где  - пропускная способность полосы движения, ед./ч;

 - число полос, открытых для движения;

 - интенсивность прямого направления, ед./ч;

 - интенсивность левоповоротного потока, ед./ч;

 - интенсивность правоповоротного потока, ед./ч.

Фазовый коэффициент – доля загрузки подхода или выделенных полос - определяется как

,                                              (4.4)

где  - суммарная интенсивность движения на рассматриваемом подходе в направлениях, обслуживаемых этой фазой.

В каждой фазе выбирается подход или выделенное направление с максимальным фазовым коэффициентом, то есть наиболее загруженный. Он и является лимитирующим.

4.3 Расчет переходных тактов

Длительность переходного такта должна обеспечивать безопасное завершение фазы. В этот период времени происходит передача права движения от одной выделенной группы транспортных потоков к другой.

Транспортное средство, находящееся в момент выключения зеленого сигнала на расстоянии от стоп-линии, равном или меньшем, чем его остановочный путь, должно иметь возможность, двигаясь безостановочно со средней скоростью транспортного потока, миновать все возможные конфликтные точки. Это точки возможной встречи с транспортными средствами, начинающими движение по зеленому сигналу в следующей фазе.

КР.947006.00.00.00.ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Длительность вспомогательного такта в секундах

,                                             (4.5)

где  - время проезда расстояния до стоп-линии, равного остановочному пути, без снижения скорости с момента выключения разрешающего сигнала светофора, с;

 - время проезда расстояния от стоп-линии до самой критической конфликтной точки при выезде с перекрестка (с добавлением длины транспортного средства), с;

 - время от момента включения зеленого сигнала в следующей фазе до момента прибытия к самой критической конфликтной точке транспортного средства, начинающего движение по этому сигналу, с.

По-видимому, самой критической можно считать точку, в которой выполняется условие .

Величины  определяются по формулам:

,                                (4.6)

где   - время подготовки тормозной системы: реакция водителя при смене сигнала светофора, срабатывание тормозного привода, нарастание эффективного замедления, с (можно принять =1,0 – 2,0);

 - скорость транспортного средства на подходе к перекрестку, км/ч (задается);

 - рабочее замедление транспортного средства, максимально возможное с точки зрения комфортных условий замедления автомобиля, м/с?(принимается  = 2,5 – 3,0);

=2+(60/3.6)/2*3 = 4,76 с » 5 с.

КР.947006.00.00.00.ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

,                                   (4.7)

где  - расстояние от стоп-линии до самой критической конфликтной точки. Определяется по схеме пересечения с учетом ширины и количества полос движения транспортных потоков, ширины пешеходных переходов, расстояний от пешеходного перехода до стоп-линии (около 1м) и до границ проезжей части перекрестка (около 5м). Можно исключить из рассмотрения правоповоротные потоки, м;

 - габаритная длина приведенной транспортной единицы, м (принимается  =6);

= (15,375+6)/(25/3,6) = 3,09 с » 3 с;

,                                         (4.8)

где  - расстояние от стоп-линии до той же критической конфликтной точки при начале движения конфликтующего потока в следующей фазе, м;

 - ускорение транспортного средства при разгоне после трогания с места, мс? (принимается  = 2).

 » 3 с.

Необходимо учитывать, что при расчете  следует принимать скорость лево- и правоповоротных потоков 25 км/ч.

Окончательные расчетные значения переходных тактов округляются до целых секунд.

Для каждого подхода, обслуживаемого данной фазой, может быть получено несколько значений  - по прямому и левоповоротному движению. Из совокупности значений  по всем подходам, обслуживаемым фазой, выбирают для введения в цикл регулирования наибольшее значение.

Практически расчет надо начинать с того направления, для которого по визуальной оценке значение  должно получиться наибольшим, а затем прикидочными расчетами проверить достаточность его для остальных направлений.

КР.947006.00.00.00.ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 = 5 + 3 – 3 = 5 с.

Во время вспомогательного такта заканчивают движение и пешеходы. За время этого такта пешеход должен или вернуться на тротуар, или завершить переход проезжей части, или дойти до разделителя встречных потоков. Максимальное время для этого

,                                                 (4.9)

где  – ширина проезжей части, пересекаемой пешеходами, м;

 – расчетная скорость движения пешеходов, м/с (если не задана в исходных данных, то принимается 1,3 м/с).

 = 15/(4*1,3) = 2,88 » 3 с.

В качестве вспомогательного такта принимают наибольшее значение.

t' = 5 c.

Переходные интервалы не следует назначать длительностью менее 3 с. Если найденное значение t´ не превышает 4 с, то переходный интервал состоит из одного такта (желтый сигнал). При t´ = 5-8 с переходной интервал должен быть составлен из двух вспомогательных тактов ("желтый-красный" сигнал включается в момент выключения желтого). Допустимые значения длительности горения красного и желтого ("желтый-красный") - 2, 3 и 4 с.

КР.947006.00.00.00.ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

4.4 Расчет цикла регулирования и основных тактов

Длительность цикла регулирования определяется по формуле

,                               (4.10)

где  L - сумма всех вспомогательных тактов, с;

 - фазовые коэффициенты.

 = (1,5*11+5)/(1-0,36) = 21,5/0,64 = 32 с

После расчета длительности цикла определяется длительность основных тактов по схеме

,                             (4.11)

,                                               (4.12)

где   - длительность основных тактов фаз, с.

 = (33-11)/(33-1,5*11-5) = 1,9 с.

= 0,21*1,9*33 = 13 с.

= 0,15*1,9*33 = 9 с

Затем длительность основных тактов проверяется на обеспечение пропуска в соответствующих направлениях пешеходов по формуле

,                                             (4.13)

где  - ширина проезжей части, пересекаемой пешеходами за время основного такта, м;

 - скорость движения пешеходов, мс.

 = 5+15/1,3 = 16 с.

Если такт обслуживает два или более пешеходных переходов, то необходимо длительность разрешающего сигнала  рассчитать по каждому из них и выбрать наибольшее.

КР.947006.00.00.00.ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Для скорректированного цикла длительность тактов, которые не уточнялись, определяют по формулам (4.11) и (4.12).

Устройство островков безопасности позволяет избежать корректировки (удлинения) тактов по пешеходному движению, если длительность такта разрешает пешеходам пересекать только половину проезжей части - от тротуара до островка безопасности и от островка безопасности до тротуара. При этом ширина островка безопасности определяется по формуле

,                       (4.16)

где  - интенсивность пешеходного движения в обоих направлениях, пеш.ч;

 - ширина пешеходного перехода, м;

 - площадь, занимаемая одним пешеходом на островке безопасности, м? (принимается  = 0,3).

 = (500*33*0,3)/(3600*1) = 1,3 м

 = (300*33*0,3)/(3600*1) = 0,825м

КР.947006.00.00.00.ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВНЕДРЕНИЯ СВЕТОФОРНОГО ОБЪЕКТА

5.1 Определение конфликтной загрузки пересечения

Конфликтная загрузка пересечения определяется взаимодействием транспортных потоков и будет различной до и после внедрения светофорного регулирования. Поэтому необходимо провести анализ конфликтных точек.

Для этого на графическом листе формата А4 в произвольном масштабе вычерчивается схема перекрестка, на которую наносятся разрешенные траектории движения транспортных средств до внедрения светофорного регулирования. Количество точек и интенсивности определяются по картограмме интенсивностей и схеме конфликтности перекрестка, например, рисунок Ж.2 приложения Ж.

При внедрении светофорного регулирования число конфликтных точек сокращается и довольно часто снижается степень опасности оставшихся, что является эффективным средством обеспечения безопасности движения. Поэтому по схемам пофазного разъезда проводится анализ конфликтных точек и определяется конфликтная загрузка для каждой фазы.

Конфликтность определяется по одной из методик, предложенных преподавателем в лекционном курсе. Простейший метод с учетом интенсивностей транспортных потоков — определение индекса конфликтности по формуле

,             (5.1)

где  n0 , пc , пп - количество точек ответвления, слияния и пересечения;

N0i, Nci, Nпi – меньшие интенсивности из каждой пары конфликтующих между собой транспортных потоков.

m1 = 0,01*[1*(195+130) +5*(195+98)] = 22

m2 = 0,01*[1*(130+130) +5*(65+65)] = 9

КР.947006.00.00.00.ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

5.2 Определение задержек транспортных средств

5.2.1 Определение задержек на нерегулируемых перекрестках

На нерегулируемых перекрестках (при наличии знаков приоритета) движение по главной дороге обеспечивается практически без задержек. На второстепенной дороге водитель, не обладающий преимущественным правом проезда, вынужден ожидать приемлемого интервала между транспортными средствами на главной дороге.

Среднюю задержку транспортных средств определяют для каждого второстепенного подхода по формуле

,  (5.2)

где    – основание натурального логарифма;

 - интенсивность транспортного потока на главной дороге в обоих направлениях, авт./с;

 - интенсивность транспортного потока, приходящаяся в среднем на одну полосу второстепенной дороги в рассматриваемом направлении, авт./с;

 – граничный интервал времени, с (при пересечении двухполосной дороги равен 6-8 с; при левом повороте –10-13 с; при правом повороте –4-7 с);

 – скорость потока на подходе к перекрестку, км/ч;

 и  – замедление и ускорение автомобиля, м/с2 (можно принять =3,0-4,0 м/с2, =1,0-1,5 м/с2)

КР.947006.00.00.00.ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

5.2.2 Определение задержек на регулируемых перекрестках

Среднюю задержку транспортных средств определяют для каждого подхода в каждой фазе с учетом разрешенных для движения направлений по формуле

,              (5.3)

где   - длительность цикла регулирования, с.

 - эффективная доля разрешающего сигнала в цикле регулирования.

 - продолжительность разрешающего сигнала, с;

 - степень насыщения фазы регулирования,

 - поток насыщения для данного подхода в этой фазе,

 - суммарная интенсивность транспортных потоков, которым разрешено движение на разрешающий сигнал с данного подхода.

 = 13/33 = 0,39

 = 9/33 = 0,27

КР.947006.00.00.00.ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 = 1138*33/13*5393 = 0,5

 = 910*33/9*5760 = 0,6

5.2.3 Определение средней задержки транспортного средства

Средняя задержка одного транспортного средства на нерегулируемом и регулируемом перекрестках при данном варианте схемы пофазного разъезда определяется по формуле

,                            (5.4)

где  – число выделенных групп транспортных потоков.

Сравнивая эти показатели до и после введения светофорной сигнализации и по вариантам, делают выводы об эффективности проведения данного мероприятия.

Результаты расчетов свести в таблицу.

Регулируемый перекресток:

7,8 c

Не регулируемый перекресток:

???

КР.947006.00.00.00.ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

6 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ

Следующее задание является последним и завершающим в выполнении курсовой работы.

На этом этапе  назначаются необходимые технические средства регулирования и разрабатывается дислокация светофоров, дорожных знаков, дорожной разметки, островков безопасности и направляющих ограждений.

На графическом листе формата А4 выполняется схема пересечения в масштабе со всеми применяемыми техническими средствами регулирования дорожного движения. Знаки, разметка и светофоры обозначаются условными символами с указанием нумерации согласно правилам дорожного движения или соответствующим ГОСТам /8,9,10/. (Приложение В)

В курсовой работе желательно наиболее полное применение всех технических средств, обеспечивающих оптимальную организацию дорожного движения.

Необходимо обозначить приоритеты в движении на случай отключения светофорного регулирования, специализировать по направлениям полосы движения при необходимости, предписать или запретить движение по направлениям, обозначить пешеходные переходы и т.д. Для пешеходов необходимо предусмотреть пешеходные светофоры и ограждения в местах запрещения их движения.

На отдельном листе формата А4 вычерчивается диаграмма подключения светофорного объекта к контроллеру. (Приложение Г). В отдельные ленточки объединяются основные, дублирующие светофоры, дополнительные секции и пешеходные светофоры, работающие по одинаковому алгоритму. Необходимо учитывать разницу в работе транспортного светофора, дополнительной секции и пешеходного светофора.

КР.947006.00.00.00.ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном курсовом проекте мы рассмотрели вопросы по организации дорожного движения на перекрестке, а также научились рассчитывать циклы регулирования, определять задержки транспортных средств, число полос (рядов) движения на подходах к перекрестку, определять количество конфликтных точек и возможных конфликтных ситуаций.

На основании всего вышеперечисленного строить картограммы интенсивности движения транспортных потоков, схемы применения технических средств, диаграмму подключения светофорного объекта к контроллеру.

КР.947006.00.00.00.ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Используемые источники:

1.   ГОСТ 23535-79 АСУД. Условные обозначения на схемах и плакатах.

2.   ГОСТ 23457-79. Технические средства организации дорожного движения. Правила применения.

3.   Клинковштейн Г.И. Организации дорожного движения. – М.: Стройиздат, 1974.

4.   Кременец Ю.А. Технические средства регулирования дорожного движения. – М.: Транспорт, 1997.

5.   Руководство по регулированию дорожного движения в городах. М.: Стройиздат, 1974.

6.   СниП II-60-75. Нормы проектирования. Планировка и застройка городов, поселков и сельских населенных пунктов. – М.: Стройиздат, 1976.

7.   Полукаров В.М. Организация транспортных потоков. – М.: ВНИИ – безопасности дорожного движения, 1974 – 78

КР.947006.00.00.00.ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Приложение А

	1170
				1040

КР.947006.00.00.00.ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Приложение Б

Фаза 1

Фаза 2

КР.947006.00.00.00.ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Приложение В

КР.947006.00.00.00.ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Приложение Г

КР.947006.00.00.00.ПЗ

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата