Технические средства организации дорожного движения практикум

вой коэффициент для удельной задержки и удельного количества остановок может быть определен как стоимостной либо как отвлеченный показатель, формируемый инженером ДД в соответствии с конкретными обстоятельствами.

Кроме того, должна быть сформирована система ограничений:

–предельные коэффициенты загрузки для входов главного и второстепенного направлений (обычно 0,6 – для главных направлений, 0,7–0,8 – для второстепенных);

–предельные длительности основных тактов;

–параметры, определяющие степень риска при межфазных и внутрифазных конфликтах.

Проектирование схемы регулирования. Проектирование схемы пофазного движения состоит:

из алгоритма формирования структуры регулируемых направлений (РН), при котором происходит группирование транспортных потоков по принципу идентичности регулирования;

алгоритма формирования структуры фаз, при котором определяется структура разделения РН во времени.

Проектирование переходных интервалов (ПИ). При проектиро-

вании ПИ разрабатывается структура сигналов светофоров, обеспечивающая безопасный переход от одного основного такта светофорного цикла к другому.

Результатами проектирования ПИ являются матрица ПИ между всеми запрещенными (конфликтными) РН, а также длительности сигналов светофора, составляющих ПИ (для каждого РН).

Расчет матрицы ПИ выполняется для всех пар РН, в каждой из которых в одном РН сигналы переключаются с зеленого на красный, во втором – с красного на зеленый. При расчете структуры ПИ определяются длительности сигналов, обозначающих границы ПИ (красно-желтого, желтого, зеленого мигающего, бело-лунного мигающего), а также длительности промежуточных тактов светофорного цикла с определением длительностей «красного дополнительного» и «зеленого дополнительного» сигналов для каждого РН.

161

Расчет показателей регулирования. Алгоритмы расчета показа-

телей регулирования осуществляются для всех «стоп»-линий и направлений движения транспортных потоков. Процедура содержит основные модули:

–расчет интенсивности прибытия;

–расчет потока насыщения;

–расчет удельной задержки и числа остановок ( - и ко-про- цедуры);

–расчет показателей регулирования и значений целевой функции.

Система автоматизированного проектирования и анализа кольце-

вых перекрестков – ARCADY (Assessment of Roundabout Capacity an D la ) ориентирована на проектирование кольцевых перекрестков и ОДД на них. Особое внимание уделяется организации пешеходного движения на кольцевых перекрестках (например, с частичным движением по разделительной полосе, устройством пешеходного ограждения и т. д.).

Система автоматизированного проектирования нерегулируемых перекрестков – PICADY (Priority Intersection Capacity and Delay) поз-

воляет прогнозировать интенсивность движения, допустимую транспортную нагрузку на нерегулируемом перекрестке при различных вариантах организации движения и геометрических параметрах

(рис. 4.13).

Система автоматизированного проектирования регулируемых перекрестков – OSCADY (Opti i Signal Capa it an D la ) поз-

воляет определять задержки транспортных потоков и параметры светофорного цикла, позволяет оптимизировать длительности зеленых сигналов, чтобы минимизировать задержку или максимизировать пропускную способность перекрестка (рис. 4.14).

Для расчета требуется информации об интенсивностях потоков, геометрических параметрах перекрестка, длительности зеленых сигналов, промежуточных тактов и сдвигов. Потоки насыщения могут быть рассчитаны или непосредственно задаваться пользователем.

162

Рисунок 4.13 – Диалоговые окна САПР PICADY

163

Рисунок 4.14 – Диалоговые окна САПР OSCADY

Система имитационного моделирования транспортных потоков на сети региона (PTV Vision).

Модуль PTV Vision VISUM использует следующие исходные данные:

геометрические параметры перекрестков, перегонов, остановочных пунктов и стояночных площадок;

164

требования Правил дорожного движения, в том числе при выполнении поворотов, движении по кольцевым перекресткам и пр.;

информацию от детекторов транспортных, пешеходных и пассажирских потоков, а также сведения о расположении детекторов на дорожной сети;

сведения о маршрутах общественного транспорта, интервалах движения и эксплуатационных характеристиках;

информацию по транспортному обеспечению районов города;

сведения о транспортных элементах города (региона).

Пример результата работы модуля VISUM представлен на рис. 4.15.

Рисунок 4.15 – Пример моделирования транспортных потоков в результате работы модуля VISUM

Модуль PTV Vision VISSIM позволяет выполнить моделирование дорожного движения на микроуровне (отдельном изолированном перекрестке или группе регулируемых перекрестков). Он позволяет наглядно отразить тенденции в транспортном обеспечении района, города, региона при строительстве новых улиц, развязок в разных уровнях и т. д.

165

Обеспечивает визуализацию условий движения (заторов и т. п.) при анализе вариантов ОДД на перекрестке, что облегчает выбор оптимального из них по пропускной способности. Применяется для сравнения различных планировочных решений (кольцевой узел в одном уровне, развязка в разных уровнях, перекресток с направляющими устройствами для «канализирования» движения и т. д.), анализа условий движения и пропускной способности узлов и остановочных пунктов, визуализации работы светофоров, анализа аварийности с выявлением «узких» мест.

Пример результата работы модуля VISUM представлен на рис. 4.16,

4.17.

Рисунок 4.16 – Результаты работы модуля VISSIM (анализ кольцевого узла в одном уровне)

Порядок выполнения работы

1.Изучить структуру САПР организации дорожного движения, процедуры САПР, правила формирования целевой функции.

2.Изучить основные принципы САПР имитационного модели-

рования PTV Vi i n.

166

а

б

Рисунок 4.17 – Визуализация движения конфликтующих потоков на пл. Бангалор в г. Минске:

а– существующая планировка;

б– кольцевой узел с «разрезом» в одном направлении

Содержание отчета

1.Краткие сведения о САПР дорожного движения.

2.Структура САПР организации движения, системы имитационного моделирования.

3.Выводы.

167

П р а к т и ч е с к о е з а н я т и е № 8

ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ЦЕНТРАЛЬНОГО ПУНКТА УПРАВЛЕНИЯ АСУ ДОРОЖНЫМ ДВИЖЕНИЕМ

Цель работы: изучить назначение и структуру технических средств центрального пункта управления (ЦУП) АСУ дорожным движением.

Теоретические основы

Технические средства ЦУП. Назначение программно-техниче- ского комплекса центрального пункта управления (ПТК ЦУП) – управление движением транспортных и пешеходных потоков в городах. Применение АСУДД с ПТК ЦУП обеспечивает повышение эффективности управления дорожным движением, в том числе:

улучшение эффективности использования дорожной сети;

снижение задержек транспорта на перекрестках на 20–25 %;

снижение расхода топлива на 5–15 %;

снижение загрязнения атмосферы;

повышение безопасности движения;

уменьшение времени поездки на 10–15 %;

видеонаблюдение за транспортной ситуацией на наиболее нагруженных участках дорожной сети.

ЦУП – это «командный пункт» АСУДД. В зависимости от количественных характеристик АСУДД (количество светофорных объектов, число магистралей и районов координации), набора реализуемых алгоритмов определяются требования к комплексу технических средств для оснащения ЦУП и количеству автоматизированных рабочих мест (АРМ).

Программно-технический комплекс ЦУП АСУДД состоит из:

–управляющего вычислительного комплекса;

–сервера;

–автоматизированных рабочих мест (АРМ);

–аппаратуры сопряжения с каналами связи;

–аппаратуры бесперебойного питания;

–аппаратуры молниезащиты;

168

–локальной вычислительной сети;

–коллективного средства отображения;

–средств речевого информирования;

–принтеров (в составе АРМ).

Базовая структурная схема центрального пункта управления АСУДД представлена на рис. 4.18.

Рисунок 4.18 – Базовая структурная схема ПТК ЦУП АСУДД

Аппаратура ПТК ЦУП. Управляющий вычислительный комплекс (УВК), сервер, автоматизированные рабочие места создаются на базе современных персональных ЭВМ с мониторами 17″-24″.

В качестве локальной сети используется сеть Eth n t, принтеры в АРМ могут быть использованы типа P 1100A, аппаратура бесперебойного питания типа UPS-1500, коллективное средство отображения информации может быть создано на базе проектора (например, S ARP-VR-520), позволяющего получить качественное изображение на большом экране (до 8 м по диагонали) и произво-

169

дить интеллектуальную обработку изображения. Для этих же целей могут использоваться плазменные дисплеи высокой четкости.

Электроснабжение ЦУП и устройства электробезопасности.

Для электроснабжения ПТК ЦУП необходим однофазный переменный ток напряжением 220 ± 10 % и частотой 50 ± 1 Гц. Электроснабжение должно обеспечивать круглосуточную бесперебойную работу ПТК ЦУП. Предпочтительно обеспечить питание ПТК ЦУП от двух самостоятельных фидеров, проведенных от разных трансформаторных подстанций. Целесообразно, чтобы при пропадании напряжения от одного фидера автоматически осуществлялось переключение на питание от второго фидера. Электроснабжение потребителей должно осуществляться через распределительный щит, который должен иметь достаточные средства защиты и контроля. Непосредственное питание аппаратуры ПТК должно осуществляться через аппаратуру бесперебойного питания.

Помещение ЦУП, в котором устанавливается аппаратура, должно быть оснащено двумя самостоятельными контурами заземления (защитным и технологическим).

Защитное заземление предназначено для защиты обслуживающего персонала от поражения электрическим током при аварийном попадании питающего напряжения на корпус оборудования. Контур защитного заземления выполняется из плоской шины 30 4 мм. Сечение провода, соединяющего корпус оборудования с контуром заземления, зависит от его длины (при длине 2 м сечение ≥ 1,5 мм2, при длине 10 м сечение ≥ 5 мм2, при длине 25 м сечение ≥ 8 мм2). К контуру защитного заземления не должно подключаться вспомогательное оборудование (кондиционер и т. п.).

Технологическое заземление выполняется в виде плоской медной шины сечением не менее 120 мм2.

Подключение оборудования к защитному и технологическому заземлению производится по радиальной схеме. Максимальное значение переходных сопротивлений между корпусом аппаратуры и шиной заземления не должно превышать 4000 мкОм.

Контуры защитного и технологического заземления соединяются с нейтралью в силовом электрораспределительном устройстве. Они должны быть подключены к внешнему заземлителю.

170