2.6 Расчет пропускной способности улицы

Пропускная способность улицы определяется для каждого отдельного участка (перекресток, кривая в плане, перегон и др.).

2.6.1 Расчет пропускной способности нерегулируемого перекрестка и средней задержки для каждого направления и для перекрестка в целом.

Пропускная способность нерегулируемого перекрестка характеризуется максимальным количеством транспортных средств, которое он может пропустить по всем направлениям движения за единицу времени.

Пропускная способность пересечения в данном второстепенном направлении i рассчитывается по следующей формуле, авт/час:

(2.10)

где — сумма интенсивностей движения по всем направлениям j Nj, которые являются для данного i-того второстепенного направления главными, авт/час

(2.11)

- параметр экспоненциального распределения, равный суммарной интенсивности движения на главных направлениях, авт/с:

(2.12)

- граничный интервал с обеспеченностью 85%, зависящий от многих факторов и, прежде всего, от вида маневра, который совершает автомобиль, выезжающий на перекресток со второстепенной дороги, с. При прямолинейном пересечении каждой полосы дороги величина t_гр находится в пределах 3 - 4с, при совершении левого поворота 10 - 13с, правого поворота - 4 - 7с.

- средний временной интервал между автомобилями, выходящими на пересечение с главной дорогой, с.

- коэффициенты, характеризующие соответствующие части общего потока.

При интенсивности движения до 500 авт./час на полосу взаимодействие автомобилей в потоке слабое, и коэффициенты А и ₁ можно принять равными единице.

При более высокой интенсивности коэффициент А определяется путем наблюдений за движением транспортного потока (как отношение свободно движущихся автомобилей к общему их количеству за один и тот же промежуток времени). Для интенсивности движения 500 авт/час А=0,9. С увеличением интенсивности необходимо выбирать меньшие значения А, при интенсивности 1500 авт/час А=0,2. По величине коэффициента А могут быть определены коэффициенты В и 1. Коэффициент С определяется из условия, что А+В+С=1. Что же касается коэффициентов 2 и 3 , то они имеют постоянные значения и соответственно равны 3,5 и 5,7.

Если для данного i-го второстепенного направления максимальная интенсивность на конфликтующих с ним главных направлениях превышает 500 авт/час, то пропускная способность N_втi рассчитывается по следующей формуле:

(2.13)

Средняя задержка одного автомобиля на данном второстепенном направлении i определяется следующим образом, с:

(2.14)

где - среднее время ожидания приемлемого интервала на i-том второстепенном направлении, с:

(2.15)

где а - параметр распределения интервалов, характеризующий степень взаимодействия автомобилей в транспортном потоке: а=1, при 0,139 авт/с; а=2, при 0,139авт/с< 0,222авт/с; а=3, при >0,222авт/с.

- средняя задержка, связанная с пребыванием автомобилей в очереди, образующейся на второстепенной дороге, с:

(2.16)

где - среднее количество автомобилей в очереди на данном второстепенном направлении, авт.:

(2.17)

Проведем расчеты для утра:

Результаты расчёта сведём в таблицу 2.6.1.1:

Таблица 2.6 - Результаты расчета нерегулируемого перекрестка для утра.

№ направления	, с	, авт/ч	, авт/ч	, авт/с	, авт/ч	t∆ , с	, авт	t∆ , с	t∆ , с
1	11	75	480	0,133	338	13,95	0,29	4,05	18
4	11	95	1250	0,347	136	3460	2,32	8027,2	11487
5	3	89	1192	0,331	724	2,457	0,14	0,344	2,8
6	5	56	450	0,125	770	1,94	0,078	0,15	2,09
7	11	99	450	0,125	364	12,64	0,37	4,68	17,32
10	11	130	1150	0,319	121	1735	14,44	25053	26788
11	3	126	1174	0,326	729	2,37	0,21	0,5	2,87
12	5	95	480	0,133	750	2,1	0,145	0,3	2,4

Проведем расчеты для полудня:

Результаты расчёта сведём в таблицу 2.6.1.2:

Таблица 2.7 - Результаты расчёта нерегулируемого перекрёстка для полудня

№ направления	, с	, авт/ч	, авт/ч	, авт/с	, авт/ч	t∆ , с	, авт	t∆ , с	t∆ , с
1	11	92	512	0,142	355	23,45	0,35	8,21	31,66
4	11	96	1479	0,411	548	17729	0,21	3723,1	21452
5	3	111	1252	0,348	745	2,786	0,175	0,488	3,27
6	5	83	496	0,138	734	2,2	0,127	0,28	2,48
7	11	83	496	0,138	321	14,82	0,35	5,18	20
10	11	130	1294	0,359	430	4673,8	0,43	2009,7	6683,5
11	3	285	1250	0,347	746	2,766	0,618	1,709	4,48
12	5	103	512	0,142	769	2,06	0,155	0,32	2,38

Проведем расчеты для вечера:

Результаты расчёта сведём в таблицу 2.6.1.3:

Таблица 2.8- Результаты расчёта нерегулируемого перекрёстка для вечера

№ направления	, с	, авт/ч	, авт/ч	, авт/с	, авт/ч	t∆ , с	, авт	t∆ , с	t∆ , с
1	11	115	536	0,149	333	26,47	0,53	14,03	40,5
4	11	106	1381	0,384	399	8820,7	0,36	3175,48	11996
5	3	120	1377	0,383	1020	3,57	0,13	0,46	4
6	5	112	514	0,143	764	2,09	0,17	0,36	2,45
7	11	113	514	0,143	351	23,86	0,47	11,21	35
10	11	170	1397	0,388	395	9774,3	0,76	7428,53	17203
11	3	96	1398	0,388	1020	3,69	0,1	0,369	4
12	5	122	536	0,149	750	2,26	0,19	0,43	2,69

Таблица 2.9 - Сводная таблица результатов расчёта нерегулируемого перекрёстка

№ втор. направления	Время эффективного периода суток						авт/ч
	Утро		Полдень		Вечер
	t i	Ni	t i	Ni	t i	Ni
1	18	75	31,66	92	40,5	115	9,92
4	11487	95	21452	96	11996	106	4913,6
5	2,8	89	3,27	111	4	120	1,2
6	2,09	56	2,48	83	2,45	112	0,68
7	17,32	99	20	83	35	113	8,16
10	26788	130	6683,59	130	17203	170	8084,24
11	2,87	126	4,48	285	4	96	2,24
12	2,4	95	2,38	103	2,69	122	0,88
T=							4752636

2.6.2 Расчёт пропускной способности и уровня загрузки

Для расчета пропускной способности перегона необходимо знать геометрические параметры дороги и состав потока, авт/ч:

(2.18)

Динамический габарит автомобиля определяется с учетом продолжительности ориентирования водителя и времени его реакции, м:

(2.19)

где - скорость движения одиночного автомобиля, км/ч;

- продолжительность ориентирования водителя, с;

t_p - время реакции водителя, равное 1,5 с;

К_э- характеристика эксплуатационного состояния тормозной системы автомобиля (принимается не менее 1,4);

- коэффициент продольного сцепления;

i- продольный уклон (при спуске — с минусом);

1_а- габарит длины автомобиля,

К_мн- коэффициент многополосности

Продолжительность ориентирования рассчитывают с учетом местных условий движения, с:

(2.20)

где — наименьшая продолжительность ориентирования в оптимальных условиях;

К₁- коэффициент, учитывающий наличие стоящих на обочинах пересекаемой дороги автомобилей(К₁=0,32);

К₂- коэффициент, учитывающий плотность движения на пересекаемой дороге[1,табл.2.38];

К₃- коэффициент, учитывающий интенсивность движения на дороге, с которой определяется расстояние боковой видимости[1, табл.2.39].

Динамический габарит с учетом состава потока, м:

(2.21)

где - динамический габарит соответственно легкового, грузового автомобилей и автобуса, м;

- доли данных типов автомобилей в потоке.

Уровень (коэффициент) загрузки дороги движением:

(2.22)

Проведем расчеты для каждого участка дороги: