53-1

41

ходимо определить экономическую целесообразность строительства автобусных остановок типа «карман», если стоимость оборудования одной остановки, по данным местной проектной организации, составляет 10000 руб., продолжительность работ не более одного года. Интенсивность движения не учитывается, поскольку до и после намечаемого мероприятия она остается неизменной.

Решение.

1. Определяем среднегодовые потери от ДТП, пользуясь статистическими данными:

где Нr, Ни, Нр — народнохозяйственные потери соответственно в случае гибели людей, получения ими инвалидности и телесных повреждений (определяются согласно п. 1.2 данного учебного пособия);

N—число пострадавших данного вида; *

Г— период, в течение которого произошли, ДТП, лет. Подставляя в эту формулу числовые значения, получаем:

стоимость одной автобусной остановки типа «карман»; Пk - общее число автобусных остановок.

3. Определяем вероятные потери от ДТП после оборудования автобусных

где kn.cp — коэффициент снижения потерь от ДТП за счет обустройства автобусных остановок (согласно табл. 2 kn.cp = 0,25)

4. Находим разность потерь от ДТП до и после намеченного мероприя-

окупаемости 8,3 года.

42

Практическая работа №6

Оценка показателей дополнительного расхода топлива на регулируемом пересечении

Расчет показателей экологической безопасности организации движения на регулируемых перекрестках.

Неоптимальные решения в ОДД на РП приводят, как правило, к повышенным задержкам ТС. Работа автомобильных двигателей на холостом ходу, а также в форсированном режиме при разгоне после остановки влечет за собой повышенный расход горюче-смазочных материалов и, как следствие, увеличение выброса в атмосферу токсичных компонентов отработавших газов (ТКОГ).

Самостоятельным показателем, характеризующим транспортную эффективность, является доля остановившихся ТС в целом на РП, вычисляемая по формуле:

где i — число регулируемых направлений;

Ni - интенсивность движения ТС на данном регулируемом направлении,

ед./ч;

doi - доля остановившихся ТС на данном регулируемом направлении. Эта доля находится по формуле:

ц 1 , · , (2)

ц

где Тц - длительность цикла светофорного регулирования, с;

tpi - длительность сигнала светофора, разрешающего движение в регулируемом направлении i, с;

MHi - поток насыщения для данного регулируемого направления, i.

Для упрощенной оценки транспортной эффективности можно использовать условие: если величина Do не превышает 0,5, то условия движения можно признать удовлетворительными.

При расчете показателей дополнительного расхода топлива и выброса ТКОГ учитывается не только доля остановившихся, но и снизивших скорость ТС перед РП, но не до полной остановки dПi . Эта доля определяется по формуле:

П 1,37 ц · . (3)

ц·

Экологическое воздействие транспортных потоков на регулируемом пере-

43

крестке характеризуется «дополнительными» расходами топлива и выбросом ТКОГ, что соответствует увеличению показателей по сравнению с уровнем показателей при условии преодоления данного регулируемого перекрестка всеми ТС без остановок и снижения скорости.

Общие показатели в целом по регулируемому перекрестку рассчиты-. ваются как суммы соответствующих составляющих по отдельным регулируемым направлениям:

крестке;

mij - величина дополнительного расхода топлива или массового выброса токсичного компонента на данном регулируемом направлении, л/ч или кг/ч.

Значения индекса / в формуле соответствуют следующим установкам: i = 1 - для расхода топлива;

i = 2 - для массового выброса окиси углерода; i = 3 - углеводородов;

i = 4 - окислов азота;

i = 5 - твердых частиц (сажи).

ОЦЕНКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО РАСХОДА ТОПЛИВА И ВЫБРОСА ТОКСИЧНЫХ КОМПОНЕНТОВ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ НА РЕГУЛИРУЕМОМ ПЕРЕСЕЧЕНИИ

Величина дополнительного расхода топлива или массового выброса токсичного компонента на регулируемом пересечении W; состоит из двух слагаемых:

пы остановившихся автомобилей;

miп - величина, обусловленная наличием в транспортном потоке подтягивающихся ТС.

Величина mi0 складывается из показателя mil0, обусловленного работой двигателя на холостом ходу во время остановки автомобиля, и показателя mi20, обусловленного торможением и разгоном:

44

вых, карбюраторных и грузовых дизельных автомобилей, авт/ч;

mлхх, mгкхх, mгдхх – расчетные значения удельных показателей, приходящихся на минуту работы двигателя на холостом ходу (табл.1);

t∆1 – средняя задержка 1-ого рода (время неподвижного состояния), определяемая по формуле:

∆ ·∑ · , (8)

здесь j - номер регулируемого направления движения ТС;

NHj - число ТС регулируемого направления j, прошедших через РП за время экспериментального определения задержек ТС, ед.;

tHi - продолжительность экспериментального определения задержек транспортных средств, ч.;

qi - число ТС в очереди, подсчитанное в ходе i-го замера, ед.; m - число подсчетов ТС о очереди;

i- номер замера.

В случае если средняя транспортная задержка составляет более половины длительности цикла и больше длительности запрещающего сигнала светофора на регулируемом направлении, качество ОДД признается неудовлетворительным. Это означает, что в большинстве случаев после окончания разрешающего сигнала образуются остаточные очереди и более половины ТС, прибывающих к РП, не могут его покинуть в течении очередного цикла.

Таблица 1 Дополнительный расход топлива и выброс токсичных компонентов при работе

двигателя на холостом ходу.

45

Величину mi20 можно найти но формуле:

на одну остановку (табл.2)

d0 – доля оставленных ТС на данном регулируемом направлении.

Таблица 2 Дополнительный расход топлива и выброс токсичных компонентов

на остановке

Величину miп следует рассчитывать по формуле:

п п · л · пл гк · пгк гд · пгд , (10)

где dп – для снизивших скорость не до полной остановки ТС перед РП; mлп, mгкп, mгдп – значения показателей при «подтягивании» соответственно

легкового автомобиля, грузового карбюраторного и грузового дизельного автомобилей. Эти значения определяются по формулам:

где Клп и Кгп - коэффициенты, с помощью которых можно учесть влияние потерь времени подтягивающихся ТС на дополнительный расход топлива и выбросы ТКОГ соответственно для легковых и грузовых автомобилей (табл.З и табл.4).

46

Потери времени в расчете на одно подтягивавшееся ТС могут быть найдены по формуле:

где t∆2 – величина задержки 2-го рода,

где x - степень насыщения данного регулируемого направления. Удовле- твори-тельным показателем следует считать степень насыщения не более 0,85. Для тех направлений, по которым осуществляется координированное регулирование, удовлетворительной является степень насыщения 0,7;

Ni - интенсивность движения i-го регулируемого направления,ед./ч; MHi - поток насыщения i-го направления движения, ед1./ч;

Тцдлительность светофорного цикла, с;

tp - длительность разрешающего сигнала светофора, с.

Оценочными показателями являются суммарные значения расхода топлива и выбросов ТКОГ в целом для перекрестка. В качестве упрощенного условия, характеризующего удовлетворительное состояние ОДД на данном пересечении (с точки зрения указанных показателей), можно рекомендовать следующее: суммарный дополнительный расход топлива (выброс ТКОГ) на данном пересечении не превышает базовый выброс транспортного потока той же интенсивности и состава на типичном перегоне УДС. Анализ существующего состояния

47

УДС городов и перспективные оценки свидетельствуют, что в качестве характерного перегона городской магистрали можно принять перегон протяженностью 500 м.

