7272
.pdfМинистерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
М.В. Заболухин
РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ЦИКЛА РЕГУЛИРОВАНИЯ
Учебно-методическое пособие по выполнению практических занятий по дисциплине «Безопасность функционирования транс-
портных систем» для обучающихся по направлению подготовки 08.03.01 Строительство, про-
филь Строительство автомобильных дорог, аэродромов, объектов транспортной инфраструктуры
Нижний Новгород
2016
2
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
М.В. Заболухин
РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ЦИКЛА РЕГУЛИРОВАНИЯ
Учебно-методическое пособие по выполнению практических занятий по дисциплине «Безопасность функционирования транс-
портных систем» для обучающихся по направлению подготовки 08.03.01 Строительство, про-
филь Строительство автомобильных дорог, аэродромов, объектов транспортной инфраструктуры
Нижний Новгород ННГАСУ
2016
3
УДК 656.1 (075)
Заболухин М.В. Расчет параметров цикла регулирования. [Электронный ресурс]: учеб.-
метод. пос. / М.В. Заболухин; Нижегор.гос. архитектур. – строит. ун - т – Н.Новгород:
ННГАСУ, 2016 - 21 с; ил. 1 электрон. опт. диск (CD-RW)
Даются рекомендации по решению практических задач в области организации дорож-
ного движения на регулируемых пересечениях в одном уровне.
Предназначено обучающимся в ННГАСУ для выполнения курсового проекта по направлению подготовки 08.03.01 Строительство, профиль Строительство автомобильных дорог, аэродромов,
объектов транспортной инфраструктуры
© М.В. Заболухин 2016
© ННГАСУ, 2016
4
СОДЕРЖАНИЕ
Стр.
1.Исходные данные …………………………………....…………….………..
2.Последовательность расчёта параметров цикла регулирова-
ния.………………… |
………………………………………………………….. |
2.1Основные понятия и определения……………………………………….
2.2Расчёт длительности цикла регулирования……………………………
2.3Расчёт длительности промежуточных тактов…………………………
2.4Расчёт величины фазовых коэффициентов…………………………….
2.5Расчёт пропускной способности (потоков насыщения)………………
2.6Расчёт длительности основных тактов…………………………………
3. Составление паспорта на светофорный объект…………………………
ЛИТЕРАТУРА………………………………….……………………………….
5
1. Исходные данные
Исходными данными для расчёта являются:
1.Схема транспортного узла (рис.1.1) на которой указываются: шири-
на проезжих частей главной и второстепенной улиц, число полос движения в каждом направлении, ширина разделительных полос,
ширина тротуаров и радиусы их закруглений, продольный уклон на подходах к перекрёстку;
2.Картограмма интенсивности транспортных (в приведённых едини-
цах) и пешеходных потоков (рис.1.2) для рассматриваемых перио-
дов суток.
40%0 |
Вертикальнаяул. |
R=5 м |
2,25 м |
||
40%0 |
|
15 м |
ул. Горизонтальная |
|
|
|
40%0 |
|
%0 |
|
2,25 |
40 |
|
|
3 м |
7 м |
3 м |
Рис. 1.1 Схема транспортного |
Рис.1.2. Картограмма интенсивности транспортных (ед/час) и пешеходных (чел/час) потоков
1 - 16 – номера потоков
3. Схема организации движения в транспортном узле Разрабатывается в процессе анализа картограммы интенсивности транс-
портных и пешеходных потоков (рис.1.2) и типовых схем организации движе-
ния (рис.1.3).
6
а)
б)
в)
Рис. 1.3. Типовые варианты организации движения в транспортных узлах а) – двухфазный цикл; б) – трёхфазный цикл; в) – управление движением по отдельным направлениям
При разработке схемы организации движения следует руководствоваться
основными принципами пофазного разъезда автомобилей:
1.Число фаз в цикле регулирования должно быть минимально на-
столько, насколько позволяют условия безопасности движения (ко-
личество конфликтных точек должно быть минимально).
7
2.Не допускается выпускать из одной и той же полосы транспортные потоки, движение которых предусмотрено в разных фазах, т. е. по-
лосы движения закреплять за определёнными фазами.
3.Допускается совмещать в одной фазе:
-левоповоротные потоки, конфликтующие с определяющим дли-
тельность фазы встречным потоком прямого направления, если интенсивность левоповоротного потока не превышает 120
авт/час; -пешеходные потоки и конфликтующие с ним поворотные транс-
портные потоки, если интенсивность пешеходного потока не пре-
вышает 900 чел/час, а интенсивность поворотных потоков не превышает 120 авт/час.
4.Загрузка полос движением должна быть равномерной, не более 700
авт/час на одну полоcу.
5.При широкой проезжей части (3 полосы движения и более в одном направлении) следует рассматривать возможность поэтапного пе-
рехода пешеходами улицы в течении двух следующих друг за дру-
гом фаз регулирования.
2.Последовательность расчёта параметров цикла регулирования
2.1 Основные понятия и определения
Светофорный объект – перекрёсток оборудованный светофорами.
Цикл регулирования – периодически повторяющаяся совокупность всех
фаз.
Поток насыщения – это максимальная интенсивность движения транс-
портных средств в час через стоп-линию при включенном зеленом сигнале.
8
Фаза регулирования – совокупность основного и следующего за ним про-
межуточного такта.
Такт регулирования – период времени действия определенной комбинации светофорных сигналов, подразделяющийся на основной и промежуточный.
Режим регулирования – длительность цикла, а также число, порядок чере-
дования и длительность составляющих цикл тактов и фаз.
Регулируемые направления – совокупность геометрических направлений,
для которых моменты включения и выключения сигналов одинаковы.
2.2 Расчёт длительности цикла регулирования
Длительность цикла регулирования определяется с учётом случайного при-
бытия транспортных средств к перекрёстку (интервалы между последовательно прибывающими автомобилями неодинаковы) по формуле:
Т |
Ц = |
(1,5 × Т |
П |
+ 5) |
(1 − Y ) |
(2.1) |
|
|
|
где: Тп – суммарная длительность промежуточных тактов, с; Y – сумма расчётных фазовых коэффициентов.
По соображениям безопасности движения длительность цикла более 120 с
считается недопустимой, поэтому следует снижать продолжительность цикла путём увеличения числа полос движения на подходах к перекрёстку, запреще-
ния отдельных манёвров, снижения числа фаз регулирования, организации пропуска интенсивных потоков в течении двух и более фаз. Минимальная дли-
тельность цикла регулирования должна составлять 25 с.
2.3 Расчёт длительности промежуточных тактов
Промежуточный такт (потерянное время) предусматривается для обеспе-
чения безопасности движения в переходный период, когда движение предыду-
9
щей группы потоков уже запрещено, а последующая группа разрешение на движение через перекрёсток не получила.
Длительность промежуточного такта определяется планировочными осо-
бенностями перекрёстка и скоростью движения транспортных средств в его зо-
не по зависимости:
tпi = |
V |
а |
7,2 × аТ |
+ |
3,6 × (l |
i |
+ l |
a |
) |
(2.2) |
|
|
|
Va |
где: Vа – средняя скорость транспортных средств при движении на подходе к перекрёстку и в зоне перекрёстка без торможения
(с ходу), км/час ( для потоков прямого направления - 50
км/час, для поворотных потоков – 25 км/час);
аТ – среднее замедление транспортного средства при включении запрещающего сигнала (для практических расчётов аТ= 3 – 4 м/с2;
li – расстояние от стоп линии до самой дальней конфликтной точ-
ки, м;
la – длина транспортного средства, наиболее часто встречающего-
ся в потоке, м.
Местоположение и расстояние до дальних конфликтных точек определя-
ются по плану перекрёстка вычерченного в масштабе путём последовательного наложения друг на друга различных фаз регулирования (см. рис.2.1). Кон-
фликтные точки внутри фазы не рассматриваются.
Рис.2.1 Расчётная схема к определению расстояния до самой дальней конфликтной точки
а, б ,в – наложение фаз друг на друга соответственно 2 на 1, 3 на 2, 1 на 3.
10
Длительность промежуточного такта во всех случаях принимается равной
3 с (рис. 2.2 а). Если расчётная длительность промежуточного такта превышает указанные значения (связано с широкой проезжей частью в зоне перекрёстка или низкой скоростью движения), то после основного такта последовательно включают два и более промежуточных общей длительностью не более 8 с. По-
сле основного такта включаются последовательно первый промежуточный такт
(жёлтый сигнал), затем второй (красный), который за 1-2 с. перед включением зелёного сигнала заменяется на жёлтый с красным (рис. 2.2 б).
Рис. 2.2. Структура светофорного цикла а) – с одним промежуточным тактом; б) – с тремя промежуточными тактами цифры – номера тактов
2.4 Расчёт величины фазовых коэффициентов
Фазовый коэффициент определяют для каждого из направлений движения на перекрёстке в данной фазе, как отношение фактической интенсивности дви-
жения к потоку насыщения по зависимости:
y ij |
= |
N ij |
|
|
Pнij |
(2.3) |
|||
|
|
где: y ij
Nij
- фазовый коэффициент данного направления;
и Pнij - соответственно интенсивность движения для рассматри-
ваемого периода суток и поток насыщения в данном направле-
нии данной фазы регулирования, авт./час.