной способности исследуемого
участка УДС осуществляется следующим образом. На основании данных,
представленных в таблица 3.2 определяется максимальное значение интенсивности движения транспорта по каждому из направлений, которые, в данном
случае, соответствуют числу полос движения.
С учетом найденного наибольшего значения интенсивности за каждые
5 минут, фактическая пропускная способность определяется выражением
60
(ед./ч),
(3.4)
РФj  N max 
t
где j – номер направления (полосы) движения; Nmax – максимальное значение
интенсивности движения транспортного потока за интервал времени t, ед./ч;
60 – переводной коэффициент; t – интервал времени наблюдения, мин
(в данном случае t = 5 мин).
25
Таблица 3.2
Величина приведенной часовой интенсивности движения транспорта (ед./ч)
Номер полосы движения
Интервал наблюдения,
мин
№1
№2
Сумма
0…5
5…10
10…15
15…20
20…25
25…30
…
Итого (0…60)
Полученные значения фактической пропускной способности каждого
из рассматриваемых направлений движения позволяют определить значение
коэффициента загрузки участка. Его рассчитывают, используя соотношение
N
(3.5)
zj  j ,
PФj
где Nj - фактическая интенсивность j-го направления, ед./ч.
При выполнении расчетов по формуле (3.5) интенсивность должна быть
приведена к часовой. На основании полученных значений коэффициента
загрузки определяется искомый теоретический уровень удобства. Согласно
руководству по оценке пропускной способности автомобильных дорог, уровни
удобства соответствуют уровням загрузки, представленным в таблице 3.3.
Таблица 3.3
Характеристики уровней удобства
Уровни удобства
Коэффициент загрузки дороги z
А
менее 0,2
Б
0,2…0,45
В
0,45…0,7
Га
0,7…1,0
Гб
более 1,0
Чтобы наиболее полно использовать представленную информацию необходимо построить аналоговую модель транспортного потока, соответствующую
исследуемому участку УДС. Для этого существует макроскопическая модель
гидродинамики, учитывающая уравнение неразрывности
q   qV 

0
t
x
(3.6)
26
и уравнение движения жидкости
V
V 1   q 
V
 
 0,
t
x q x
(3.7)
где (q) - некоторая функция, зависящая от плотности транспортного потока;
t – время, за которое учитываются характеристики потока, ч; x – координата
расположения автомобиля на проезжей части дороги в момент времени t, м.
В теории транспортных потоков уравнения движения транспорта (3.6),
(3.7) преобразуют к виду
V
q
,
(3.8)
 c 2 q n
t
x
где с – некоторая константа, характеризующая предельное насыщение транспортного потока; n – коэффициент, часто характеризующий количество полос
движения заданного направления.
Интегрируя выражение (3.8) для случая n = 1, макроскопическую модель
интенсивности транспортного потока преобразуется к виду
 V 
(3.9)
N  qс V   1   (авт./ч),
V
o 

где qс – максимально возможная плотность транспортного потока, авт./км;
V – скорость транспортного потока, км/ч; V0 – расчетная скорость транспортного потока, км/ч (определяется в соответствии с категорией дороги V0 = 70 км/ч).
Максимальную плотность транспортного потока можно определить,
исходя из величины динамического габарита транспортных средств, располагающихся на проезжей части дороги в случае затора. Поскольку в расчетах
используется интенсивность потока, приведенная к легковому автомобилю, то
динамический габарит можно принять равным lд = 5 м, тогда максимальная
плотность потока составит qс = 200 ед./км.
Скорость транспортного потока V можно выразить уравнением движения
n 1


q2 

(км/ч),
(3.10)
V  V0 1   
  qc  


где q – фактическая плотность транспортного потока, ед./ч.
Скорость ударной волны транспортного потока, которую рекомендуется
определить для случая полной остановки транспортных средств (например, в
27
связи с занятостью проезжей части в пределах остановочных пунктов), можно
найти по следующей формуле
VУД 
 Ni  N0 
 qi  q0 
(км/ч),
(3.11)
где Ni, N0 – интенсивности потока при i-й и нулевой загрузке дороги соответственно, ед./ч; qi, q0 – плотность потока при тех же условиях, ед./км.
При построении основной диаграммы учитываются все состояния транспортного потока, поэтому заранее задано изменение плотности потока с шагом
5 ед./км. На основании формул (3.9)…(3.11) определяются интенсивность и
скорость движения транспорта, а также скорость распространения ударной
волны. Приняты постоянные величины, которые могут варьироваться при изменении характеристик участка – это максимальная плотность, расчетная скорость потока, число полос движения. Пример заполнения таблицы представлен
в таблица 3.4. Результат построения основной диаграммы транспортного потока
отражен на рисунке 3.7.
Поскольку на исследуемом участке транспортный поток в период исследований соответствует только одному, конкретному значению плотности, интенсивности и скорости, на построенных графиках следует указать точки, характеризующие транспортный поток по направлениям. Для этого в табл. 3.4,
следует в поле, выделенном светло синим цветом, подобрать такую плотность
потока, при которой значение интенсивности будет соответствовать ранее рассчитанному значению. Таким образом, аналитически определив характеристики
потока для заданной динамической модели, программа автоматически устанавливает две точки, соответствующие характеру исследуемого потока.
Получив сведения о расположении точек на диаграмме транспортного
потока, характеризующие его теоретические значения, следует определить
теоретическое значение уровня удобства на исследуемом участке. Для этого
программой предусмотрено разделение графиков по цветовой гамме (рисунок
3.7). Каждый участок диаграммы соответствует определенному теоретическому
значению уровня удобства для заданного направления движения транспорта.
С учетом этого, не сложно определить уровень удобства.
28
Таблица 3.4
Характеристики транспортного потока
Уровни Плотность потока, ед./км Скорость потока, км/ч
Расчетная
Скорость
Число полос
факт
фактическая расчетная интенсивность
удобства максимум
ударной волны
движения n
qc
q
V
V0
(УУ)
N, авт./ч
Vуд0, км/ч
УУ - А
200
УУ - Б
200
УУ - В
200
УУ - Га
200
УУ - Гб
200
Полоса 1
Полоса 2
200
200
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
105
110
115
120
125
130
135
140
145
150
155
160
165
170
175
180
185
190
195
200
74
61
70
68
67
65
63
61
60
58
56
54
53
51
49
47
46
44
42
40
39
37
35
33
32
30
28
26
25
23
21
19
18
16
14
12
11
9
7
5
4
2
0
44
49
70
70
70
70
70
70
70
0
9
33
73
126
191
268
354
448
549
656
768
882
998
1115
1230
1344
1454
1559
1658
1750
1833
1906
1967
2016
2051
2070
2073
2058
2024
1969
1892
1792
1668
1517
1340
1134
898
632
333
0
1207
905
1
1
1
1
1
1
1
0,00
1,71
3,33
4,86
6,30
7,66
8,93
10,11
11,20
12,21
13,13
13,96
14,70
15,36
15,93
16,41
16,80
17,11
17,33
17,46
17,50
17,46
17,33
17,11
16,80
16,41
15,93
15,36
14,70
13,96
13,13
12,21
11,20
10,11
8,93
7,66
6,30
4,86
3,33
1,71
0,00
16,32
14,84
29
2200
2000
1800
1600
а) Диаграмма интенсивность - плотность
(основная диаграмма)
N , ед./ч
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
0
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210
q , ед./км
УУ - А
УУ - Б
УУ - В
УУ - Гб
Полоса 1
Полоса 2
УУ - Га
80
70
60
б)
Диаграмма
скорость - плотность
V , км/ч
50
40
30
20
10
0
0
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210
q , ед./км
80
70
60
в) Диаграмма скорость - интенсивность
V , км/ч
50
40
30
20
10
0
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
2200
N , ед./ч
Рисунок 3.7 Диаграммы транспортного потока
После определения теоретического значения уровня удобства следует
сравнить его с ранее принятым при выполнении практической части работы
и сделать заключение о соответствии этих величин. Вывод по лабораторной
30
работе должен содержать информацию о фактических и теоретических характеристиках транспортного потока и пропускной способности участка.
Кроме того, при описании уровня удобства, следует знать некоторые
отличительные особенности, присущие каждому из уровней удобства:
- при уровне А скорость движения транспортного потока не снижается с
ростом его интенсивности, а по мере увеличения загрузки число ДТП несколько уменьшается, но значительное большинство их имеет тяжелые последствия;
- при уровне Б скорости движения быстро снижаются по мере роста
интенсивности, а число ДТП увеличивается с ростом интенсивности;
- при уровне удобства В скорости движения снижаются, но незначительно, количество ДТП увеличивается с ростом интенсивности движения;
- при уровне В скорости движения с ростом интенсивности меняются
незначительно, число ДТП возрастает и может снижаться при интенсивности
движения, близкой к пропускной способности;
- при уровне Га и Гб число ДТП уменьшается по сравнению с другими
уровнями, снижается их тяжесть и величина экономических потерь.
Контрольные вопросы.
1 Транспортный поток и его характеристики?
2 Уровни удобства движения транспортного потока?
3 Детерминированные модели транспортного потока?
4 Стохастические модели транспортного потока?
5 Пропускная способность дороги и методы ее определения?
Практическая работа № 4
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
ТРАНСПОРТНОЙ СЕТИ
Введение. Знание характеристик улично-дорожной сети и умение их
использовать в практической деятельности играет важную роль в работе
инженера по управлению на транспорте. Имея определенный багаж знаний, он
может оперативно и качественно оценить существующую ситуацию на исследуемом участке дороги или улицы. Это означает, что он может вовремя и в со-
31
ответствии с нормативными актами, реализовать необходимые мероприятия по
обоснованию и повышению эффективности функционирования исследуемого
участка. Кроме того, в сфере деятельности инспекторов по автодорожному надзору, служб безопасности дорожного движения просто необходимо иметь навыки, на основании которых возможно в кратчайшие сроки вынести вердикт о
соответствии того или иного участка существующим технико-технологическим
требованиям на основании данных об интенсивности движения транспорта.
Цель работы: изучить методику определения категории городской улицы
на основании аналитических зависимостей и нормативных данных.
Задачи работы.
1 На основании исходных данных исследуемого участка улицы, определить характеристики транспортного потока на этом участке.
2 Определить основные планировочные характеристики проезжей части.
3 Определить категорию городской улицы.
4 Выполнить проверку полученных результатов на соответствие и
сделать вывод о полученных результатах.
Исходные данные.
На улично-дорожной сети города возникла необходимость проведения
исследований на предмет определения категории улиц и дорог, в связи с увеличением транспортных потоков на магистральных улицах. В частности, было
предложено исследовать одну из улиц двухстороннего движения, на ее прямолинейном участке без пересечений (рисунок 4.1). На заданной улице организовано движение транспорта и пешеходов. Предварительными наблюдениями
установлена интенсивность движения транспорта на исследуемом участке по
направлениям и величина продольного уклона участка (таблица 4.1).
N1
N1
N2
N2
i
i
а)
б)
Рисунок 4.1 - Схема исследуемого участка
32
Таблица 4.1
Характеристика исходных данных участка исследования
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Вариант №
а
б
а
б
а
б
а
б
а
б
Номер участка
Номер
N1 N2 N1 N2 N1 N2 N1 N2 N1 N2 N1 N2 N1 N2 N1 N2 N1 N2 N1 N2
направления
Мотоциклы
0 0 3 6 8 12 5 2 1 0 0 0 0 0 3 4 2 1 1 1
Легковые
100 120 160 200 140 140 210 230 300 280 80 75 125 140 170 210 260 280 400 450
автомобили
Грузовые автомобили m = 6 т
Автобусы
Коэффициент
среднесуточн.
неравном. Ксн
Величина
продольного
уклона i, ‰
20 30
0
0
30 40 50 50 30 30
0
2
5
7
10 11
0
20 20
5
4
16 14 22 20 20 25
0
0
0
0
3
20 25 10 10
4
0
80 75
0,075
0,05
0,1
0,08
0,11
0,09
0,07
0,085
0,07
0,1
20
30
0
10
0
50
20
40
5
0
Следует определить:
- необходимую ширину полос движения, их пропускную способность;
- категорию улицы и уровень ее загрузки.
Порядок выполнения работы.
Определение приведенной интенсивности движения транспорта по
направлениям осуществляется на основании формулы
n
N ПРi   N j  К ПРj (ед./ч),
(4.1)
j 1
где Nj – интенсивность движения транспортных средств j-го типа, авт./ч;
KПРj – коэффициенты привидения для j-й группы автомобилей; n – число исследуемых типов транспортных средств; i – направление движения транспорта.
Коэффициенты приведения KПР для различных j-х типов транспортных
средств приведены в таблица 4.2.
Таблица 4.2
Коэффициенты приведения интенсивности движения
различных типов транспортных средств к легковому автомобилю
Типы транспортных средств
Мотоциклы одиночные и мопеды
Легковые автомобили
Грузовые автомобили, грузоподъемностью 6 т
Автобусы
Коэффициент
приведения
0,5
1,0
2,5
3,0
33
При определении пропускной способности улиц и их ширины исходят из
перспективной загрузки дороги транспортом. Так, допустимые условия движения обеспечиваются при уровне загрузки z = 0,7…0,8, а оптимальные - при
z = 0,5…0,6. С учетом наилучших требований по организации движения
(z = 0,5) перспективная интенсивность определяется отношением
N
(4.2)
N ПП i  ПРi (ед./ч),
zi
где NПРi – значение приведенной интенсивности движения в i-м направлении,
ед./ч; zi – коэффициент загрузки по данному направлению; i – номер направления движения.
Ширина полосы движения определяется из выражения (см. рисунок 4.2)
(4.3)
ВП  bа  х  у (м),
где bа – ширина преобладающего в потоке автомобиля, м; х – зазор до границы
полосы движения, м; у – зазор от автомобиля до кромки проезжей части, м.
yпр
y*
ba
x
Рисунок 4.2 - Схема для определения ширины полосы движения на проезжей
части
Ширину автомобиля bа принимают с учетом доли большегрузных транспортных средств в потоке автомобилей, т.е. автобусов и грузовых автомобилей
(доля потока определяется самостоятельно простым расчетом, см. пример).
Если на основании исходных фактических данных доля большегрузных транспортных средств в потоке превышает 30 %, то в качестве базовой ширины
автомобиля принимают грузовой автомобиль bа = 2,5 м, если не превышает
30 % - в качестве базового принимают легковой автомобиль bа = 1,8 м.
34
Количество тяжелых автомобилей и автобусов в потоке определяется как
N  N аi  100 (%),
(4.4)
 Тi  гаi
N i
где Nгаi, Nаi – фактическое количество грузовых автомобилей и автобусов,
соответственно, в общем транспортном потоке i-го направления, авт.;
Ni – суммарная фактическая интенсивность движения транспортных средств
всех j-типов в i-м направлении, авт.
Суммарная фактическая интенсивность движения в рассматриваемом
направлении определяется выражением
(4.5)
Ni  N мi  N лаi  N гаi  N аi (авт./ч)
где Nмi, Nлаi, Nгаi, Nаi – фактическая интенсивность движения мотоциклов,
легковых автомобилей, грузовых автомобилей и автобусов, соответственно, в
i-м направлении, авт./ч.
Искомые зазоры х и у определяются по формулам
(4.6)
х  0,3  0,05 VТ (м),
у*  0,35  0,2  VТ (м),
(4.7)
где VТ – максимальная скорость транспортного потока на рассматриваемом
участке, м/с (в городских условиях VТ = 60 км/ч  17 м/с).
При наличии бортового камня зазор у увеличивают на величину
упр = 0,3…0,5 м, необходимую для обеспечения безопасности движения
пешеходов, если рядом с дорогой располагается тротуар, т.е.
у  у*  упр (м).
(4.8)
Пропускная способность отдельной полосы улицы для каждого i-го
направления определяется по формуле
(4.9)
P1i  ki 1 2 1700  66,6BП  9,54Тi  6,84i  (ед./ч),
где ki – коэффициент приведения смешанного потока автомобилей к потоку
легковых автомобилей для i-го направления; 1 – коэффициент, учитывающий
радиус кривой в плане (1 = 1); 2 – коэффициент, учитывающий влияние пересечений в разных уровнях (2 = 1); ВП – ширина одной полосы движения, м
(ширина полосы должна лежать в пределах ВП = 3,5…3,75 м); Тi – количество
тяжелых автомобилей и автобусов в потоке, %; i – продольный уклон, ‰ (учитывается только при отрицательных значениях уклона, при этом знак «минус» в
формуле остается неизменным).
35
Коэффициент приведения для каждого из рассматриваемых направлений
определяется следующим образом:
1
,
(4.10)
ki  n
 K ПРj   j 
j 1
где KПРj – коэффициент приведения j-го типа транспортных средств к легковому автомобилю; j – доля транспортных средств j-го типа в общем потоке
транспорта (выражается в долях единицы); i – направление движения.
Доля транспорта j в потоке может быть определена из выражения
j 
Nj
N
,
(4.11)
где Nj – интенсивность движения автомобилей j-го типа, авт./ч; N – суммарная
интенсивность транспортных средств в рассматриваемом направлении, авт./ч.
Подставляя выражение (4.11) в формулу (4.10), получим итоговую
зависимость для определения коэффициента приведения:
1
(4.12)
ki 
n 
Nj 
  K ПРj  N 
j 1 
 
Доля тяжелых автомобилей в потоке определена ранее по формуле (4.4).
Определение количества полос для движения транспорта производится на
основании формулы
ni 
N ППi
(ед.).
P1i
(4.13)
Полученное значение числа полос движения должно быть округлено до
целого значения, причем только в большую сторону.
Окончательное определение количества полос для движения транспорта и
параметров улицы производится на основании среднесуточной интенсивности
движения транспорта, определяемой по формуле
N СС 
N СЧ  N ППi
(ед./сут.),

KН
KН
(4.14)
где NСЧ – среднечасовая интенсивность движения транспорта в обоих направлениях, ед./ч; KН – коэффициент среднесуточной неравномерности движения
транспорта (дан в задании).
36
120
120
100
100
80
60
40
Минимальный радиус
закругления, м
тротуара
Расчетная скорость
движения, км/ч
Ширина проезжей
части, м
Количество полос
движения
Ширина полосы
движения, м
4,0…3,75
30
4,0…3,75
23
4,0…3,75
15
3,75…3,5 15…7,5
3,5
10,5…7
3
6
–
4,5
островка
безопасности
Iб
II
III
IV
V
свыше 80000
8
80000…40000
6
40000…14000
4
14000…6000 2…4
6000…2000 2…3(2)
2000…200
2
до 200
2…1
Минимальная
ширина, м
разделительной
полосы
Ia
Приведенная интенсивность движения
транспорта, ед./сут.
Категория
дороги (улицы)
На основании полученных значений присваивается соответствующая
категория улицы. Параметры улиц и дорог представлены в таблице 4.3, по которой принимают ширину проезжей части, количество полос движения и другие
характеристики улицы. При выборе ширины полосы движения следует
придерживаться результатов выполненных расчетов при условии, что ширина
полосы, согласно СНиП 2.07.01-89, должна составлять 3; 3,5; 3,75 или 4 м. При
выборе категории улицы ширина полосы движения подлежит округлению в
большую сторону, если данные находятся в указанных пределах, или в меньшую, если ширина полосы превышает 4 м.
Таблица 4.3
Основные параметры улиц и автомобильных дорог, в зависимости от категории
12…8 (5)(1)
4
4,5
12
12…6 (5)
2,5
–
–
–
2,5
2,5
–
–
–
3,0
2,25
1,5
1,5
0,75
12
8
8
8
8
(1)
Значения в скобках используются при реконструкции в городах с тесной застройкой.
Три полосы выделяют с учетом использования одной полосы для притротуарных
стоянок легковых автомобилей.
(2)
Проверка соответствия ширины проезжей части выбранной категории
производится на основании уровня загрузки улицы движением по формуле
z
 N ППi
i
K мн  Р1мин
,
(4.15)
где Kмн – коэффициент, учитывающий количество полос движения во всех
рассматриваемых направлениях (табл. 2.4); P1мин – минимальное значение
пропускной способности одной полосы движения из двух полученных, ед./ч.
37
Таблица 4.4
Значения коэффициента многополосности,
в зависимости от числа выделенных полос движения
Количество полос n
Коэффициент многополосности Кмн
2
1,8
3
2,4
4
2,9
5
3,4
6
3,9
На основании полученных результатов необходимо сделать вывод об
уровне загрузки улицы и построить схему участка улицы, с учетом принятых
параметров проезжей части и тротуара (при его наличии).
Контрольные вопросы.
1 Что понимается под пропускной способностью улицы?
2 Как рассчитывается пропускная способность отдельной полосы и всей
проезжей части улицы с непрерывным движением?
3 В чем отличие фактической, приведенной и перспективной интенсивности движения, а также пропускной способности дороги? Укажите единицы
измерения этих величин.
4 Каков физический смысл коэффициентов приведения транспортного
потока, в каких расчетах используются эти коэффициенты?
5 Какие планировочные элементы профиля городских улиц Вы знаете?
6 Почему с увеличением числа полос проезжей части пропускная способность каждой полосы снижается?
7 Что такое уровень загрузки дороги, укажите его рациональное значение,
как влияет уровень удобства движения на уровень загрузки дороги?
Практическая работа № 5
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ
РЕГУЛИРУМОГО ТРАНСПОРТНОГО УЗЛА
Введение. При исследовании пропускной способности различных участков улично-дорожной сети городов наиболее часто приходится сталкиваться с
так называемыми «узкими» местами, от которых зависит пропускная способность всей улицы или вообще заданного направления движения. Перекрестки, в
38
том числе регулируемые, оказывают значительное влияние на появление таких
«узких» мест. Наличие у инженера по управлению на транспорте базовых знаний по определению пропускной способности регулируемых перекрестков позволяет адекватно оценить условия, в которых осуществляется процесс движения транспорта. Вместе с тем они формируют следующие навыки специалиста:
- оперативно оценивать технологические и планировочные характеристики, влияющие на качество организации движения на участке;
- при выполнении проектов заранее предугадывать и предусматривать
рациональные формы организации движения, в т.ч. за счет планировки участка;
- правильно оценивать уровни загрузки различных участков и осуществлять комплексный подход к выявлению и устранению «узких» участков на
улично-дорожной сети городов.
Цель работы: освоить методику определения пропускной способности
регулируемого перекрестка.
Задачи работы.
1 Изучить методику определения пропускной способности регулируемого
перекрестка.
2 Познакомиться с методикой определения очередей на подходе к регулируемому перекрестку и их влияние на организацию движения.
3 Сделать выводы о пропускной способности заданного регулируемого
перекрестка с оценкой уровня организации движения.
Исходные данные.
Выполняя работы по совершенствованию светофорного регулирования в
городе, возникла необходимость определить пропускную способность некоторых из действующих регулируемых перекрестков. Для этого были проведены
обследования по режимам работы светофорной сигнализации и по составу
транспортного потока (таблица 5.1, 5.2). Ниже представлены схемы пофазного
разъезда исследуемых перекрестов (рис. 4.1).
Таблица 5.1
Исходные данные для расчета
№
варианта
1
2
3
4
ТЦ, с
tЗ1, с
tЗ2, с
tЗ3, с
гр, %
98
115
89
12
32
40
18
46
45
20
32
18
12
45
29
27
20
50
0
20
№
перекрестка
2
3
2
1
39
5
6
7
8
9
0
Пример
91
97
100
108
125
73
80
3
28
34
24
39
21
42
2
33
26
42
48
23
23
30
25
28
30
26
20
15
0
0
0
50
20
0
50
3
1
3
2
1
1
3
Таблица 5.2
Таблица значений интервалов между автомобилями
Доля грузовых
автомобилей в потоке гр, %
Интервал задержки t0, с
Средний интервал  t , с
0
20
50
3,1
2,2
3,5
3,0
3,9
3,5
На основании исходных данных необходимо определить:
- количество автомобилей, проходящих по каждой полосе за один цикл
светофорного регулирования;
- пропускную способность полосы движения в случае светофорного
регулирования;
- максимальную длину очереди ожидающих разрешающего сигнала
автомобилей.
Порядок выполнения работы.
Расчет пропускной способности регулируемого перекрестка основывается на определении числа транспортных средств, находящихся в очереди на
подходе к перекрестку и времени ожидания разрешающего сигнала светофора.
Перекресток № 1
Фаза 1
Фаза 2
Фаза 3
40
Перекресток № 2
Фаза 1
Фаза 2
Фаза 3
Перекресток № 3
Фаза 1
Фаза 2
Фаза 3
Рисунок 5.1 – Схемы пофазного разъезда на перекрестках №1, №2, №3
Число транспортных средств, проходящих по одной полосе за один цикл,
определяется формулой
t Зi  t0  t
(ед./цикл),
(5.1)
t
где tЗi – длительность зеленого сигнала в i-й фазе; t0 – интервал во времени
между включением зеленого сигнала и уходом с пересечения первого автомоmi 
биля, с;  t – средний интервал между автомобилями, уходящими из очереди в
створе «стоп»-линии, с.
Средняя пропускная способность одной полосы движения при светофорном регулировании для каждой i-й фазы определяется по формуле
41
Р1i  mi 
3600
(ед./ч),
TЦ
(5.2)
где ТЦ – продолжительность цикла светофорного регулирования, с; 3600 – переводной коэффициент.
Пропускная способность перекрестка в каждой i-й фазе может быть
определена как
(5.3)
РФi  P1i  ni (ед./ч),
где ni – число полос перед входом на перекресток, разрешенных для движения в
i-й фазе.
Общая пропускная способность перекрестка составит
Р   PФi (ед./ч).
(5.4)
i
Максимально допустимая очередь автомобилей по каждому направлению
на регулируемом перекрестке может быть определена по формуле
P
(5.5)
i  1i  TЦ  t Зi  (ед.).
3600
Определив, таким образом, максимально возможную длину очереди автомобилей для каждой из рассматриваемых фаз, следует сравнить полученные
результаты с величиной поступающих автомобилей m. Для этого необходимо
выполнение условия
(5.6)
i  2  mi .
Условие (4.6) следует из того, что при организации светофорного регулирования автомобиль, подошедший к перекрестку, должен проехать на зеленый
сигнал светофора не позднее, чем во втором цикле. Если этого не происходит,
ситуация свидетельствует о наличии заторового состояния транспортного
потока и необходима коррекция работы светофорного объекта.
В качестве вывода, на основании полученных результатов, следует
указать необходимость модернизации перекрестка. Если такая необходимость
существует, то в качестве рекомендаций можно констатировать предложение
корректировки фазы светофорного регулирования или увеличить количество
полос движения на проезжей части.
42
Контрольные вопросы.
1 В чем заключаются особенности определения пропускной способности
регулируемых пересечений?
2 Какое условие используется для выявления затора на регулируемом перекрестке?
3 Как определяется число транспортных средств, проходящих в течение
одной фазы через перекресток?
4 В чем физический смысл определения длины ожидающих в очереди
автомобилей на регулируемом перекрестке?
5 Как влияет пешеходное движение на пропускную способность регулируемого пересечения?
Практическая работа № 6
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
СИСИТЕМЫ УЛИЧНО-ДОРОЖНОЙ СЕТИ ГОРОДА
Введение. Основные показатели улично-дорожной сети (УДС) города
используются при формировании отчетно-статистических материалов, при
обосновании планировочной структуры города и для оценки уровня организации его транспортного пространства. Инженер по управлению на транспорте
должен уметь выполнять расчеты и знать, как их использовать в практической
деятельности. Сущность показателей УДС города заключается в обосновании
социально-экономической эффективности использования городской инфраструктуры с точки зрения транспортной доступности.
Цель работы: освоить методы определения основных показателей
улично-дорожной сети города.
Задачи работы.
1 Познакомиться со схемой города или его участка и соответствующими
планировочными характеристиками.
2 Изучить основные показатели транспортной сети.
3 Освоить методику определения показателей использования средств
индивидуального транспорта в городах.
4 Выполнить расчеты и составить сводную таблицу основных показателей.
43
Исходные данные.
Для группы городов поставлена задача определить их основные показатели, уровень транспортной доступности населения и выявить особенности
действующей улично-дорожной сети. На основании имеющейся информации,
представленной в таблице 6.1, необходимо реализовать поставленную задачу.
При выполнении расчетов следует помнить, что средняя скорость движения пешеходов принимается равной пеш  4 км/ч. Расстояние пешеходной доступности ближайшего к месту жительства (или приложения труда) остановочного пункта, согласно СНиП 2.07.01 - 89 «Градостроительство. Планировка
и застройка городских и сельских поселений», не должно превышать 500 м.
В расчетах обычно принимают максимальное значение lпеш = 0,5 км.
грузовыми
qг
Число полос движения
в одном направлении n
Прямоугольная
Квадратная
Радиальная
Рад.-кольцевая
Треугольная
Радиальная
Прямоугольная
Гексагональная
Прямоугольно9
Крупнейший
диагональная
0
Средний
Квадратная
Пример
Малый
Прямоугольная
1
2
3
4
5
6
7
8
Большой
Малый
Крупный
Крупнейший
Средний
Малый
Крупный
Большой
Планировочная
характеристика
города
Насыщение
города автомобилями,
авт./1000 чел.
легковыми
qл
Группы
городов
Плотность населения
, тыс. чел.
Время ожидания
транспорта на
остановке tож, мин
Скорость сообщения
транспорта с, км/ч
Расстояние между
перекрестками lм, км
Коэффициент выхода
на распределительную
сеть КС
№ варианта
Таблица 6.1
Планировочные характеристики, показатели транспортной доступности города
200
50
500
1200
50
30
400
150
5
7
1
2
8
5
3
9
20
18
22
16
22
24
17
20
0,7
0,6
0,7
0,9
0,8
0,5
0,8
0,7
0,6
0,63
0,55
0,64
0,53
0,5
0,62
0,59
200
50
300
500
100
150
250
400
7
8
15
35
10
5
30
20
2
2
3
4
3
2
2
3
1500
4
23
1,2
0,72
700
25
4
100
20
6
4
18
17
0,8
0,7
0,61
0,55
250
100
12
30
2
2
Порядок выполнения работы.
Основным показателем в системе транспортного обслуживания города
является время, необходимое для передвижения по УДС города от пункта
отправления (например, места жительства) к пункту назначения (место работы,
учебы, отдыха и т.п.). Существуют нормативные требования по времени
44
доступности для различных категорий городов, которые должны в обязательном порядке выполняться (таблице 6.2). Это связано с тем, что превышение
нормативных значений приводит к повышению утомления людей в процессе
движения, снижению их работоспособности, повышению себестоимости
перевозок и снижению эффективности УДС в экономике города.
Таблица 6.2
Нормативные показатели транспортной доступности различных городов
Группы городов
Крупнейшие
Крупные
Большие
Средние
Малые
Население, тыс. чел.
свыше 1000
250…1000
100…250
50…100
10…50
Время транспортной доступности tеп, мин
45
40
37
35
30
Для системы маршрутного транспортного обслуживания граждан время
передвижения по территории города может быть описано формулой вида
60  lеп
(мин),
(6.1)
Т  2t пеш  tож 
с
где tпеш – затраты времени на пешеходный подход к остановке, мин; tож – время
ожидания транспорта на остановке, мин; lеп – среднее расстояние ездки пассажира, км; с – средняя скорость сообщения подвижного состава маршрутного
транспорта, км/ч.
Затраты времени на пешеходный подход от пункта отправления до
остановочного пункта определяются отношением
60  lпеш
(мин),
(6.2)
tпеш 
пеш
где lпеш – максимально допустимая удаленность пешеходных подходов, км;
пеш – средняя скорость движения пешехода, км/ч; 60 – переводной коэффициент (из часов в минуты).
Зная максимально допустимую величину времени для передвижения
по городу Т и определяющие ее величины, используя формулу (6.1), можно
выразить рациональное расстояние ездки пассажира по УДС:
Т  2tпеш  tож   с (км).
(6.3)
lеп 
60
В технической литературе расстояние ездки пассажира иногда определяется формулой
45
lеп  0,8  K Н  Lмаршр. (км),
(6.4)
где 0,8 – коэффициент, учитывающий максимальное расстояние ездки пассажира относительно наибольшей протяженности селитебной территории;
KН – коэффициент непрямолинейности магистральной сети (определяется по
таблице 6.3); Lмаршр. – наибольшая протяженность автобусной маршрутной сети
города, км.
Поскольку величина наибольшей допустимой протяженности маршрутной сети города Lмаршр. неизвестна, ее можно определить из формул (6.3) и (6.4)
простейшим преобразованием:
Т  2tпеш  tож   с (км).
lеп
(6.5)
Lмаршр. 

0,8  K Н
48  K Н
Таблица 6.3
Значения коэффициентов непрямолинейности маршрутной сети городов
Планировочные схемы УДС городов
Прямоугольная с квадратной сеткой (квадратная)
Прямоугольная с прямоугольной сеткой
Прямоугольно-диагональная
Радиальная
Радиально-кольцевая
Треугольная
Гексагональная
Коэффициент
непрямолинейности KН
1,4…1,5
1,27
1,15…1,3
1,49…1,63
1,05…1,1
1,1…1,26
1,24
В качестве планировочного эталона города с местным движением можно
принять территорию, площадью
FГ  L2маршр. (км2).
(6.6)
Плотность УДС в этом случае может быть определена по формуле
2
(км/км2),
(6.7)

lМ
где lм – среднее расстояние между перекрестками (дано в таблице 6.1), км.
Общая протяженность городских автобусных магистралей составит
LM    FГ (км).
(6.8)
Имея в наличии информацию о численности городского населения, определяется его средняя плотность на 1 км2:
46


(тыс.чел./км2),
FГ
(6.9)
где  – плотность населения, тыс. чел.
Исходя из имеющихся данных о насыщении города легковыми qл и грузовыми qг автомобилями, следует определить необходимую плотность магистралей. Для этого определяется среднесуточный пробег легковых автомобилей:
- для прямоугольной, треугольной, гексагональной и радиальной схем
D
(6.10)
l л   2  D (км),
2
- для радиально-кольцевой схемы
D
lл 
 2  D (км);
(6.11)
2
пробег грузовых автомобилей
lГ 
ТЛ
 lP (км),
t ПВ  t Р
(6.12)
где D – длина оси городской территории, км; Тл – время работы транспорта
на линии (Тл = 9 ч), ч; tПВ – погрузки и выгрузки автомобиля (tПВ = 0,5 ч), ч;
tp – время выполнения рейса, км; lp – длина рейса (lp = D), км.
С учетом принятых допущений и средней скорости сообщения грузового
транспорта в городских условиях гр = 30 км/ч, формулу (6.12) можно преобразовать к виду
ТЛ
9
270  D
(км).
(6.13)
lГ 
 lP 
D 
lР
D
15

D
t ПВ 
0,5 
C
30
Длина оси городской территории принимается равной наибольшей
допустимой протяженности маршрутной сети города D = Lмаршр.
Среднесуточная транспортная работа всех автомобилей на УДС города
может быть определена по формуле
W  l л  qл    KC  K прл  lг  qГ    KC  K пргр (авт.-км/сут.),
или
W    KC  l л  qл  K прл  lг  qГ  K пргр  (авт.-км/сут.),
(6.14)
47
где qл, qГ – соответственно насыщение УДС легковыми и грузовыми автомобилями на 1000 чел. жителей города, авт./1000 чел.; lл, lГ – соответственно
суточный пробег легкового и грузового автомобиля, км;  – численность
населения города, тыс. чел.; KС – коэффициент выхода автомобилей на УДС
города; Kлпр, Kгрпр – коэффициент приведения легковых и грузовых автомобилей
к потоку легковых автомобилей (Kлпр = 1,0; Kгрпр = 2,0).
Достаточную протяженность улиц для движения транспорта индивидуального пользования определяют из выражения
W
(6.15)
L   (км),
P
где Р – пропускная способность магистральных улиц УДС, авт./сут.
Пропускная способность магистральных улиц регулируемого движения
определяется по следующей формуле
2  K мн  Р1
(авт./сут),
(6.16)
Р
K СН
где Kмн – коэффициент многополосности проезжей части; P1 – пропускная способность одной полосы регулируемого движения, авт./ч (Р1 = 450 авт./ч);
KСН – коэффициент среднесуточной неравномерности движения транспорта
(KСН = 0,076); 2 - коэффициент, учитывающий двухстороннее движение.
Коэффициент многополосности определяется исходя из заданного количества n полос движения на магистральных улицах города по таблица 6.4.
Таблица 6.4
Значения коэффициента многополосности
Количество полос n
Коэффициент многополосности Кмн
2
1,8
3
2,4
4
2,9
5
3,4
6
3,9
При определении пропускной способности магистральных улиц следует
учитывать то обстоятельство, что первая полоса движения (крайняя правая)
выделяется для движения маршрутного транспорта и кратковременной парковки автомобилей. Учитывая указанное обстоятельство, формула (6.16) преобразуется к виду
2  ( K мн  1)  Р1
(авт./сут.).
(6.17)
Р
K СН
48
На основании полученных результатов, определяется плотность УДС для
легкового и грузового транспорта из формулы (6.8). Значения плотности
маршрутной сети и необходимой улично-дорожной сети сравниваются, и
выполняется заключение об уровне развития УДС города.
Удельный вес использования автобусной маршрутной сети автомобильным транспортом можно определить по формуле
L
(6.18)

100 (%),
LM
где L – протяженность улиц для движения транспорта индивидуального
пользования, км; Lм – протяженность городских автобусных магистралей, км.
Для полноты информации отметим, что в транспортно-планировочных
зонах плотность распределительной сети автобусного сообщения рекомендуется планировочными нормами в пределах 1,5…3 км/км2.
Результаты расчетов, выполненных в работе следует отразить в таблица
6.5.
Таблица 6.5
Результаты расчетов основных показателей УДС города
№
п/п
Наименование показателей
1
2
3
4
Площадь территории города
Затраты времени на передвижение автобусом (max)
Средняя скорость движения автобуса
Плотность автобусной сети
5
Общая протяженность улиц автобусной сети
Расстояние между улицами в сети
Население
Насыщение автомобилями на 1000 человек:
8 легковые
грузовые
9 Расчетная суточная производительность автомобилей
10 Расчетная протяженность сети для пробега автомобилей
11 Плотность автомобильной сети
6
7
12 Удельный вес использования автобусной сети автомобилями
Единица
Расчетные
измерения показатели
км2
мин
км
км/км2
км
км
тыс. чел.
авт./1000
авт./1000
авт.-км/сут.
км
км/км2
%
Города, в которых численность автомобильного парка невелика и
практически все пассажирские перевозки обеспечиваются автобусами, можно
49
назвать «автобусными». С ростом парка легковых автомобилей и насыщением
ими города, доля автобусов в перевозках сокращается. Если число легковых
автомобилей на тысячу населения значительно превышает долю пассажирского
использования транспорта, такой город по характеру обслуживания в нем
грузовых и пассажирских перевозок называют «автомобильным» городом.
Контрольные вопросы.
1 Какие основные показатели используют при описании уличнодорожной сети города?
2 Чем обусловлено ограничение времени передвижения по УДС города,
как оно определятся?
3 Что понимается под плотностью транспортной сети, от каких параметров она зависит и каковы ее рациональные границы?
4 Как определяется пешеходная доступность в пределах УДС?
5 Имеется ли взаимосвязь между различными зонами города и плотностью УДС в них, если имеется, в чем она выражена?
Практическая работа № 7
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПЕРЕДВИЖЕНИЯ НАСЕЛЕНИЯ С
УЧЕТОМ ПЛАНИРОВОЧНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
ТРОТУАРОВ И ПЕШЕХОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ
Введение. Пешеходное движение представляет собой наиболее распространенный вид передвижения людей по территории города. Не смотря на
внешнюю простоту организации движения пешеходов, следует отметить, что
задача эта многоплановая и зачастую более сложная, по сравнению с организацией движения транспорта. Любой специалист, действующий в области организации и безопасности дорожного движения должен безукоризненно знать и
всегда помнить, что пешеход выбирает наименее затратные (с точки зрения
маршрута и времени) пути передвижения. Выполняя мероприятия по разработке и организации путей движения пешеходов можно затратить много сил, времени и средств, но если в проекте не учтены особенности поведения пешехо-
50
дов, на практике такой проект не только будет неэффективным, но и повысит
уровень опасности для всех участников движения. Именно поэтому важно
знать особенности и мероприятия, обеспечивающие безопасность движения
пешеходов с точки зрения организации маршрутов и путей их движения.
Цель работы: освоить методику определения планировочных характеристик пешеходных переходов и тротуаров, а также условия их применения.
Задачи работы.
1 Определить минимальные промежутки времени для преодоления пешеходами проезжей части в одиночном и групповом режимах.
2 Изучить методику определения планировочных характеристик пешеходных переходов и тротуаров.
3 Ознакомиться с условиями применения уличных и внеуличных пешеходных переходов.
4 Выполнить расчеты и сделать выводы о целесообразности применения
уличного или внеуличного пешеходного перехода на исследуемом участке.
Исходные данные.
По результатам проведенных на некоторых участках УДС города исследований составлена таблица (таблица 7.1), с учетом которой необходимо определить недостающие планировочные характеристики нерегулируемого пешеходного перехода и возможность его применения на заданном участке.
Таблица 7.1
Исходные данные
Интервал между
Ширина
Интенсивность
Ширина
Дистанция
проезжей
пешеходов Nпеш, полосы движения автомобилями
dпеш, м
части ВПЧ, м
чел./ч
пешеходов bп, м
tТР, с
1
7
0,3
600
0,75
10
2
3
0,5
50
1
5
3
15
0,2
3000
0,75
15
4
10,5
0,25
1000
1
7
5
7,5
0,3
700
1
4
6
9
0,4
300
1
3
7
12
0,35
500
1
2.5
8
7,5
0,5
200
0,75
4
9
6
0,45
100
1
8
0
11,25
0,2
2000
0,75
6
Пример
10,5
0,4
1200
0,75
11
№
варианта
Уровень
загрузки
дороги z
0,20
0,40
0,12
0,29
0,50
0,67
0,80
0,50
0,25
0,33
0,70
51
Порядок выполнения работы.
Параметры нерегулируемого пешеходного перехода зависят от величины
пешеходного потока и граничного интервала между автомобилями.
Минимальный интервал времени, достаточный для перехода проезжей
части одним пешеходом, может быть определен по упрощенной формуле
B
(7.1)
tmin  ПЧ (с),
Vпеш
где ВПЧ – ширина проезжей части (или длина пешеходного перехода), м;
Vпеш – средняя скорость движения пешехода (Vпеш = 5 км/ч  1,4 м/с), м/с.
Для группы пешеходов должна быть использована формула вида
Δtпеш 
ВПЧ  d пеш  n  1
 tЗП (с),
Vпеш
(7.2)
где tЗП – время реакции и задержки первого ряда пешеходов после включения
разрешающего сигнала, с; dпеш – дистанция между рядами пешеходов, м;
n – количество рядов пешеходов.
Среднее значение времени задержки первого ряда пешеходов принимают
равным tЗП  2 с. Количество рядов пешеходов зависит от ширины перехода,
которая, в свою очередь, определяется с учетом величины пешеходного потока:
N
(7.3)
ВПП  пеш  bп (м),
500
где Nпеш – интенсивность пешеходов, чел./ч; 500 – пропускная способность
одной полосы перехода, чел./ч; bп – ширина одной полосы пешеходов, м.
Для городских улиц ширина пешеходного перехода должна быть не
менее 4 м. Число рядов движения пешеходов определяется из соотношения
В
(7.4)
nпеш  ПП .
bп
Применение нерегулируемых пешеходных переходов считается
оправданным, если соотношение транспортных и пешеходных потоков удовлетворяет следующему неравенству:
(7.5)
tTP  Δtпеш ,
где tТР – временной интервал между автомобилями в транспортном потоке
(определяется экспериментально и дано в задании), с.
52
В случае если неравенство (7.5) не выполняется, то необходимо внести
предложение по организации регулируемого или внеуличного пешеходного
перехода. Регулируемый пешеходный переход, согласно ГОСТ Р 52289-2004
«Технические средства организации дорожного движения. Правила применения», может быть реализован при интенсивности пешеходов более 600 чел./ч.
Внеуличный переход организуют при интенсивности пешеходного потока
более 3000 чел./ч или уровне загрузки улицы автомобильным движением
z > 0,6. Ширину пешеходного тоннеля принимают расчетным путем по формуле (6.3), исходя из его пропускной способности 2000 чел./ч (а не 500 чел./ч),
а для надземного пешеходного перехода – 1500 чел./ч. Ширина одной полосы
в тоннеле и на лестнице принимается равной 1 м. Минимальная ширина
пешеходных тоннелей должна составлять не менее 3 м, а лестниц – 2,25 м.
Контрольные вопросы.
1 Какие объекты является источниками формирования пешеходных
потоков, каков характер пешеходных потоков в этих местах?
2 Как определяется пропускная способность пешеходных переходов?
3 Какие данные нужны для расчета пропускной способности тротуара?
4 Какие требования предъявляются к организации тротуаров и пешеходных переходов в населенных пунктах?
5 Каковы основные критерии выбора и применения регулируемых и
внеуличных пешеходных переходов?
Практическая работа 8
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫБРОСОВ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В
АТМОСФЕРНЫЙ ВОЗДУХ ОТ АВТОТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ
ДВИЖУЩИХСЯ ПО АВТОМАГИСТРАЛЯМ
Введение. Основную долю в загрязнение окружающей среды при эксплуатации автомобильного транспорта вносят вещества, выделяющиеся с выхлопными газами. Состав и количество вредных веществ в отработавших газах
53
зависят от марки автомобилей, условий эксплуатации и многих других факторов.
Одной из расчетных схем, используемых для определения массы выбросов загрязняющих веществ автомобильным транспортом, является «методика
определения выбросов вредных веществ в атмосферный воздух от автотранспортных потоков, движущихся по автомагистралям».
Методика определения выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух от автотранспортных потоков, движущихся по автомагистралям, устанавливает порядок расчета максимально разовых выбросов автотранспорта, и применяется ко всем категориям автотранспортных средств при
эксплуатации в городских условиях.
Цель работы – изучить и апробировать методику определения выбросов
вредных веществ в атмосферный воздух от автотранспортных потоков, движущихся по магистральным улицам.
Задачи работы.
1 Определение выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух от автотранспортных потоков движущихся по автомагистралям.
2. Установить порядок расчета максимально разовых выбросов автотранспорта применительно ко всем категориям автотранспортных средств при
эксплуатации в городских условиях.
Исходные данные.
В качестве исходных данных для расчета выбросов автотранспорта в атмосферу используются результаты обследований структуры и интенсивности
транспортных потоков с подразделением по основным категориям автотранспортных средств:
1 группа – легковые автомобили отечественные (Лгк.О);
2 группа – легковые автомобили зарубежные (Лгк.З);
3 группа – микроавтобусы и автофургоны, отечественного и зарубежного
производства (Мавт);
4 группа – автобусы бензиновые (Авт.Б);
5 группа – автобусы дизельные (Авт.Д);
6 группа – грузовые бензиновые грузоподъемностью более 3,5 т (включая, работающие на сжиженном нефтяном газе) (Грз.Б>3,5т);
7 группа – грузовые дизельные до 12 т отечественного и зарубежного
производства (Грз.Д<12т).
54
8 группа- грузовые дизельные свыше 12 т отечественного и зарубежного
производства (Грз.Д >12т).
Порядок выполнения работы.
В данной практической работе необходимо выполнить расчеты для следующих вредных веществ, поступающих в атмосферу с отработавшими газами
автомобилей:
оксид углерода (СО);
оксиды азота (NOx), в пересчете на диоксид азота;
углеводороды (CH);
сажа (C);
диоксид серы (SO2).
Выброс i-го загрязняющего вещества автотранспортным потоком MLi определяется для конкретной магистральной улицы, на всей протяженности которой структура и интенсивность автотранспортных потоков изменяется не более
чем на 20-25%. При изменении характеристик транспортного потока на большую величину улицу разбивают на участки, которые в дальнейшем рассматриваются как отдельные.
Если улица имеет перекресток (-и), то на каждом из них дополнительно
рассчитывают выброс автотранспорта МПi в районе перекрестка. Учитывается,
что наибольшее количество вредных веществ выбрасывается автомобилем за
счет торможения и остановки автомобиля перед запрещающим сигналом светофора и последующим его движением в режиме разгона по разрешающему
сигналу светофора. Это обусловило необходимость выделять на выбранной
улице участки перед светофором, на которых образуются очереди автомобилей,
работающих на холостом ходу в течение времени действия запрещающего сигнала светофора.
Таким образом, на магистральной улице (или ее участке) при наличии регулируемого перекрестка суммарный выброс i-го вещества Мi определяют при
двух условиях движения транспортного потока: для движущегося транспортного потока и для транспортного потока, находящегося в зоне перекрестка (рисунок 8.1).
55
Рисунок 8.1.-Порядок определения суммарного выброса i-го вещества
На основе изучения схемы улично-дорожной сети города, а также полученной в органах государственной инспекции безопасности дорожного движения (ГИБДД) и архитектурных управлениях информации о транспортной нагрузке составляется перечень основных автомагистралей (и их участков) с повышенной интенсивностью движения и перекрестков с высокой транспортной
нагрузкой.
В качестве таких улиц принято рассматривать:
для городов с населением до 500 тыс. человек – улицы (или их участки) с фактической интенсивностью движения в среднем более 200-300 авт./ч;
для городов с населением более 500 тыс. человек – улицы (или их участки) с
интенсивностью движения в среднем более 400-500 авт./ч.
На выбранных улицах натурными обследованиями определяются структура и интенсивность транспортных потоков (в данной практической работе в
качестве исходных используются данные таблица 8.7).
I этап. Определение выбросов загрязняющих веществ автомобильного
транспорта на перегонах улично-дорожной сети.
Выброс i-го загрязняющего вещества (г/c) движущимся автотранспортным потоком по магистральной улице (или ее участке) протяженностью L км
определяют по формуле
(8.1)
56
где L – протяженность улицы, из которой исключены протяженность очереди автомобилей перед запрещающим сигналом светофора и длина соответствующей зоны перекрестка, км (см. таблица 8.7);
mikпр – пробеговый выброс i-го вредного вещества автомобилями k-й
группы для городских условий эксплуатации, г/км (таблица 8.1);
k – количество групп автомобилей (см. таблица 8.7);
vk –интенсивность движения k-ой группы, авт./ч (см. таблица 8.7);
riV – поправочный коэффициент, учитывающий среднюю скорость движения транспортного потока на выбранной магистральной улице (или ее участке).
Таблица 8.1
пр
Значения пробеговых выбросов mik (г/км) для различных групп автомобилей
Коэффициенты riV , учитывающие изменение количества выбрасываемых
вредных веществ в зависимости от скорости движения:
Примечание: для диоксида азота (NOx) значение riV принимают постоянным и равным 1 до скорости 80 км/ч.
Результаты расчетов величин выбросов загрязняющих веществ движущегося автотранспорта необходимо представить по форме таблицу 8.2.
57
Таблица 8.2
Результаты расчетов выбросов загрязняющих веществ
движущегося транспортного потока, г/с
Приведенные в таблице 8.1 усредненные удельные значения показателей
выбросов учитывают, что в городе автомобиль совершает непрерывно разгоны
и торможения, перемещаясь с некоторой средней скоростью на конкретном
участке автомагистрали, определяемой дорожными условиями.
II этап. Определение выбросов загрязняющих веществ автомобильного
транспорта в зоне регулируемых пересечений
При расчетной оценке уровней загрязнения воздуха в зонах перекрестков
исходят из наибольших значений содержания вредных веществ в отработавших
газах, характерных для режимов движения автомобилей в районе пересечения
магистральных улиц (торможение, холостой ход, разгон).
Выброс i-го загрязняющего вещества в зоне перекрестка (г/мин) при запрещающем сигнале светофора МПi определяют по формуле
(8.2)
где R – средняя продолжительность действия запрещающего сигнала, мин
(включая промежуточный такт);
Nц – количество запрещающих тактов сигнала светофора за 20-минутный
период времени, ед.;
Nгр – количество групп автомобилей;
58
mikоч – удельный выброс i-го загрязняющего вещества автомобилями k-ой
группы, находящихся в «очереди» у запрещающего сигнала светофора, г/мин;
Qkmax – длина очереди автомобилей k-й группы, находящихся в очереди в
зоне перекрестка в конце n-го цикла запрещающего сигнала светофора, авт.
Значения mikоч определяют по таблице 8.4, в которой приведены усредненные значения удельных выбросов (г/мин), учитывающие режимы движения
автомобилей в районе пересечения перекрестка (торможение, холостой ход,
разгон), а значения R, Nц, Qmax − по результатам натурных обследований.
В практической работе принять, что расчет выбросов осуществляется на
участке сети с пересечением, представленным на рисунок 8.2, с режимом работы светофорной сигнализации, представленным на рисунке 8.3.
Рисунок 8.2. - Общая схема рассматриваемого перекрестка
59
Рисунок 8.3. - Режим работы светофорной сигнализации
В связи с этим расчет ( г/мин) сводится к определению длин очередей
транспортных средств на подходах к перекрестку Lkn в два этапа:
- определяется длина очереди всего транспортного потока (без учета его
структуры);
- определяются длины очередей (число остановленных автомобилей) для
каждой k-ой группы ТС.
Длина очереди в конце запрещающего сигнала светофора на подходе к
перекрестку определяется для каждого направления движения (см. таблицу 8.7)
по формуле:
(8.3)
где v – суммарная интенсивность движения на подходе, авт./ч (см. таблицу 8.7);
R – средняя продолжительность действия запрещающего сигнала с учетом переходного интервала, c;
60
s – величина потока насыщения на полосу – интенсивность разъезда очереди транспортных средств, авт./ч (см. таблицу 8.7).
Количество запрещающих тактов сигнала светофора за 20-минутный период времени определить по формуле:
(8.4)
где С – длительность светофорного цикла, сек (см. рисунок 8.3)
Результаты расчетов величин выбросов загрязняющих веществ транспортного потока, находящегося в зоне перекрестка, необходимо представить по
форме таблица 8.3,8.5.
Таблица 8.3
Результаты расчетов длин очередей транспортных средств
на подходах к перекрестку
61
Таблица 8.4
Удельные значения выбросов для автомобилей, находящихся в зоне перекрестка mikоч (г/мин)
При расчете выбросов загрязняющих веществ принять допущение, что в
конце каждого запрещающего такта, в течении рассматриваемого 20 минутного
периода времени, структура транспортного потока и длина очереди транспортных средств остаѐтся постоянной.
Таблица 8.5
Результаты расчетов выбросов загрязняющих веществ автотранспортным потоком в районе регулируемых пересечений, г/мин
Нулевые значения в столбце Qkmax свидетельствуют о том, что данная
группа ТС не выполняет полную остановку, лишь снижает скорость движения и
не становится в очередь.
62
После выполнения расчетов выброса вредных веществ отдельно для движущегося транспортного потока и отдельно для транспортного потока, находящегося в зоне перекрестка, соответствующие значения одноименных веществ
суммируют:
где МLi – результаты расчетов выбросов вредных веществ движущегося
транспортного потока (см. таблица 8.2);
МПi – результаты расчетов выбросов вредных веществ транспортного потока, находящего в зоне регулируемого пересечения (таблица 8.5).
Рассчитанные значения суммарных выбросов вредных веществ, выполненные по «Методике определения выбросов автотранспорта для проведения
сводных расчетов загрязнения атмосферы городов», свести в таблицу 8.6. При
этом необходимо учесть, что величина МLi рассчитывается в расчете на гр./с, а
величина МПi − гр./мин.
Таблица 8.6
Результаты расчетов суммарных выбросов загрязняющих веществ
транспортного потока, г/мин
Используемые в данной методике при расчете выбросов параметры определяются на основе натурных обследований, проведение которых осуществляется по простой схеме, не требующей инструментального оснащения и продолжительного обучения. Это позволяет выполнять такие работы с необходимой
периодичностью, что весьма важно для регулярной корректировки информации
о выбросах автотранспорта и в том числе в целях поддержания работы компью-
63
терного банка данных о выбросах промышленности и автотранспорта города в
оперативном режиме.
Таблица 8.7
Исходные данные для выполнения практической работы 8
64
Примечание: 1 – указывается подход по которому выполняется расчет
выбросов в зоне перекрестка; 2 – доля поворачивающих автомобилей в общем
потоке.
Контрольные вопросы
1. Что характеризует удельный пробеговый выброс i-го отравляющего
вещества?
2. Дайте понятие термину «удельное значение i-го выброса автомобиля в
зоне перекрестка» ?
3. Назовите основные параметры, определяющие длину очереди транспортных средств на регулируемом перекрестке?
4. Основные составляющие светофорного цикла?
5. Дайте понятие интенсивность, структура транспортного потока?
Практическая работа № 9
ИЗУЧЕНИЕ ПРИНЦИПОВ ОРГАНИЗАЦИИ ОБЪЕКТОВ
ОБСЛУЖИВАНИЯ НАСЕЛЕНИЯ МАРШРУТНЫМ АВТОТРАНСПОРТОМ
Введение. Схема расположения остановочных пунктов маршрутного пассажирского транспорта зависит от нескольких факторов: степени пешеходной
доступности; уровня организации и безопасности движения; наличия мощных
объектов притяжения населения; видов и количества пассажирского транспорта; наличия или отсутствия перекрестков, их типа; характеристик транспортного, пешеходного и пассажирского потоков. С учетом тех или иных основополагающих факторов инженерами по организации движения принимается решение
о размещении остановочных пунктов. Данная лабораторная работа посвящена
практическому изучению основ методики размещения остановочных пунктов
маршрутного транспорта на исследуемом участке УДС.
Цель работы: изучить основы методики рационального размещения объектов обслуживания населения городским маршрутным автотранспортом.
Задачи работы:
65
1 Выполнить эскизное изображение исследуемого участка размещения
остановочных пунктов и основных дорожных объектов.
2 Изучить методику проведения лабораторных исследований.
3 Собрать исходные данные о характеристиках транспортных и пассажирских потоков и геометрических характеристиках остановочных пунктов.
4 Выполнить расчеты и обосновать целесообразность размещения рассматриваемого остановочного пункта.
Порядок проведения работы.
Следует отметить, что в связи с ограниченностью учебного времени, данная практическая работа не рассматривает особенности сетевого размещения
остановочных пунктов. В основе работы лежит принцип рационального размещения одного из существующих остановочных пунктов, с учетом обеспечения
качества организации и безопасности дорожного движения в зоне его действия.
Для проведения исследований преподавателем определяется участок
УДС, на котором размещены остановочные пункты маршрутного пассажирского транспорта. Работа выполняется на одном из предложенных остановочных
пунктов.
Первоочередной задачей является эскизное изображение выбранного участка с указанием схемы организации движения. На схеме указывают: расположение остановочных пунктов, наличие в зоне их действия посадочных площадок, павильонов, заездных «карманов»; близлежащий перекресток (при наличии), с указанием степени его регулирования; наличие уличных или внеуличных пешеходных переходов; наличие вблизи остановки моста или железнодорожного переезда; направление движения транспортных потоков. В ходе дальнейшего выполнения работы на схеме указывают геометрические размеры размещения остановочных пунктов.
Группа студентов разбивается на 4 подгруппы, каждая из которых выполняет свою определенную часть исследования. В задачу подгрупп входят
следующие обязанности:
- первая подгруппа занимается сбором данных о характеристиках движения пассажирского транспорта (таблица 9.1);
- вторая подгруппа выполняет исследования характеристик движения
транспортных потоков (таблица 9.2, верхняя строка);
66
- третья подгруппа занимается исследованием характеристик пассажирских потоков (таблица 9.3);
- четвертая подгруппа изучает геометрические характеристики размещения остановочного пункта (таблица 9.4).
Исследования характеристик транспортных и пассажирских потоков проводят в течение 15-минутного периода. Результаты исследований должны быть
обобщены и отражены в отчете.
Таблица 9.1
Характеристики движения маршрутного пассажирского транспорта
Номер
маршрута
Класс
автобуса *
Время прибытия **
ч
мин
с
Время отправления **
ч
мин
с
*
Классификация: м – малый, с – средний, б – большой.
При учете времени прибытия и отправления учитывается время на подтягивание пассажирского транспорта к остановочном пункту и отхода от него.
**
Таблица 9.2
Интенсивность движения транспорта
Интенсивность до перекрестка (останоИнтенсивность после перекрестка (остановочного пункта) *, авт./ч, в направлениях:
вочного пункта)*, авт./ч, в направлениях:
левоповоротн.
прямом
правоповротн. левоповоротн.
прямом
правоповротн.
л/а гр. авт. л/а гр. авт. л/а гр. авт. л/а гр. авт. л/а гр. авт. л/а гр. авт.
*
Пояснения в скобках относятся к случаю расположения остановки вне зоны перекрестка.
Таблица 9.3
Характеристики пассажирских потоков
Номер
маршрута
Класс автобуса
(малый, средний,
большой)
Количество
вышедших
пассажиров
Количество
вошедших
пассажиров
Число пассажиров на
посадочной площадке
остановочного пункта
Таблица 9.4
Геометрические характеристики размещения остановочного пункта
Показатель
Ширина остановочной площадки, м
Количество машино-мест для остановки транспорта
Длина посадочной площадки, м
Ширина посадочной площадки, м
Высота посадочной площадки над уровнем проезжей части, м
Обозначение
BОП
m
LПП
ВПП
НПП
Значение
67
Расстояние от края проезжей части до павильона, м
lкр.пч.
Расстояние между указателями остановочных пунктов попутного
lУР
направления при разнесении остановок, при их наличии, м
Расстояние между указателями остановочных пунктов противоlУ
положных направлений, м:
Расстояние от перекрестка до указателя остановочного пункта*, м
lУП
Ширина заездного «кармана»
bК
*
Расстояние определяется от воображаемой линии, соединяющей внешние границы тротуаров или обочин до указателя остановочного пункта.
Обработка и анализ экспериментальных данных.
Безопасность остановочного пункта зависит от правильного размещения
его относительно транспортного потока. Как правило, остановочные пункты
располагают вблизи пересечений для обеспечения большей зоны тяготения к
нему. Для нерельсового транспорта наиболее приемлемо расположение остановки за перекрестком и пешеходным переходом. Это обеспечивает безопасность движения пешеходов и исключает помехи для транспортного потока.
На основании исходных данных, указанных в таблица 9.1, необходимо
определить среднечасовую интенсивность движения маршрутного пассажирского транспорта в натуральных единицах, используя формулу
N МПТ   N tМПТ 
60
(авт./ч),
t
(9.1)
где NtМПТ – количество автобусов, прошедших через остановочный пункт за период t, авт./мин; t – период проведения исследований, мин.
Критическую интенсивность транспортных средств можно определить по
следующей зависимости:
N КР   РП  Р1KЗАН   0,6 (ед./ч),
(9.2)
где РП - общая пропускная способность магистрали в одном направлении, ед./ч;
Р1 - пропускная способность первой полосы, ед./ч; KЗАН - коэффициент занятости остановочного пункта; 0,6 - критический коэффициент загрузки движением.
Пропускная способность магистрали и первой (правой) полосы движения
приближенно определяется на основании таблица 9.5.
68
Таблица 9.5
Пропускная способность проезжей части улиц
Количество полос в одном направлении
1
2
3
В зоне нерегулируемых пересечений и при отсутствии пересечений
Пропускная способность улицы РП, ед./ч
1000
3000
4700
Пропускная способность первой полосы Р1, ед./ч
1000
1100
1250
В зоне регулируемых пересечений
Пропускная способность улицы РП, ед./ч
450
900
1400
Пропускная способность первой полосы Р1, ед./ч
450
450
500
Показатель
Коэффициент занятости остановочного пункта может быть определен как
m
K ЗАН 
N
i 1
t 1  Po 
МПТ
i
i
3600
,
(9.3)
где NiМПТ – интенсивность движения маршрутного транспорта, ед./ч; ti – время
простоя единицы подвижного состава маршрутного транспорта на остановке, с;
Ро – вероятность того, что к остановочному пункту не подойдет ни одно транспортное средство (для ориентировочных расчетов можно принять Ро = 0,75).
Время простоя на остановочном пункте составляет:
ti  tПОДХ  tОТХ  t ДВ  tПВ (с),
(9.4)
где tПОДХ, tОТХ – соответственно время подхода и отхода транспортного средства
от остановочного пункта, с; tДВ – время, необходимое для открытия и закрытия
дверей в транспортном средстве (можно принять 3…4 с); tПВ – время, необходимое для осуществления высадки и посадки пассажиров, с.
Пропускная способность остановочного пункта зависит от очереди
транспортных средств перед ним, протяженности зон остановок, вида обслуживания (посадка или высадка), наличия пассажиров и их числа, планируемого
времени, выделенного на остановку, места расположения относительно регулируемого пересечения. С учетом всех этих факторов, обобщенная формула для
определения пропускной способности остановочного пункта имеет вид:
РОП 
3600
(ед./ч),
ti
(9.5)
где ti - среднее время задержки одного транспортного средства на остановке,
включая время на замедление и ускорение при подходе и отходе от нее, с.
69
Интервал поступления маршрутных транспортных средств на остановку
должен превышать среднее время пребывания одной подвижной единицы на
остановочном пункте не менее, чем в два раза, поскольку меньший интервал
может привести к возникновению заторового состояния на крайней правой полосе. Средний интервал поступления транспорта определяется из соотношения
J
J
N
МПТ
t
n
1
(с),
(9.6)
где Jn – сумма интервалов поступления маршрутного транспорта на остановочный пункт, мин; NtМПТ – количество автобусов, прошедших через остановочный пункт за период наблюдений t, авт./мин.
На основании проведенных лабораторных исследований необходимо сделать вывод об уровне организации исследуемых объектов обслуживания населения маршрутным пассажирским транспортом. Для качественного обоснования ниже приведен целый ряд требований и рекомендаций, которым должны
удовлетворять остановочные пункты общественного пользования. Основные
характеристики размещения остановок приведены в таблица 9.6.
Таблица 9.6
Рекомендации по размещению остановочных пунктов
Показатель
Обозначение
Ширина остановочной площадки, не менее (м)
BОП
Длина посадочной площадки (м):
- на одно машино-место
LПП
- на два машино-места
- на три машино-места
Ширина посадочной площадки, не менее (м):
- для магистральных улиц
ВПП
- для улиц районного значения
- для улиц местного значения
Высота посадочной площадки над уровнем проезжей части (м)
НПП
2
Норма посадочной площадки на одного пассажира, не менее (м )
[SПП]
Расстояние от края проезжей части до павильона, не менее (м)
lкр.пч.
Расстояние между указателями остановочных пунктов при разнеlУР
сении остановок, не менее (м)
Расстояние между указателями остановочных пунктов противоположных направлений, не менее (м):
lУ
- при наличии одного машино-места
- при наличии двух машино-мест
Значение
3
20
28
41…44
2,5
2
1,5
0,2…0,3
0,15
3,0
42…46
50
95…100
70
Расстояние до указателя остановочного пункта, расположенного
перед перекрестком, в зависимости от интенсивности движения
транспорта по первой полосе (в приведенных единицах)* (м):
lУП
- до 350 ед./ч
40/20
- 350…500 ед./ч
50/30
- более 500 ед./ч
60/40
Расстояние от пересечения до указателя остановочного пункта,
расположенного за перекрестком (м):
- для одного направления, не менее
lУП
51…54
- для двух и более маршрутов, проходящих через совмещенный
остановочный пункт, не менее
65..68
*
В числителе даны значения для магистральных улиц и районного значения, в знаменателе
– для улиц местного значения
Представленные в таблица 9.6 расстояния от остановочного пункта до
перекрестка могут быть уменьшены при соблюдении следующих условий:
- если остановочный пункт расположен за перекрестком, а автобусы и
троллейбусы подходят к нему, не изменяя направления движения или
после выполнения левоповоротного маневра, искомое расстояние не менее 25 м;
- если остановочный пункт расположен перед перекрестком или за
перекрестком, при поступлении маршрутного транспорта на него
после выполнения правоповоротного маневра, искомое расстояние не менее 40 м.
При выборе местоположения остановочных пунктов вблизи крупных
пассажирообразующих пунктов (стадионы, крупные предприятия, места массового отдыха, крупные торговые центры и т.д.) следует стремиться к тому,
чтобы остановки находились вблизи, по крайней мере, двух достаточно удаленных друг от друга входов (выходов) в эти пункты. Кроме того, необходимо,
чтобы пешеходные потоки, направляющиеся к остановочным пунктам или
от них не пересекались с основными транспортными потоками.
Размещение остановочного пункта перед перекрестком допускается в
следующих случаях:
- до перекрестка расположен крупный пассажирообразующий пункт;
- резервы пропускной способности улиц до перекрестка больше, чем за
перекрестком;
- до перекрестка расположен вход в подземный пешеходный переход;
71
- существенно сокращается время, расходуемое пассажирами на пересадку по основным пересадочным направлениям перекрестка;
- за перекрестком сразу же начинается подъезд к транспортному инженерному сооружению (мосту, тоннелю, путепроводу);
- сразу же за перекрестком находится железнодорожный переезд.
Такое размещение имеет ряд недостатков:
- повышается вероятность наезда транспортных средств, движущихся
параллельно, в результате снижения геометрической видимости;
- увеличивается общее время задержки из-за необходимости ожидания
разрешающего сигнала светофора;
- увеличивается помеха для движения транспортных средств, поворачивающих направо;
- затруднено применение средств вызывного действия и автоматического
регулирования светофорным объектом.
При исследовании расположения остановочного пункта следует учитывать, что на участках пересечения нескольких маршрутов с частотой движения
маршрутного транспорта более 30 ед./ч, посадочные площадки должны обеспечивать одновременную посадку-высадку пассажиров из двух или более
подвижных единиц. Для повышения общей эффективности и безопасности
движения остановки целесообразно размещать в специальных «карманах».
Ширина «кармана» должна составлять 3,5…4 м, а его длина – 20 м.
При расположении остановочного пункта на перегоне, указатель остановочного пункта должен устанавливаться на расстоянии 5 м за пешеходным переходом (считая от заднего буфера маршрутного транспортного средства).
Кроме того, посадочные площадки по отношению к указателю остановочного пункта должны располагаться с таким расчетом, чтобы обеспечить
вход и выход на них пассажиров из всех дверей подвижного состава. При этом
необходимо учитывать, что задний правый угол остановившегося транспортного средства должен находиться напротив указателя остановочного пункта (в
случае функционирования индуктивных средств связи, для контроля за движением маршрутного транспорта, допускается остановка маршрутных транспортных средств напротив указателя остановки со стороны правого переднего угла).
Для лучшей организации работы городского пассажирского транспорта в
зоне его остановочных пунктов может быть выполнена дорожная разметка с
72
целью ограничения или запрета остановки и стоянки транспортных средств на
удалении более 15 м.
Посадочные площадки, устанавливаемые в одном уровне с проезжей частью, должны отделяться от нее цветной линией (из цветного бетона или асфальта, или нанесенной линией разметки), четко выделяющейся на фоне дорожного покрытия.
Для предотвращения случайного наезда в торце посадочных площадок со
стороны приближающихся транспортных средств следует устанавливать маячки, которые должны быть обозначены горизонтальной разметкой с черными и
белыми полосами, а в темное время суток на маячке должен быть включен желтый мигающий сигнал.
Павильоны и навесы должны устраиваться с таким расчетом, чтобы не
загораживать обзор водителям транспортных средств и не мешать движению
пешеходов. Они должны быть оборудованы скамьями для ожидающих пассажиров. Посадочные площадки, павильоны и навесы должны быть очищены от
мусора, снега и льда. Во время гололеда посадочные площадки должны быть
посыпаны песком.
Указатели остановочных пунктов должны устанавливаться с таким расчетом, чтобы обеспечивать хорошую видимость их водителями и пешеходами. В
темное время суток указатели остановочных пунктов должны освещаться.
Контрольные вопросы.
1 Особенности организации движения маршрутного пассажирского
транспорта?
2 Основные характеристики в системе транспортного обслуживания пассажиров маршрутным транспортом?
3 Преимущества и недостатки различных видов городского пассажирского транспорта?
4 Организация объектов обслуживания населения маршрутным пассажирским транспортом?
5 Порядок и правила размещения остановочных пунктов?
6 Обеспечение приоритета движения маршрутного пассажирского транспорта?
73
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Основная литература
1 Сервис на транспорте [Текст] : доп. УМО по образованию в обл.
трансп. машин и трансп.-технол. комплексов в качестве учеб. пособия / под ред.
В. М. Николашина. - 3-е изд., испр. - М. : Академия, 2008. - 272 с.
2 Сильянов В. В. Транспортно-эксплуатационные качества автомобильных дорог и городских улиц [Текст] : доп. М-вом образования и науки Рос. Федерации в качестве учеб. / В. В. Сильянов, Э. Р. Домке. - М. : Академия, 2007. 352 с.
Дополнительная литература
1. Инженерные сооружения в транспортном строительстве [Текст] : доп.
М-вом образования и науки Рос. Федерации в качестве учеб.: в 2 кн. Кн. 1 / под
ред. П. М. Саламахина;. - М. : Академия, 2007. - 352 с.
2. Инженерные сооружения в транспортном строительстве [Текст] : доп.
М-вом образования и науки Рос. Федерации в качестве учеб. : в 2 кн. Кн. 2 / под
ред. П. М. Саламахина;. - М. : Академия, 2007. - 272 с.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
8
Размер файла
1 932 Кб
Теги
комплекс, городской, практик, занятие, транспортной
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа