Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

А.В. Косолапов Организация дорожного движения. Методические указания к курсовому проекту

.pdf
Скачиваний:
90
Добавлен:
19.08.2013
Размер:
264.3 Кб
Скачать

20

Тпт = n

tптi =

n

(ti + tпi tpi ),

(6.10)

i= 1

 

i= 1

 

 

где Тпт – потерянное время в цикле регулирования, с.

Для практических расчетов принимают tcтi = 2 c, tpi = 3 c. Эффективное время определяют из условия, что длительность фа-

зы будет равна сумме эффективного и потерянного времени:

 

toi + tпi = tэфi + tптi ,

(6.11)

где toi – продолжительность основного такта i-й фазы, с; tэфi – эффективное время i-й фазы, с.

Отсюда эффективное время с учетом формулы (6.9):

 

tэфi = toi tстi + tрi.

(6.12)

6.5. Определение длительности цикла регулирования без выделенной пешеходной фазы

При определении длительности цикла регулирования необходимо исходить из предположения, что транспортные средства прибывают к перекрестку случайным образом. Наибольшее распространение для инженерных расчетов длительности цикла на основе минимизации транспортной задержки получила формула Вебстера:

Тц =

1,5Тпт + 5

,

(6.13)

 

1

Y

 

 

 

где Тц – длительность цикла, с; Y – суммарный фазовый коэффициент,

характеризующий загрузку перекрестка.

 

 

 

Y =

n

yi .

 

(6.14)

 

 

i= 1

 

 

По соображениям безопасности движения длительность цикла больше 120 с считается недопустимой. Если расчетное значение Тц превышает 120 с, необходимо добиться снижения длительности цикла путем:

-увеличения числа полос движения на подходе к перекрестку;

-запрещения отдельных маневров;

-снижения числа фаз регулирования;

-организации пропусков интенсивных потоков в течение двух и более фаз.

21

По тем же соображениям нецелесообразно принимать длительность цикла менее 25 с.

Порядок расчета длительности цикла регулирования с выделенной пешеходной фазой представлен в п. 6.7.

6.6. Определение длительности основных тактов

Длительность основного такта toi в i-й фазе регулирования пропорциональна расчетному фазовому коэффициенту этой фазы. При этом предварительно определяют эффективное время i-й фазы по формуле

t

эфi

=

 

yi

(T

T

 

).

(6.15)

 

 

 

 

 

 

Y

ц

пт

 

 

Согласно формуле (6.12):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

toi =

 

tэфi + tстi

tрi.

(6.16)

По соображениям безопасности движения toi должно быть не менее 7 с, поэтому если длительность основного такта получается менее 7 с, её следует увеличить до 7 с. Расчетную длительность основных тактов необходимо проверить на обеспечение ими пропуска в соответствующих направлениях пешеходов и трамвая.

Время, необходимое для пропуска пешеходов по какому-либо на-

правлению, рассчитывают по формуле

 

tпш = 5 +

Впш

,

(6.17)

 

 

Vпш

 

где tпш – длительность такта регулирования, обеспечивающего пропуск пешеходов, с.

Время, необходимое для пропуска трамвая через перекресток, определяют по формуле

t тр =

3,6(l+

lтр )

,

 

Vтр

 

(6.18)

 

 

 

где tтр – длительность такта регулирования, обеспечивающего пропуск трамвая, с; ℓ– путь движения трамвая от стоп-линии до самой ДКТ с транспортными средствами, начинающими движение в следующей фазе, м; ℓтр – длина трамвайного поезда, м; Vтр – скорость движения трамвая в зоне перекрестка (для практических расчетов принимают Vтр = 2025 км/ч), км/ч.

22

Если какие-либо значения tпш или tтр оказались больше рассчитанной по формуле (6.16) длительности соответствующего основного такта, то принимают новую уточненную длительность этого такта, равную наибольшему значению tпш или tтр. При этом необходимо помнить, что не будет оптимального соотношения фаз в цикле регулирования, т.к. нарушается условие пропорциональности между toi и yi. Такое нарушение не приводит к существенному нарастанию транспортной задержки, если toi и tпшi (или tрi) незначительно отличаются друг от друга (на 4-5 с). В этом случае увеличивают toi до tпшi (или tрi) и соответственно увеличивают длительность цикла.

При существенном отличии указанных параметров требуют восстановить оптимальное соотношение длительности фаз в цикле. Для этого необходимо изменить длительность основных тактов, не уточнявшихся по условиям пешеходного или трамвайного движения, т.е. скорректировать структуру цикла.

Существуют два способа коррекции.

1. Фазовые коэффициенты, положенные в основу расчета цикла, сохраняют. Указанные основные такты увеличивают пропорционально этим фазовым коэффициентам.

2. В формулу цикла вводят новые фазовые коэффициенты для тех фаз, основные такты которых уточняют по условиям пешеходного или трамвайного движения.

Первый способ неоправданно увеличивает цикл регулирования, поэтому в практических расчетах используют второй способ, который заключается в следующем.

Поскольку отсутствует методика по определению потоков насыщения для пешеходного и трамвайного движения, расчет фазовых коэффициентов для указанных случаев затруднителен. Поэтому для определения новой, скорректированной длительности цикла составляют систему уравнений на основе формул (6.13) и (6.15):

 

Тц =

 

1,5Тпт + 5

,

 

 

 

 

 

 

1(yн +

 

 

 

y )

 

(6.19)

 

 

ц Тпт ) y

 

Тэф =

,

 

 

(yн +

 

 

 

 

y )

 

 

где Тц – новая, скорректированная длительность цикла регулирования, с; yн и y– суммы фазовых коэффициентов, основные такты которых соответственно не уточнялись и уточнились (получили новое значение)

23

по условиям пешеходного и трамвайного движения; Тэф – суммарное

эффективное время фаз, уточненных по условиям пешеходного и трамвайного движения, с.

В системе (6.19) два неизвестных члена Тц и y. Решая систему

относительно Тц , получают квадратное уравнение

 

АТц2 ВТц +

С =

0,

 

(6.20)

где А = 1yн ; В = Тэф + 2,5Тп

Тпт yн +

5; С = (1,5Тпт + 5)(Тпт +

Тэф) .

Отсюда:

 

 

 

 

 

 

 

 

Тц =

В

+

В2

С

.

(6.21)

2

А

 

 

 

 

 

Исходя из значения Тц , определяют длительность основных тактов toi , не уточнявшихся по пешеходному и трамвайному движению.

Для этого в формулу (6.15) подставляют скорректированное значение Y, полученное после преобразования формулы (6.13)

tэфi =

Тцyi ц

Тпт )

,

(6.22)

Тц

1,5Тпт 5

 

 

 

Отсюда:

 

 

 

 

 

toi =

tэфi +

tстi

tрi.

 

(6.23)

Избежать коррекции можно путем организации поэтапного пропуска пешеходов через проезжую часть, что снижает время tпш. Однако в этом случае должна существовать возможность устройства на проезжей части островков безопасности.

6.7.Определение длительности цикла регулирования

свыделенной пешеходной фазы

Если в цикле регулирования запланирована полностью пешеходная фаза, то расчет производят следующим образом.

Поскольку для полностью пешеходной фазы определить фазовый коэффициент затруднительно, то для расчета цикла регулирования применяют формулу (6.21). При этом используемое в расчетах значение yн определяют как сумму расчетных фазовых коэффициентов для фаз, предназначенных для пропуска ТП, а Тэф = tпш . Значение tпш рассчиты-

вают по формуле (6.17) для всех направлений движения пешеходов. В

24

качестве расчетных принимают наибольшее из полученных значений. Это будет основной такт полностью пешеходной фазы.

Длительности промежуточных тактов для транспортных фаз определяют по формуле (6.7), а для полностью пешеходной фазы – по формуле (6.8). Основные такты, предназначенные для пропуска ТП, определяют по формуле (6.23).

6. 8. Построение диаграммы светофорного регулирования Порядок чередования и длительность сигналов для каждого све-

тофора, установленного на перекрестке, отражает график режима светофорной сигнализации. Диаграмма светофорного регулирования – это графическое изображение чередования сигналов светофоров. Диаграмму выполняют в масштабе, который выбирают произвольно исходя из наилучшей видимости.

Для каждой разработанной схемы регулирования движения на перекрестке с учетом рассчитанных величин элементов цикла регулирования строят диаграмму светофорного управления, примерный вид которой представлен на рис. 6.3.

25

7. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА СХЕМ ОРГАНИЗАЦИИ ДВИЖЕНИЯ

Критериями оценки качества и эффективности различных вариантов схем регулирования движения на перекрестке служит достаточно большая номенклатура показателей (средняя задержка транспортных средств, максимальная длина очереди автомобилей у стоп-линии, вероятность возникновения ДТП и т.д.). Однако на практике оценку качества проектируемой схемы регулирования дорожного движения проводят на основании совокупности двух параметров: степени насыщения направления движения и средней задержки транспортных средств.

7.1. Определение степени насыщения направлений движения

Степень насыщения направления движения (хj) представляет собой отношение среднего числа прибывающих в данном направлении к перекрестку в течение цикла транспортных средств к максимальному числу покинувших перекресток в том же направлении транспортных средств за эффективное время разрешающей фазы:

х j =

q jТц

,

(7.1)

 

 

Мнjtэфj

 

где qj и Mнj – соответственно интенсивность движения и поток насыщения в данном направлении, прив.авт./ч; tэфj – эффективное время разрешающей фазы в том же направлении, с.

Заторовое состояние в рассматриваемом направлении возникает при хj > 1. Для обеспечения резерва пропускной способности следует стремиться к значению хj, не превышающему 0,85-0,90. Немаловажным с точки зрения максимального использования пропускной способности перекрестка является отсутствие малонасыщеных направлений и их равномерная загрузка.

7.2.Определение продолжительности задержек транспортных средств на перекрестке

Вследствие случайного характера ТП на входе к перекрестку, для определения величин транспортных задержек необходимо использовать методы математического моделирования, основанные на теории вероятностей и теории массового обслуживания. Поэтому в настоящее вре-

26

мя наибольшее распространение получила формула Вебстера, которая учитывает эти факторы. Данная формула имеет вид

 

Tц (1− λ

j)

2

 

 

2

 

 

 

 

13

+ 5λ j )

 

 

t j =

 

+

x j

 

Tц

(2

 

 

 

 

 

 

 

 

0,65

 

 

x j

 

,

(7.2)

2(1

− λ jx j)

2q j(1

x j)

2

 

 

 

 

 

q j

 

 

 

 

 

где ∆tj – величина транспортных задержек, с; λj – эффективная доля данной фазы в цикле регулирования для рассматриваемого направления.

λ j =

tэфj

.

(7.3)

Tц

 

 

 

Для каждой проектируемой схемы регулирования на пересечении определяют совокупность степеней насыщения направлений движения и средних задержек транспортных средств на перекрестке. Сравнивая полученные результаты между собой, делают вывод о том, какая из предлагаемых схем ОДД является наиболее эффективной с точки зрения качества движения ТП.

8. ОФОРМЛЕНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

8.1. Оформление расчетно-пояснительной записки

Как правило, расчетно-пояснительная записка имеет объем 25-40 страниц. Ориентировочно содержание расчетно-пояснительной записки следующее: титульный лист, задание на курсовое проектирование, содержание, введение, основная расчетно-пояснительная часть, заключение и список рекомендуемой литературы. Оформление расчетнопояснительной записки должно соответствовать требованиям ГОСТ

2.105-95-ЕСКД.

Взадании на курсовое проектирование приводят исходные данные

иформулируют цели курсового проекта.

Во введении, объем которого не должен превышать 1-2 страниц, следует кратко сформулировать проблемы ОДД и изложить задачи курсового проектирования, а также возможные способы их решения.

При проведении расчетов вначале следует кратко изложить последовательность их выполнения. Затем записать в общем виде расчетные зависимости, пояснить входящие в них величины, привести исходные данные и представить последовательность расчета той или иной вели-

27

чины. Цифровой материал по результатам расчетов аналогичных величин целесообразно помещать в таблицах, а основные результаты расчетов указывать в отдельном заключительном предложении. В конце каждого раздела желательно делать небольшое, в несколько предложений, заключение с указанием наиболее важных результатов.

Объем заключения по курсовому проекту не должен превышать 1- 2 страниц. В нем следует привести и проанализировать основные результаты проектирования, дать краткую оценку предложенных мероприятий по ОДД на исследуемом пересечении.

В содержании расчетно-пояснительной записки перечислить разделы и имеющие наименование подразделы с указанием номеров страниц, на которых они помещены. Указать также введение, заключение и список литературы.

8.2. Оформление графической части курсового проекта

Графическая часть курсового проекта должна быть выполнена на 1-2 листах формата А1. Она должна включать в себя основные этапы выполнения курсового проекта, а именно:

-масштабную картограмму интенсивности транспортных и пешеходных потоков с указанием численного значения интенсивности движения каждого потока;

-предлагаемые схемы пофазного разъезда транспортных и пешеходных потоков;

-диаграммы работы светофорных объектов;

-анализ конфликтных точек;

-наиболее важные результаты расчетов и т.д.

Компоновку графической части проекта студент выбирает само-

стоятельно исходя из обеспечения наибольшей наглядности представляемого материала.

9. ЗАЩИТА КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Курсовой проект считают допущенным к защите после подписания расчетно-пояснительной записки и графической части исполнителем и руководителем проекта. При подготовке к защите следует проработать соответствующие разделы курсов «Организация дорожного движения» и «Технические средства организации дорожного движения». Защиту курсового проекта производят в установленные кафедрой

28

сроки. Результат выполнения и защиты курсового проекта оценивают дифференцированно.

29

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 2

 

 

Интенсивность движения транспортных потоков

Таблица 1

 

 

 

 

 

Интенсивность движения по направлениям, авт/ч

 

 

I

 

 

II

 

 

III

 

 

IV

 

вар.

 

 

 

 

 

 

 

 

A

B

C

A

B

C

A

B

C

A

B

C

 

1

250

260

130

140

215

95

265

310

115

105

180

120

2

185

380

205

160

225

140

170

305

220

145

245

160

3

90

470

105

110

390

125

105

310

150

95

460

145

4

0

360

150

0

0

0

210

340

0

205

380

210

5

80

210

110

105

320

180

65

240

105

130

290

215

6

655

180

110

660

200

135

680

205

160

690

180

140

7

205

580

145

80

125

130

230

490

230

85

175

150

8

0

390

205

150

0

310

200

325

0

0

0

0

9

190

640

0

115

310

205

0

560

280

0

0

0

10

100

295

250

155

690

95

120

255

200

175

660

110

11

280

160

90

105

160

110

250

145

85

90

175

105

12

205

470

280

230

480

315

295

405

330

215

420

310

13

35

315

90

290

310

220

40

280

75

305

350

310

14

0

0

0

140

265

0

130

160

270

0

325

135

15

240

0

350

185

230

0

0

0

0

0

220

160

16

560

105

120

70

325

130

645

150

85

60

435

105

17

80

470

135

75

240

220

70

425

125

95

255

210

18

130

160

285

65

205

105

115

195

80

70

210

120

19

210

310

385

30

160

105

220

335

275

45

110

85

20

295

530

0

0

0

0

0

515

305

265

0

580

21

40

125

90

95

410

165

35

160

100

120

475

80

22

460

95

65

80

330

105

495

80

90

135

305

105

23

120

380

160

0

505

120

0

0

0

270

315

0

24

230

340

220

260

335

205

245

310

220

255

350

220

25

40

105

120

135

375

145

120

285

215

155

260

180

26

140

235

210

280

400

205

110

220

175

250

375

185

27

105

150

325

190

170

185

110

105

90

30

135

100

28

65

100

55

25

165

90

130

175

205

180

205

190

29

0

0

0

0

130

435

325

0

330

190

335

0

30

150

255

180

170

205

240

155

225

165

135

215

170

31

205

330

105

95

380

330

90

120

80

50

105

160

32

0

525

305

0

0

0

430

495

0

315

510

205

Соседние файлы в предмете Наземные транспортные системы