Экспертное исследование заторов очереди на перекрестке №2.

Направление движения	Утренний час пик			Вечерний час пик
	Длинна была	Длинна стала	Сокращение заторовой очереди, %	Длинна была	Длинна стала	Сокращение заторовой очереди, %
1	22	19	15	8	4	50
2	14	9	38	61	58	4
3	20	12	38	36	28	22
4	8	5	39	29	25	15

Таблица 3.67

Экспертное исследование заторов очереди на перекрестке №3.

Направление движения	Утренний час пик			Вечерний час пик
	Длинна была	Длинна стала	Сокращение заторовой очереди, %	Длинна была	Длинна стала	Сокращение заторовой очереди, %
1	22	19	15	58	32	44
2	14	9	38	29	15	49
3	20	12	38	72	40	45
4	8	5	39	22	7	67

Таблица 3.68

Экспертное исследование заторов очереди на перекрестке №4.

Направление движения	Утренний час пик			Вечерний час пик
	Длинна была	Длинна стала	Сокращение заторовой очереди, %	Длинна была	Длинна стала	Сокращение заторовой очереди, %
1	17	1	96	12	0	98
2	36	19	47	20	1	93
3	14	11	25	50	47	7

Таблица 3.69

Экспертное исследование заторов очереди на перекрестке №6.

Направление движения	Утренний час пик			Вечерний час пик
	Длинна была	Длинна стала	Сокращение заторовой очереди, %	Длинна была	Длинна стала	Сокращение заторовой очереди, %
1	17	15	12	30	18	40
2	40	34	14	22	4	82
3	12	4	71	12	-3	125
4	19	3	86	25	23	7

Таблица 3.70

Экспертное исследование заторов очереди на перекрестке №7.

Направление движения	Утренний час пик			Вечерний час пик
	Длинна была	Длинна стала	Сокращение заторовой очереди, %	Длинна была	Длинна стала	Сокращение заторовой очереди, %
1	26	16	38	24	10	57
2	16	8	52	25	14	45
3	9	0	100	7	-1	113
4	8	2	78	12	6	52

Таблица 3.71

Экспертное исследование заторов очереди на перекрестке №8.

Направление движения	Утренний час пик			Вечерний час пик
	Длинна была	Длинна стала	Сокращение заторовой очереди, %	Длинна была	Длинна стала	Сокращение заторовой очереди, %
1	26	16	39	20	12	38
2	14	0	101	25	17	30
3	3	1	59	10	3	73
4	21	18	14	7	3	60

Расчеты по второй методике производились следующим образом. Длительность фазы, то есть длительность основного такта t_о плюс длительность промежуточного такта t_п может быть заменена суммой эффективной длительности фазы t_эф и потерянного времени фазы L_i. Потерянное время это время которое затрачено водителем на восприятие сигнала светофора и разгона автомобиля.

t_о+ t_п = t_эф + L_i, причем t_эф = t_фазы (3.10)

Количество автомобилей, покинувших перекресток в среднем в течение t_эф будет равно числу автомобилей, покинувших перекресток за время фазы. Величина t_эф — это время фазы, в течение которого осуществляется движение транспортных средств через стоп - линию. Все остальное время фазы в течение, которого отсутствует движение через стоп - линию называется потерянным. Оно равно:

L_i = t_сi±t_пi-t_рi (3.11)

где t_сi — стартовая задержка первого автомобиля в очереди на i-м направлении движения; t_рi, — время разъезда очереди после включения желтого сигнала светофора на i-м направлении движения.

Переменная интенсивность движения, существующая в периоды времени t_с и t_п – t_р и имеющая малую величину, принята равной нулю. За время t_рi происходит постепенное освобождение, перекрестка транспортными средствами, заканчивающими движение.

Потерянное время L_i зависит от множества факторов: состава потока. Ширины перекрестка и так далее. Доказано, что значения L_i лежат в диапазоне 0,5 — 7,0 с.

Для расчета основных показателей перекрестков на улице Ленинградской примем среднее значение потерянного времени L_i=3,5 с.

Для перекрестка в целом суммарное потерянное время в цикле может быть определено как:

, (3.12)

где n — число фаз регулирования.

С пешеходной фазой формула выглядит следующим образом.

