Технические средства организации дорожного движения

 

 

 

 

 

 

 

В зависимости от продольного уклона дороги на подходе к перекрестку изменяется расчетное значение М_нij. Каждый процент уклона на подъеме снижает (на спуске – увеличивает) поток насыщения на 3% (расчетный уклон – это средний уклон дороги на участке от стоп-линии до точки, расположенной от неё на расстоянии 60 м на подходе к перекрестку).

Для движения транспортных средств прямо, налево и (или) направо по одним и тем же полосам поток насыщения определяют:

(6.2)

где а, в, с – интенсивность  движения транспортных средств соответственно прямо, налево и направо в процентах от общей интенсивности, в рассматриваемом направлении данной фазы регулирования.

Если суммарный поворотный поток составляет менее 10% от общей интенсивности, то им можно пренебречь и рассматривать поток насыщения по формуле (6.1).

Сумма коэффициентов, входящих в знаменатель формулы (6.2), в любом  случае должна составлять 100%.

Для право- и левоповоротных потоков, движущихся по специально выделенным полосам, поток насыщения определяют в зависимости от радиуса поворота R. Для однорядного движения:

(6.3)

Для двухрядного движения:

(6.4)

Остальные факторы, характеризующие  условия движения (освещение проезжей части, состояние дорожного покрытия и тд.), учитывают с помощью поправочных коэффициентов К_усл. В общем случае условия движения на перекрестке подразделяют на три группы: хорошие (К_усл =1,2), средние (К_усл =1,0), плохие (К_усл = 0,85). Для учета условий движения значения потоков насыщения, определенные по формулам (6.1)-(6.4), должны быть умножены на соответствующий поправочный коэффициент.

 

Плохие условия движения на перекрестке  К=0,85

Перекресток №1

 

Перекресток №2

 

Перекресток №3

 

 

 

Перекресток №4

 

Перекресток №5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.1.2.Определение фазовых коэффициентов

 

Фазовые коэффициенты характеризуют  загрузку перекрестка в данной фазе регулирования. Их определяют для каждого  из направлений движения на перекрестке в данной фазе регулирования:

(6.5)

где   y_ij – фазовый коэффициент данного направления; q_ij и М_нij – соответственно интенсивность движения для рассматриваемого периода суток и поток насыщения в данном направлении движения и данной фазы регулирования, прив.авт/ч.

За расчетный (определяющий длительность основного такта) фазовый коэффициент y_i принимают наибольшее значение y_ij в данной фазе.

При пофазном регулировании  и пропуске какого-либо ТП в течение двух и более фаз для него отдельно рассматривают фазовый коэффициент. Он должен быть не более суммы расчетных коэффициентов тех фаз, в течение которых этот ТП пропускают. Если это условие не соблюдается, то один из расчетных фазовых коэффициентов, входящих в эту сумму, должен быть искусственно увеличен.

 

Перекресток №1

 

 

 

 

 

 

 

 

Перекресток №2

 

Перекресток №3

Перекресток №4

Перекресток №5

 

 

 

 

 

Определение суммарного фазового коэффициента

 

Y – суммарный фазовый коэффициент, характеризующий загрузку перекрестка.

 

Перекресток №1

Перекресток№2

Перекресток№3

Перекресток№4

Перекресток№5

 

 

 

 

 

1.1.3.Определение длительности промежуточных тактов

 

Длительность промежуточных тактов должна быть такой, чтобы автомобиль, подходящий к перекрестку на зеленый сигнал со скоростью свободного движения, при смене сигнала с зеленого на желтый смог либо остановиться у стоп-линии, либо успеть освободить перекресток. Остановиться у стоп-линии автомобиль сможет только в том случае, если расстояние от него до стоп-линии на проезжей части будет больше остановочного пути. При этом необходимо помнить, что автомобилю, начинающему движение в следующей фазе, также необходимо определенное время, чтобы достигнуть точки конфликта с автомобилем предыдущей фазы. Это способствует уменьшению длительности промежуточного такта.

Рассматривая крайний  случай, можно в общем виде представить  структуру промежуточного такта (графически на рис. 6.2):

Рис. 6.2. Составляющие промежуточного такта

 

(6.6)

где t_пi – длительность промежуточного такта в данной фазе регулирования, с; t_рк – время реакции водителя на смену сигналов светофора, с; t_т – время, необходимое автомобилю для проезда расстояния, равного тормозному пути, с; t_i – время движения

 

 

 

 

 

 

автомобиля до самой  дальней конфликтной точки (ДКТ), с; t_i+1 –

время, необходимое для проезда  от стоп-линии до ДКТ, автомобилю, начинающему  движение в следующей фазе, с.

На практике при расчете принимают, как правило, следующие допущения:

t_рк » t_i+1;

• замедление при торможении автомобиля перед стоп-линией является служебным и имеет постоянную величину.

Учитывая это, формулу  для определения длительности промежуточного такта можно представить в следующем виде:

(6.7)

где V_а – средняя скорость транспортных средств при движении в зоне перекрестка без торможения (с ходу), км/ч; а_т – среднее замедление транспортного средства при включении запрещающего сигнала (для практических расчетов а_т = 3-4 м/с²), м/с²; ℓ_i – расстояние от стоп-линии до самой ДКТ, м; ℓ_а – длина транспортного средства, наиболее часто встречающегося в потоке, м.

Значения V_а зависят от характера маневра транспортного средства на перекрестке. Для практических расчетов принимают при движении в прямом направлении V_а = 50-60 км/ч, при движении в поворотном направлении V_а = 25-30 км/ч.

В период промежуточного такта заканчивают движение пешеходы, ранее переходившие улицу на разрешающий сигнал светофора. Максимальное время, которое потребуется пешеходу, чтобы освободить проезжую часть, определяют следующим образом:

(6.8)

где t_пi(пш) – максимальное время, которое потребуется пешеходу, чтобы освободить проезжую часть, с; В_пш – ширина проезжей части, пересекаемой пешеходами в i-й фазе регулирования, м; V_пш – расчетная скорость движения пешеходов (как правило, принимают V_а = 1,3-1,4 м/с).

В качестве промежуточного такта выбирают наибольшее значение из t_пi и t_пi(пш). По условиям безопасности длительность промежуточного такта не должна быть меньше 3 с.

 

Определяем расстояние от стоп линии до самой дальней  конфликтной точки l_i.

l_верт=5+23+1=29м.

l₁=5+14=19м.

l₂=5+15=20м.

l₃=5+11=16м.

l₄=5+12=17м.

l₅=5+18=23м.

Скорость автомобиля- 60км/ч.

Длина автомобиля-5м.

Определяем длительность промежуточного такта:

Определяем максимальное время, которое потребуется пешеходу, чтобы освободить проезжую часть:

 

1.1.4.Потерянное время в цикле регулирования

 

Эффективное время –  это время, в течение которого фактически осуществляется движение в данной фазе.

Потерянное время –  это время в данной фазе, в течение  которого отсутствует движение через  стоп-линию.

В общем случае моменты  начала и окончания эффективного времени не совпадают с моментами включения и выключения зеленого сигнала. При этом должны быть учтены следующие отрезки времени:

• задержка движения при включении зеленого сигнала (задержка старта);
• движение транспортных средств в определенный период желтого сигнала (время разъезда очереди).

В этом случае потерянное время в фазе:

(6.9)

где t_птi – потерянное время в i-й фазе регулирования, с; t_cтi – задержка старта в i-й фазе регулирования, с; t_рi – время разъезда очереди в i-й фазе регулирования, с.

Потерянное время в  цикле регулирования определяют:

(6.10)

где Т_пт – потерянное время в цикле регулирования, с.

Для практических расчетов принимают t_cтi = 2 c, t_pi = 3 c.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Перекресток №1

Перекресток №2

Перекресток №3

Перекресток №4

Перекресток №5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.1.5.Определение длительности цикла регулирования

 

При определении длительности цикла  регулирования необходимо исходить из предположения, что транспортные средства прибывают к перекрестку  случайным образом. Наибольшее распространение для инженерных расчетов длительности цикла на основе минимизации транспортной задержки получила формула Вебстера:

(6.13)

где Т_ц – длительность цикла, с; Y – суммарный фазовый коэффициент, характеризующий загрузку перекрестка.

(6.14)

По соображениям безопасности движения длительность цикла больше 120 с считается недопустимой. Если расчетное значение Т_ц превышает 120 с, необходимо добиться снижения длительности цикла путем:

• увеличения числа полос движения на подходе к перекрестку;
• запрещения отдельных маневров;
• снижения числа фаз регулирования;
• организации пропусков интенсивных потоков в течение двух и более фаз.

По тем же соображениям нецелесообразно  принимать длительность цикла менее 25 с.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Перекресток №1

 

Перекресток №2

Перекресток №3