Базовые значения показателей расхода топлива и выброса ТКОГ для такого перегона могут быть рассчитаны по формуле:

где mлб, mгкб, mгдб – удельные значения базовых показателей в расчете на 1 км пробега (табл.5)

Таблица 5 Базовые значения расхода топлива и выбросов ТКОГ в расчете

на 1 км пробега

Примероценкипоказателейдополнительногорасходатопливанарегулируемомпересечении

Определить величины дополнительного расхода топлива на регулируемом направлении движения интенсивностью 300 авт./ч.

Исходные данные:

-поток насыщения этого направления 1800 ед./ч;

-длительность цикла реагирования 90 с;

-длительностьразрешающегосигналасветофора30 с;

-средняя задержка 1-го рода 22 с;

-состав транспортного потока:

-легковые автомобили - 70 %;

48

-грузовые карбюраторные автомобили - 10 %;

-грузовые дизельные автомобили - 20%.

Решение:

1.Определяем долю остановленных ТС на данном регулируемом направлении (2):

2.Рассчитываем долю снизивших скорость ТС на данном регулируемом направлении движения (3):

3.Находим величину дополнительного расхода топлива, обусловленную работой двигателя на холостом ходу во время остановки автомобиля (7):

m 22 210 ·0,017 30·0,03 60·0,035 /60 2,41л.

4.Находим величину дополнительного расхода топлива, обусловленную торможением или разгоном автомобиля (9):

5.Находим величину дополнительного расхода топлива, обусловленную наличием в транспортном потоке группы остановившихся автомобилей (6):

2,41 8,41 10,82 л.

6.Определяем степень насыщения данного регулируемого направления движения

(14):

х 300·90/ 1800·30 0,5.

7.Вычисляем среднюю задержку 2-го рода для данного регулируемого направления движения по формуле (13):

∆ 0,9 , · 24,3 с.

· ,

8.Определяем потери времени в расчете на одно подтягивающееся ТС по форму-

ле (12):

9.Находим расчетные значения удельных показателей при «подтягивании» соответственно легкового автомобиля, грузового карбюраторного и грузового дизельного автомобилей (11):

для t∆П = 12,8 с значением Клп = 0,99 выбранного из табл.3; mлхх0 = 0,016 – расход топлива, л/ост (табл.2)

49

значение Кгп = 0,72 выбрано из табл.4

mгкхх0 = 0,080 – расход топлива, л/ост (табл.2)

значение Кгдп = 0,72 выбрано из табл.4 mгдхх0= 0,130расход топлива, л/ост (табл.2)

10. Рассчитать величину дополнительно расхода топлива, обусловленную наличиемвтранспортномпотоке«подтягивающихся» автомобилейпоформуле(10):

величину m с величиной m , можно сделать вывод об удовлетворительном состоянии ОДД на данном регулируемом направлении движения по критерию дополнительного расхода топлива, так как

m<mб (т.е 12,58 < 18,48).

50

Библиографический список

Основная литература

1.Котиков Ю. Г. Транспортная энергетика [Текст] : доп. УМО по образованию в обл. трансп. машин и трансп.-технол. комплексов в качестве учеб. пособия / Ю. Г. Котиков, В. Н. Ложкин; под ред. Ю. Г. Котикова. - М. : Академия, 2006. - 272 с.

Дополнительная литература

2.Транспортная энергетика [Текст] : метод. указания к выполнению курсовой работы для студентов по направлению подгот. 190700 – Технология трансп. процессов; специальности 190702 – Орг. и безопасность движения / В. П. Белокуров, Р. А. Сподарев, Д. В. Лихачев, В. В. Разгоняева; ВГЛТА. - Воронеж, 2012. - 48 с. - Электронная версия в ЭБС ВГЛТА.

3.Бюллетень транспортной информации [Текст] : журнал. - М. : ИТАР - ТАСС, 1995 -.

4.Мир транспорта и технологических машин [Текст] : науч.-техн. журнал / Госуниверситет - УНПК. - Орел : Госуниверситет - УНПК, 2003 -.