, (3.13)

где T_пш — длительность фазы, предназначенной только для пропуска пешеходов через перекресток.

Значения величин t_c и t_p соответственно равны 2,0 и 3,0 секунды.

Если значения времени стартовой задержки и времени разъезда очереди подставить в формулы (6.3.) и, то получим следующие выражения:

- при отсутствии пешеходных фаз; (3.14)

- при наличии пешеходных фаз. (3.15)

Интенсивность движения в определенном направлении i, существующая за время t_эф при условии полностью насыщенной, фазы носит название потока, насыщения — М_н. Он представляет собой величину, определяющую пропускную способность данного направления.

Величина потока насыщения зависит от направления движения через перекресток, уклонов, радиусов поворотов и других дорожных условий.

Пропускная способность перекрестка в любом направлении равна , где Т_ц — длительность цикла регулирования.

Задачей расчетов является определение: безопасных (оптимальных по безопасности движения) длительностей промежуточных тактов, длительности полностью пешеходной фазы, длительностей цикла регулирования и основных тактов, обеспечивающих минимальную величину средней задержки автомобиля, прочих параметров, характеризующих перекресток.

Оптимальная длительность цикла регулирования определяется по формуле

, (3.16)

где до — оптимальная длительность цикла, с, обеспечивающая минимум средней задержки автомобиля у перекрестка; L – суммарное потерянное время на перекрестке, определяемое выражением (11) или (12), с; Y – суммарный фазовый коэффициент, характеризующий загрузку перекрестка;

, (3.17)

где y_i – фазовый коэффициент i – ой фазы регулирования равный:

(3.18)

Для определения величины фазового коэффициента в каждой фазе выполняется расчет величины отношения для всех направлении движения, обслуживаемых данной фазой, и в качестве y_i выбирается наибольшая из них. Таким образом, каждая фаза представляется одним направлением движения с наибольшим значением фазового коэффициента.

Доказано, что оптимальная длительность цикла приблизительно в 2 раза больше чем минимальная величина;

в диапазоне изменения Т_цо от 0,75 Т_цо до 1,5 Т_цо средняя задержка автомобиля отличается от минимального значения не более чем на 10 – 20 %.

Для создания жесткого цикла, неизменного в течение суток, необходимо:

а) рассчитать оптимальную длительность цикла регулирования для каждого часа эффективного периода суток и усреднить полученные результаты. При этом находится среднее оптимальное значение длительности цикла регулирования Т_цо:

, (3.19)

где m — количество часов в эффективном периоде; i — номер часа в эффективном периоде;

б) для максимального значения интенсивности движения на перекрестке (час пик) найти оптимальную длительность цикла и взять три четверти от нее (0,75Т_цо);

в) выбрать в качестве действующей программы регулирования наибольшее из значений, полученных в пунктах а и б.

Практическая величина длительности цикла лежит в пределах 25 < T_ц.пpaкт. < 120 с.

Длительность переходного интервала (промежуточной фазы). оптимальной является такой переходный интервал, которая обеспечивает полное и безопасное освобождение перекрестка после окончания основной фазы. При этом автомобиль, должен до промежуточной фазы либо остановиться у стоп-линий, либо освободить за это же время перекресток.

На всех перекрестках улицы Ленинградской вспомогательная фаза равняется 2 – 3 секундам, либо ее нет, так как при ее наличии водители пытались закончить маневр, и тем самым создавался затор либо происходило ДТП.

Потоком насыщения называется предельное число автомобилей проходящих через перекресток улицы Ленинградской.

Так как для выполнения поворотных маневров на перекрестке не удается выделить отдельную полосу движения, то поток насыщения уменьшается, так как автомобили, поворачивающие налево или направо, задерживают основной поток, движущийся в прямом направлении. Для определения потока насыщения в этих условиях используется следующая методика. Определяется процент автомобилей, совершающих поворотный маневр направо или налево с общей полосы движения. Если он составляет менее 10%, то поворотным движением можно пренебречь и оценивать приближенно поток насыщения, по выражению исходя из ширины проезжей части, отведенной для суммы прямого и поворотного направлений.

Если поворотное направление составляет более 10% от суммарной интенсивности движения в данном направлении, то можно воспользоваться следующим приближенным соотношением. Каждый автомобиль, поворачивающий налево с общей полосы движения, эквивалентен 1,75 автомобиля, движущегося в прямом направлении, а поворачивающий направо – 1,25 автомобиля прямого направления. Предположим, что из 100% автомобилей, движущихся по полосе, а % – движется прямо, b % – налево, h % – направо, Тогда приближенная оценка потока насыщения может быть найдена следующим образом:

(3.20)

Определение длительностей фаз. Для определения длительностей фаз воспользуемся уже упоминавшимся принципом, согласно которому минимизация средней задержки достигается в случае, когда отношение эффективных длительностей фаз равно отношению фазовых коэффициентов. Оптимальная длительность цикла приблизительно равна:

(3.21)

Оптимальная степень насыщения перекрестка находится по следующей формуле:

(3.22)

Эффективная длительность любой фазы в цикле регулирования можно найти из выражения

(3.23)

Тогда длительность i – ого основного такта определяется следующим образом:

(3.24)

В нашем случае t_c = 2 с и t_p = 3 с, поэтому получим следующие выражение:

(3.25)

Принимаем значение потерянного времени Li=3,5 секунды.

Найдем для каждого из девяти перекрестков по фазам значения потока насыщения, пропускной способности, потерянного времени, фазового коэффициента, суммарного фазового коэффициента и оптимальную длительность цикла, а также рассчитаем время фаз. Согласно проведенным расчетам получились слишком малые значения фаз и цикла причиной является большая величина суммарного фазового коэффициента , зависящего от фазовых коэффициентов . Так же на значение фаз и цикла влияет формула 3.20 и в частности В – ширина проезжей части.

Полученные значения по второй методике занесены в табл. 3.72 ÷ табл. 3.87.

Таблица 3.72

Результаты расчетов для перекрестка №1.

Фазы	Вечерний час пик
	N, авт.	yi	Y	Тцо, с	хо	Мн, аавт/час	B, м	tэф, с
1	1332	0,17	0,28	9,97	0,84	7875	15	3,90
2	660	0,11				5906,25	11,25	2,57

Таблица 3.73

Результаты расчетов для перекрестка №1.

Фазы	Утренний час пик
	N, авт.	yi	Y	Тцо, с	хо	Мн, аавт/час	B, м	tэф, с
1	1144	0,15	0,28	9,97	0,85	7875	15	3,32
2	812	0,14				5906,25	11,25	3,14

Таблица 3.74

Результаты расчетов для перекрестка №2.

Фазы	Вечерний час пик
	N, авт.	yi	Y	Тцо, с	хо	Мн, аавт/час	B, м	tэф, с
1	828	0,11	0,32	9,93	0,95	7875	15	2,14
2	828	0,14				5906,25	11,25	2,85
3	280	0,07				3937,5	7,5	1,45

Таблица 3.75

Результаты расчетов для перекрестка №2.

Фазы	Утренний час пик
	N, авт.	yi	Y	Тцо, с	хо	Мн, аавт/час	B, м	tэф, с
1	1376	0,17	0,40	9,85	1,19	7875	15	2,81
2	720	0,12				5906,25	11,25	1,96
3	388	0,10				3937,5	7,5	1,58

Таблица 3.76

Результаты расчетов для перекрестка №3.

Фазы	Вечерний час пик.
	N, авт.	yi	Y	Тцо, с	хо	Мн, аавт/час	B, м	tэф, с
1	1304	0,17	0,41	9,84	1,24	7875	15	2,54
2	1948	0,25				7875	15	3,80

Таблица 3.77

Перекресток №4. Исходные данные и полученные в результате расчетов.

Фазы	Вечерний час пик
	N, авт.	yi	Y	Тцо, с	хо	Мн, аавт/час	B, м	tэф, с
1	548	0,01	0,42	9,83	1,27	7875	15	0,17
2	1732	0,22				7875	15	3,27
3	912	0,10				9581,25	18,25	1,42
4	388	0,10				3937,5	7,5	1,47

Таблица 3.78

Перекресток №4. Исходные данные и полученные в результате расчетов.

Фазы	Утренний час пик
	N, авт.	yi	Y	Тцо, с	хо	Мн, аавт/час	B, м	tэф, с
1	612	0,08	0,53	9,72	1,59	7875	15	0,91
2	1732	0,22				7875	15	2,59
3	1200	0,13				9581,25	18,25	1,47
4	416	0,11				3937,5	7,5	1,24

Таблица 3.79

Перекресток №5. Исходные данные и полученные в результате расчетов.

Фазы	Вечерний час пик
	N, авт.	yi	Y	Тцо, с	хо	Мн, аавт/час	B, м	tэф, с
1	1552	0,20	0,60	9,65	1,80	7875	15	2,02
2	1168	0,12				9581,25	18,25	1,25
3	600	0,15				3937,5	7,5	1,56
4	1016	0,13				7875	15	1,32

Таблица 3.80

Перекресток №5. Исходные данные и полученные в результате расчетов.

Фазы	Утренний час пик
	N, авт.	yi	Y	Тцо, с	хо	Мн, аавт/час	B, м	tэф, с
1	1732	0,22	0,63	9,62	1,90	7875	15	2,13
2	984	0,10				9581,25	18,25	0,99
3	600	0,15				3937,5	7,5	1,47
4	1240	0,16				7875	15	1,52

Таблица 3.81

Перекресток №6. Исходные данные и полученные в результате расчетов.

Фазы	Вечерний час пик
	N, авт.	yi	Y	Тцо, с	хо	Мн, аавт/час	B, м	tэф, с
1	1780	0,23	0,37	9,88	1,11	7875	15	3,89
2 и 3	1140	0,14				7875	15	2,49

Таблица 3.82

Перекресток №6. Исходные данные и полученные в результате расчетов.

Фазы	Утренний час пик
	N, авт.	yi	Y	Тцо, с	хо	Мн, аавт/час	B, м	tэф, с
1	1820	0,23	0,37	9,88	1,10	7875	15	4,03
2 и 3	1064	0,14				7875	15	2,36

Таблица 3.83

Перекресток №7 Исходные данные и полученные в результате расчетов.

Фазы	Вечерний час пик
	N, авт.	yi	Y	Тцо, с	хо	Мн, аавт/час	B, м	tэф, с
1	2244	0,19	0,25	10,00	0,76	11812,5	22,5	4,88
2	496	0,06				7875	15	1,62

Таблица 3.84

Перекресток №7. Исходные данные и полученные в результате расчетов.

Фазы	Утренний час пик
	N, авт.	yi	Y	Тцо, с	хо	Мн, аавт/час	B, м	tэф, с
1	1848	0,16	0,23	10,02	0,69	11812,5	22,5	4,43
2	580	0,07				7875	15	2,09

Таблица 3.85

Перекресток №8 Исходные данные и полученные в результате расчетов.

Фазы	Вечерний час пик
	N, авт.	yi	Y	Тцо, с	хо	Мн, аавт/час	B, м	tэф, с
1	1420	0,18	0,32	9,93	0,96	7875	15	0,18
2	552	0,14				3937,5	7,5	0,14

Таблица 3.86

Перекресток №8. Исходные данные и полученные в результате расчетов.

Фазы	Утренний час пик
	N, авт.	yi	Y	Тцо, с	хо	Мн, аавт/час	B, м	tэф, с
1	1640	0,21	0,31	9,94	0,94	7875	15	4,26
2	420	0,11				3937,5	7,5	2,18

Таблица 3.86

Перекресток №9. Исходные данные и полученные в результате расчетов.

Фазы	Вечерний час пик
	N, авт.	yi	Y	Тцо, с	хо	Мн, аавт/час	B, м	tэф, с
1	232	0,12	0,37	9,88	1,12	1968,75	3,75	2,01
2	864	0,09				9843,75	18,75	1,50
3	428	0,11				3937,5	7,5	1,85
4	472	0,06				7875	15	1,02

Таблица 3.87

Перекресток №9. Исходные данные и полученные в результате расчетов.

Фазы	Утренний час пик
	N, авт.	yi	Y	Тцо, с	хо	Мн, аавт/час	B, м	tэф, с
1	340	0,17	0,28	9,97	0,84	1968,75	3,75	4,00
2	904	0,01				9843,75	18,75	0,15
3	632	0,08				3937,5	7,5	1,91
4	448	0,02				7875	15	0,41