Средняя разрешенная скорость (Vр.Ср )

Трасса маршрутов характеризуется обычно различными дорожными условиями, меняющимися по длине маршрута. В соответствии с меняющимися дорожными условиями на всех участках маршрутов Правила дорожного движения (ПДД) и Правила технической эксплуатации (ПТЭ) отдельных видов ГПТ устанавливают различные ограничения максимальной скорости движения подвижного состава во всех направлениях движения..

На рис. 20, δ показано пять участков (l_р1 – l_р5)ограничения максимальной скорости движения с разрешенными скоростями V_pl—V_p5 соответственно.

Схема обычного, так называемого маятникового, маршрута условно показана на рис. 20, а. Прямое и обратное направления движения поездов у маршрутов этого типа совмещают на одном и том же транспортном проезде: они показаны стрелками 1 и 2. Перевод поездов с одного направления на другое осуществляется в конечных точках (остановках) маршрута — оборотных кольцах ОК. Для посадки и высадки пассажиров на маршруте размещают остановочные пункты О, которые делят его на перегоны П. По маршрутному принципу работают все обычные виды ГМПТ — автобус, троллейбус, трамвай и метрополитен, а также маршрутные такси.

Средняя разрешенная максимальная скорость движения в пределах маршрута: (V_р.ср)

V_р.ср =

где l_р,— длина участков ограничения скорости, т — количество участков в пределах маршрута

Суммирование ведется в пределах длины маршрута L_м (∑l_Рi, = L_м). Величины средней разрешенной скорости движения V_р.ср характеризуют правильность выбора трассы маршрута и возможные показатели его эксплуатационной работы. Чем выше средняя разрешенная максимальная скорость, тем правильнее выбрана трасса и выше ожидаемые эксплуатационные показатели работы маршрута. Поэтому при проектировании транспортной сети и маршрутной системы учитываются не только ожидаемые пассажиропотоки (в различных районах города), но и их дорожные условия.

Режим движения ПС при маршрутном принципе работы подвижного состава представляет собой чередование периодов пуска (разгона, на отрезке кривой 0-б, выбега, (установившееся движение, на отрезке кривой б–в), торможения (замедления на отрезке кривой в –г) и стоянки на остановочных пунктах для осуществления пассажирообмена.

На рис. 20 б в пределах ограничения скоростей Vр по участкам l_р1 – l_{р 5} вписаны по перегонам кривые движения Vt по направлению движения 1, а на рис. 20, в показана кривая движения Vt для одного из перегонов.

Движение подвижного состава на перегоне определяют и характеризуют: длина перегона lп, время движения по перегону от момента трогания ПС на одном остановочном пункте до момента остановки на другом (ходовое время t_x) , наибольшая скорость, достигаемая ПС на перегоне – Vмакс и коэффициент выбега η_в:

где t_B— время выбега, т. е время выхода транспортного средства на режим установившегося движения. Оно зависит от Vр— разрешаемой максимальной скорости по дорожным условиям.

Рис. 20 Кривые движения подвижного состава на маршруте

Где: ОК–Остановки конечные (оборотные кольца)

О – Остановочные пункты маршрута промежуточные,

П – Перегоны (расстояние между двумя смежными промежуточными

пунктами маршрута

→ 1 прямое направление движения подвижного состава ПС

→ 2 обратное направление движения ПС

l_р1 – l_{р 5 – У}частки ограничения максим. скорости движения ПС. На рис. их – 5

lп – Длина перегона. Их на рисунке – 6.

V_pl—V_{p5 –} максимальные разрешенные скорости движения ПС на соответствующих участках маршрута

Vмакс – Максимальная скорость

Vt – Техническая (ходовая) скорость

Vс – Скорость сообщения

Vэ – Эксплуатационная скорость

Vр – Разрешенная максимальная скорость

Vк – Конструктивная скорость

t_х (t _дв – Ходовое время. (время движения по перегону)

t’_{х – Сокращенное ходовое время}

tв _{– Время выбега}

t_раз – Длина отрезка проекции кривой Об на ось t

t_{тор =} t_х – tв – Время торможения

t_{оп – Продолжительность стоянки ПС на остановке для посадки и высадки пассажиров}

в – начало торможения

г –момент остановки транспортного средства

А и В Площади зон изображающих длину перегона, т.е. lп = V*t

Наибольшая скорость Vмакс достигаемая ПС на перегоне, имеет два ограничения: она не должна превышать Vр— разрешаемой максимальной скорости по дорожным условиям (VмаксVр ) и конструктивной скорости V_к. (Vмакс V_к. ) Ходовое время при ограничении наибольшей скорости Vмакс разрешенной максимальной Vр и конструктивной Vк скоростями определяется динамическими характеристиками: ускорением, временем выбега (t_B) и тормозным замедлением в период торможения. Среднее ускорение изображается на кривой движения V( t ) тангенсом угла (α) прямой 0 –а, проведенной из начала координат в точку (а), а тормозное замедление — тангенсом угла (β ) наклона прямой (г –в), проведенной из точки (в) начала торможения в точку (г) момента остановки транспортного средства.

Выбег предусматривают в кривой движения для возможности нагона ПС опозданий, поэтому выбор величины коэффициента выбега имеет первостепенное значение для обеспечения регулярности движения и существенно влияет на эксплуатационные показатели работы маршрута. Движение без выбега (при отсутствии ограничений по максимальной разрешенной скорости т. е. при условии Vмакс .<Vр и Vмакс.<Vк) обеспечивает возможность уменьшения ходового времени (времени движения) до величины t'_х (рис. 20, в). В координатах V–t площадь ограниченная кривой движения V( t ), изображает (с учетом масштабов) длину перегона lп. Для выполнения условия постоянства длины перегона lп = const, которая измениться не может, построение кривой движения без выбега выполняют так, чтобы площади участков А и В, ограниченных кривой движения, были равны.

Очевидно, что выбег оказывает двойственное влияние на работу маршрута. С одной стороны, он нужен для обеспечения регулярности движения (возможности нагона опозданий), причем, чем больше выбег, тем менее напряженна работа поездов на маршруте и больше возможности регулирования движения. С другой стороны, чем больше выбег, тем больше ходовое время и, следовательно, меньше скорость движения на маршруте. Кроме того, от величины коэффициента выбега при электрической тяге зависит расход электрической энергии на движение. Поэтому выбор оптимальной величины коэффициента выбега представляет собой важную и весьма сложную задачу транспортного расчета. Трудности ее решения усугубляются тем, что по ряду причин основные характеристики ПС поездов на маршрутах имеют стохастический (случайный) характер и подчиняются, строго говоря, только законам больших чисел

Средняя техническая (ходовая) скорость движения ПС по перегону

t _дв = t_х

Техническая (ходовая ) скорость Vт связана с наибольшей скоростью движения ПС на перегоне Vмакс и коэффициентом пропорциональности

К_t < 1 различным для разных условий движения:

V_t = К_t*V_макс

Скорость сообщения – режим движения ПС на с учетом стоянки на остановочном пункте для пассажирообмена

V_с =

где t_по — продолжительность стоянки автобуса на остановочном пункте для пассажирообмена, определяемая затратами времени на посадку или высадку одного пассажира t_naсс , суммарным количеством входящих и выходящих пассажиров А_о = А_ъх + А_вых, количеством дверей в поезде для входа и выхода пассажиров п и неравномерностью входа и выхода пассажиров через разные двери, учитываемой коэффициентом к_нд

Эксплуатационная скорость – режим движения ПС на маршруте с учетом стоянки на всех его промежуточных остановочных пунктах (∑t_по), для пассажирообмена и на конечном пункте маршрута (t_ко), для необходимых технологических операций и кратковременного отдыха водителей.

Где: t_р – время рейса, L_м – протяженность маршрута

Эксплуатационная скорость Vэ—это одна из важнейших характеристик при расчетах планирования движения подвижного состава на маршрутах. Величина ее определяет (при прочих равных условиях) необходимый выпуск подвижного состава на линию и себестоимость пассажироперевозок. Чем выше Vэ, тем предпочтительнее и обеспечивающая ее система организации движения. Повышение эксплуатационной скорости является важнейшей задачей транспортных предприятий ГПТ, которая решается целым комплексом различных организационных и технических мероприятий.

Основное влияние на скорость сообщения V_с оказывает выбор длины перегонов (lп )и время стоянки ПС (∑t_по) на остановочных пунктах для пассажирообмена (чем больше l_п и меньше ∑t_nо, тем больше V_с), меньшее влияние оказывают удельный вес выбега в кривой движения (коэффициент выбега) и динамические показатели подвижного состава среднее пусковое ускорение, тормозное замедление и крутизна (жесткость) скоростной характеристики. Эти же факторы, плюс время стоянки ПС на конечных станциях маршрутов определяют и эксплуатационную скорость V_э

Обычно величина V_э меньше V_с на 4—7%.