Характеристики дорожного движения
.pdfУ О |
в т о р о с т е п е н н о г о |
Т П |
Значения (2i лучше всего оп |
|
2000 |
V-— |
|
ределять экспериментально или |
|
1800 |
|
по аналогии с подобными при |
||
1600 |
|
мыканиями. При отсутствии дан |
||
1400 |
|
ных |
для приближенных расче |
|
1200 |
|
|
тов можно принимать [1]: |
|
1000 |
|
У’ км/ч |
- |
для 4-полосной магистрали |
|
|
(2+2) |
||
О |
20 40 60 80 |
100 |
||
|
С Д г л а в н о г о Т П |
|
|
|
Рис. 5.20. ПРС однополосного примыкания |
Q\ = 136 + 0,345G -0,115Q 2; |
|||
к магистрали непрерывного движения для
разных уровней обслуживания [1]
— для 6-полосной магистрали (3+3)
<2i = 120 + 0,2440,
где Q - суммарная (в одном направлении) ИД на магистрали до примыкания, авт/ч.
В работах [18, 19] приводится формула для расчета ПРС второ степенной полосы:
/ _ Я \ ' е |
- q { [ |
|
, авт/с, |
||
|
О , -1о , а/м
Рис. 5.21. Пропускная способность
однополосных примыканий
( а = а + е'2с)[18,19]:
Qi - ИД на правой полосе магистрали до примыкания; Qc ~ предельная И Д на пра вой полосе магистрали сразу после при мыкания (ПРС примыкания); Q ^ - ПРС полосы примыкания; 1 - очень хорошие условия слияния; 2 - хорошие условия;
3 - удовлетворительные условия
где q-j - ИД на полосе слияния до примыкания, авт/с;
Т - минимальный приемле мый интервал в главном конф ликтующем потоке; в первом при ближении, в зависимости от усло вий слияния можно принимать
Г - 4 . , ,6с;
Т2 - минимальный интервал между соседними ТС второсте пенного конфликтующего пото-
140
и в процессе слияния, с; в первом приближении можно принимать
Тг~2...4 с.
На рис. 5.21 показана зависимость пропускной способности при мыкания от ИД на правой полосе магистрали и условий слияния, рассчитанная по приведенной формуле. Видно, что при хороших условиях слияния значения предельной ИД близки к величине Qc ~ 1700 авт/ч, что приблизительно соответствует уровню обслу живания D для примыканий магистралей непрерывного движения.
Участки кольцевых перекрестков. Известны различные фор мулы для определения ПРС участков кольцевых перекрестков, ко торые, к сожалению, дают существенно различающиеся результаты [1, 20, 25]: Здесь будут приведены три формулы, дающие, как пред ставляется, сопоставимые результаты.
На участках с относительно большой длиной линии переплете ния (L > 30 м), где имеет место в большей степени маневр перепле тения, чем маневр попутного пересечения, можно применить сле дующую формулу [1] (рис. 5.22):
(31...35) L (g + f i + g 2) (3-Ti) ^ашуч
<2с 2 =
L-VB
где L - длина линии переплете ния, м.
В - ширина ПЧ на участке переплетения, м;
В-\ - ширина входа главного направления, м: 4 < 2^ < 16, м;
52 - ширина входа второсте пенного направления, м: 4 < .Вг < < 16, м;
т| - отношение интенсивности движения пересекающихся пото ков к общей ИД на участке пе реплетения:
0 2 п р в C l лев
Q 1 + Q 2
и
IV
Рис. 5.22. К определению пропускной способности кольцевых перекрестков:
L - длина линии переплетения; R - радиус центрального островка; В - ширина ПЧ; S i - ширина главного входа; В2 - ширина второстепенного входа; Q - ИД потоков
141
гДе <2гпрв - ИД правоповоротных второстепенных потоков, авт/ч; QlneB —ИД левоповоротных главных транспортных потоков, авт/ч. Величину L при наличии центрального островка правильной
формы можно определить из выражения
т _ |
(/? + 6 ) ( 2 7 C - 0 ,5 r ) |
L-t --------------------------- |
, м, |
|
п |
где R - радиус центрального островка, м;
п- число входов; п = 3...6.
Вдругих случаях эту величину определяют экспериментально с учетом фактического радиуса поворота траекторий движения на входе и на выходе.
Считается, что Q t пев и Q z прв не участвуют в маневре переплете ния и тем самым повышают ПРС участка. Однако отечественная практика показывает, что, к сожалению, оба этих потока все же уча ствуют в маневре и в большинстве случаев значения Г) приближа ются к 1 (при отсутствии данных в общих расчетах можно прини мать: Г| = 0,85).
С учетом этого обстоятельства внесены незначительные коррек тировки в указанную формулу, основанные на результатах экспери ментального исследования двух кольцевых перекрестков в г. Минске.
Принято
__б2прт_
Q l + Q 2
т.е. левоповоротный ТП <21лев формально включен в маневр пере плетения, а правоповоротный £>2прв исключен из этого маневра. По скольку для входящих ТП главные левоповоротные и прямые транспортные потоки не различаются (т.е. обоим уступают дорогу), ширина входа В 1 в расчетах уменьшена на одну полосу движения, т.е. на 4 м, при этом условие 4 < В < 16,,м сохраняется.
Окончательно формула имеет следующий вид:
, авт/ч.
142
Другая формула, предложенная Английской исследовательской дорожной лабораторией, сразу учитывает состав ТП и имеет сле дующий вид:
п )
Д О ,5 6 + Д Г )
где Г| - отношение ИД второстепенного переплетающегося потока к интенсивности движения главного потока,
-п = |
~ QnpB |
а *
ЛГ - доля грузовых автомобилей в переплетающихся потоках, с некоторыми допущениями можно принять:
ДГ = /С„„-1.
Если состав ТП учитывать отдельно путем деления полученных значений Qc для легковых автомобилей на коэффициент приведе нияКПн, то с известными допущениями можно записать
& 1 ^ л в 1 + в 2ш - г Ш - 3 ) ш 1 1 ч
J-j
Если на кольцевом перекрестке диаметр центрального островка невелик и на участке имеет место фактически попутное пересечение, ане переплетение, то рекомендуется применять третью формулу [1]:
3600 , Ч 1 |
Г( т + т + г ) ) л |
, авт/ч, |
< 2 c 2 = -^ r - (1 + Tl)- lg |
л |
|
|
|
где Т - минимальный приемлемый интервал в главном конфлик тующем потоке, с, определяется путем экспериментальных измере-
143
ний или по аналогии с подобными участками; при отсутствии дан ных для грубых расчетов можно принимать
r = ( 3 ... 4 ,5 ) - V ^ ™ .с,
где меньшие значения относятся к условиям хорошей видимости и четкой организации движения, когда водители ТС второстепенно го потока заранее видят ТС главного потока и знают его направле ние движения; в специфических условиях значения Т можно умень
шать до Т —2,2- ~JKUH (очень хорошие условия) и увеличивать до
Т = 5,5-*jKnH (плохие условия);
Т| - отношение большей ИД переплетающегося потока к мень шей интенсивности движения,
Q l ~ 0 2 прв
при этом должно соблюдаться условие rj > 1; при Г) < 1 в расчетах следует принимать
гдет) - расчетное значение Г|.
Таким образом, задавая соотношения интенсивности движения Q.u 0,г и <2гпрв Для каждого входа индивидуально, можно прибли женно определить ПРС каждого входа и всего кольцевого перекре стка. При этом надо учитывать, что соотношения ИД Q\, Q2 и <2гпрв на различных (особенно соседних) входах взаимосвязаны и зависят от транспортной корреспонденции на перекрестке. Поэтому при оп ределении ПРС кольцевого перекрестка необходимо задать транс портную корреспонденцию, т.е. построить в относительных вели чинах планограмму интенсивности движения по всем направлени ям. Для существующих кольцевых перекрестков следует построить
144
планограмму ИД по результатам экспериментальных измерений, юторая может быть принята за основу при назначении расчетной транспортной корреспонденции.
Нерегулируемый перекресток. Расчет ПРС производится анало гично расчету ПРС примыкания. Отличия заключаются в следующем:
-ИД главных конфликтующих потоков выбирается в зависимос ти от схемы движения на перекрестке;
-величина минимального приемлемого интервала зависит от чис
ла полос движения главного конфликтующего ТП и возможности раздельного выполнения маневра;
- пропускная способность второстепенного направления опреде ляется как сумма ПРС каждой полосы:
0с2 ~ 1 L Q с2 •
1
ПРС отдельной полосы второстепенного направления определя ется по приведенной выше формуле:
q |
■e~qT |
q 2c = |
’ aBT/C’ |
где q - расчетное значение ИД главного конфликтующего потока, авт/с;
Г - минимальный приемлемый интервал в главном конфликтую щем потоке, с; в первом приближении можно принимать
Г=(4...5 + 0 ' Л & ;
Тг - минимальный интервал между соседними ТС второстепен ного конфликтующего транспортного потока в процессе пересече ния, с; в первом приближении можно принимать
Г2 = 3 . . . 4 с.
145
( Q /c. o c>■’ог.авт / ч |
|
|
|
На рис. 5.23 показана за |
||||
|
|
|
|
|
|
|
висимость ПРС пересечения |
|
|
|
|
|
|
|
|
двухполосных дорог от ин |
|
|
|
|
|
|
|
|
тенсивности движения глав |
|
|
|
|
|
|
|
|
ного направления и условий |
|
|
|
|
|
|
|
|
пересечения, рассчитанная |
|
|
|
|
|
|
|
|
по приведенной формуле. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Следует отметить, |
что |
|
|
|
|
|
|
|
транспортная нагрузка на |
|
|
|
|
|
|
|
|
нерегулируемый перекрес- |
|
° |
2 - 4 6 |
8 |
ю |
с?,Е - iofавт /ч хок, близкая к пропускной |
||||
Рис. 5.23. Пропускная способность четырехсто- |
способности - явление до- |
|||||||
роннего перекрестка двухполосных дорог: |
|
в о л ь н о р е д к о е ; п о т о м у |
что |
|||||
п |
' |
м п + 2с |
’ |
л ’ |
2с - |
ПРИ существенных интен- |
||
Q ц; - |
суммарная |
ИД |
главного направления Q |
сивностях движения |
вто- |
|||
ПРС полосы второстепенного направления; Qc - |
||||||||
ПРС перекрестка; |
1 - |
хорошие условия пересече- |
ростепенных направлений |
|||||
|
ния; 2 - удовлетворительные условия |
|
всплеск аварийности |
зна |
||||
чительно опережает достижение ПРС. Вследствие этого задолго до достижения ПРС нерегулируемого перекрестка на нем, согласно нормативам, вводят светофорное регулирование.
Регулируемые перекрестки. ПРС полосы движения на регули руемом перекрестке определяется по формуле
С]'с = qn ■X , авт/с,
где <7н - поток насыщения; для стандартных условий можно при ближенно принимать
„ _ 0 , 5 ( f z - 3 )
Ч п ~ |
t |
•К |
|
l z |
л пн |
где tz - продолжительность горения зеленого сигнала, с;
X - доля зеленого сигнала в цикле для данного направления:
где С - продолжительность цикла регулирования, с.
146
ПРС направления или всего перекрестка определяется по формуле
Qc =E(XlimGc)i’aBT/4-
1
где £ - число полос движения на исследуемом направлении, входе или перекрестке;
Xtim - приемлемый (допустимый) коэффициент загрузки полосы движением.
Напомним, что
‘Ун Л
гдеq - фактическая ИД на полосе, авт/с.
Выбор приемлемых значений -Yimj зависит от нескольких факто ров и является довольно субъективным. Необходимо отыскать не кое компромиссное решение между тремя основными противоре чиями. Во-первых, чем выше X, тем больше экономические и эколо гические потери от задержек и остановок транспорта, - в этом пла не оптимальными являются значения в пределах 0,4...0,6 (в зависи мости от назначения и особенностей полосы или направления). Вовторых, чем выше X (особенно после X > 0,6), тем выше аварий ность, поэтому желательно иметь значения X < 0,6. В-третьих, чем меньше X, тем дороже стоит перекресток и тем меньше КПД вло женных средств. Кроме того, в ряде случаев, особенно при сущест вующей застройке, просто невозможно реконструировать перекре сток или каким-либо иным способом (например, перебросив часть ТП на другие перекрестки) уменьшить транспортно-пешеходную нагрузку. Поэтому невольно приходится соглашаться на повышен ные потери в процессе движения.
Таким образом, значения Хът выбираются индивидуально в каж дом конкретном случае. Тем не менее существуют рекомендации, которыми можно пользоваться, разумеется, с известной осторож ностью:
147
1. .Хцт для главных, магистральных направлений должен бып несколько ниже, чем для второстепенных. Чем больше разрыв в значимости направлений, тем большую разницу можно допустить в приемлемых значениях Хцт . В самом общем случае
Хшш<:0,6..Д7;
ХБш2<[Хит1+(0,1...0,3)].
2.В некоторых случаях значения Хцт определяются исходя из длины очереди у стоп-линии, чтобы она не блокировала соседний (предыдущий) перекресток [11].
3.В общем случае можно допустить
Xfcni < 0,85.
Тогда можно записать
Ос = 0 , 8 5 £ Й , авт/ч. 1
Магистральные улицы. Пропускная способность магистраль ных улиц регулируемого движения определяется преимущественно ПРС искомых направлений на регулируемых перекрестках. Однако в некоторых случаях ПРС лимитируется не перекрестком, а перего ном, например, когда:
-непосредственно перед перекрестком имеется значительное уширение проезжей части, при этом эффективная доля зеленого сигнала в цикле очень велика;
-на перегоне образуются «узкие места», вызванные сужением проезжей части, стоянкой автомобилей, принудительным снижени ем скорости, наличием затяжного подъема и т.д.;
-ремонтные работы вызывают одновременно сужение проезжей части и снижение скорости и т.д.
Практически все упомянутые факторы, снижающие ПРС на ма гистральной улице, рассмотрены ранее. Приведем некоторые дан-
148
кые о влиянии околотротуарных стоянок на ПРС. Согласно англий ским представлениям, стоящие автомобили уменьшают ширину под хода к перекрестку в зависимости от расстояния между стоп-линией и запаркованным ТС:
лп |
0,9(5 -7 ,5 ) __ |
АВ —1,65------------------- , м,
где АВ - сужение ширины проезжей части у стоп-линии, м; S - расстояние от стоп-линии до запаркованного ТС, м; tz - продолжительность горения зеленого сигнала, с.
В Австралии считается, что стоящие автомобили не снижают ПРС перекрестка, если расстояние от них до перекрестка не менее 180 м. В остальных случаях ПРС правой полосы снижается.
Как считают в США, стоя- |
Qc IO3 |
||
щие у перекрестка ТС умень |
|
||
шают фактическую |
ширину |
|
|
проезжей части на подходе к |
|
||
перекрестку от 1,8 до 2,4 м на |
|
||
относительно узких улицах и |
|
||
до 4,5 м - на широких подхо |
|
||
дахк перекрестку (рис. 5.24). |
|
||
Следует отметить, что дей |
|
||
ствующие в Республике Бела |
|
||
русь Правила, разрешающие |
|
||
стоянку в 15 м от перекрест |
|
||
ка, почти полностью исклю |
|
||
чающую правую полосу из |
Рис. 5.24. Зависимость пропускной способ |
||
движения, резко |
снижают |
ности от ширины подхода к перекрестку [1]: |
|
ПРС перекрестков и увели |
1 - стоянка запрещена; 2 - стоянка разрешена; |
||
чивают все виды потерь. |
A Q - фактическое снижение ПРС из-за стоян |
||
ки при ширине входа 7,5 м; ДВ - фактическое |
|||
Несколько слов |
о нор |
||
сужение ПЧ из-за стоянок при Qc = 2400 авт/ч |
|||
мировании интенсивности |
|
||
движения. В дорожном движении некоторые параметры ТП - ин тенсивность, скорость, плотность, энергию - часто представляют в нормированном виде, т.е. деленном на максимальное значение (см., например, подразделы 3.6 и 3.8). Нормированная интенсивность.
149
