Остановится у стоп - линии автомобиль сможет только в том случае, если расстояние от него до стоп - линии на проезжей части будет ровно или больше остановочного пути.

Таким образом, если рассматривать крайний случай, когда автомобиль в момент смены сигналов находился от стоп - линии на расстоянии остановочного пути, то длительности промежуточного такта должна включить в себя не только время, необходимое для освобождения автомобилем перекрестка, но и время его движения в пределах расстояния, равного остановочному пути. С другой стороны, автомобилю, начинающему движение в следующей фазе также необходимо определенное время, чтобы достигнуть точки конфликта с автомобилем предыдущей фазы. Это способствует уменьшению длительности промежуточного такта. Учитывая, что время проезда расстояния, равного остановочному пути, состоит из времени реакции водителя на смену сигналов светофора и времени торможения, можно в общем виде представить формулу промежуточного такта

,

где, - длительность промежуточного такта в данной фазе регулирования, с;

- время реакции водителя на смену сигналов светофора, с;

- время необходимое автомобилю для проезда расстояния, равного тормозному пути , с;

- время движения автомобиля до самой дальней конфликтной точки, ДКТ, с;

- время, необходимое для проезда от стоп - линии до ДКТ автомобилю, начинающему движение в следующей фазе.

Так как составляющие и в большинстве случаев по значению близки друг к другу, на практике обычно их исключают из расчета. С учетом этого обстоятельства, формулу для определения длительности промежуточного такта можно представить в следующем виде:

,

где, - средняя скорость транспортных средств при движении на подходе к

перекрестку и зоне перекрестка без торможения ( с ходу), км/ч; -среднее замедление транспортного средства при включении запрещающего сигнала (для практических расчетов =34 м/с²);

- расстояние от стоп - линии до самой ДКТ, м;

-длина транспортного средства, наиболее часто встречающегося в потоке, м.

,

Также вычисляем максимальное время, которое потребуется для этого пешеходу:

_(пш) = В_пш / (4*_пш),

где, В_пш - ширина проезжей части, пересекаемой пешеходами в i - фазе регулирования, м;

_пш - расчетная скорость движения пешеходов (обычно принимается 1.3 м/с)

(пш) = 6 / (4*1.3) 2 с

Обычно промежуточный такт обозначается желтым сигналом в направлении, где ранее (во время основного такта) осуществлялось движение. Учитывая, что в период его действия возможно движение транспортных средств, водители которых, находясь в непосредственной близости от стоп - линии, не смогли своевременно остановиться в момент его включения, длительность желтого сигнала t_ж не должен быть менее 3с. С другой стороны, с позиции безопасности движения (для предотвращения злоупотребления водителями правом проезда на желтый сигнал) его длительность не делают 4с.

В качестве промежуточного такта выбирают наибольшее значение из t_n = 4с

3.6 Расчет цикла регулирования

В простейшем случае при равномерном прибытии транспортных средств к перекрестку (через равные интервалы времени) минимальная длительность цикла может быть определена из следующих соображений. Транспортные средства, которые прибывают к перекрестку в j-м направлении за период, равный циклу регулирования Т_Ц, покидают перекресток в течение основного такта i-й фазы с интенсивностью, равной потоку насыщения М_Hij.

На практике равномерное прибытие транспортных средств к перекрестку является весьма редким случаем. Чаще для изолированного перекрестка характерным является случайное прибытие. Случайному прибытию транспортных средств соответствует формула цикла:

Т_Ц = (1.5 *Т_п +5)/(1-Y ),

Суммарный фазовый коэффициент находим по формуле:

Y = у_{ij мах}

Y = 0,18 + 0,22 = 0,4

Определяем суммарную длительность промежуточных тактов:

Т_n = t_ni

Т_n = 4 + 3 + 2 = 9c

Tц = (1,5 * 9 + 5) / (1 - 0,4) = 31с

По соображениям безопасности движения длительность цикла больше 120с считается недопустимой, так как водители при продолжительном ожидании разрешающего сигнала могут посчитать светофор неисправным и начать движение на запрещающий сигнал. Если расчетное значение Т_Ц превышает 120с, необходимо добиться снижения длительности цикла путем увеличения числа полос движения на подходе к перекрестку, запрещение отдельных маневров, снижение числа фаз регулирования, организации пропуска интенсивности потоков в течение двух и более фаз. По тем же соображениям нецелесообразно принимать длительность цикла менее 25с.

3.7 Расчет основных тактов

Длительность основного такта t_a в i-й фазе регулирования пропорциональна расчетному фазовому коэффициенту этой фазы. Поэтому, если сумма основных тактов равна Т_Ц - Т_п , то

T_0i= [(Т_Ц - Т_п) Yi ] / Y = с;

t₀₁= [(31 - 9) * 0,18 ] / 0,4 = 10с

t₀₂= [(31 - 9) * 0,22 ] / 0,4 = 13с

Таким образом структура цикла имеет вид:

Тц = 10 + 4 + 13 + 4 = 31с

По соображениям безопасности движения t_0i обычно принимают не менее 7с. В противном случае повышается вероятность цепных ДТП при разъезде очереди на разрешающий сигнал светофора. Поэтому, если длительность основного такта, рассчитанное по формуле, получается менее 7с, ее следует увеличить до минимально допустимой.

На основе выполненных расчетов разрабатывается график рефима работы светофорной сигнализации.

3.8 Степень насыщения направления движения

Качество различных вариантов схем организации движения на перекрестке оценивают средней задержкой транспортных средств. С этим показателем непосредственно связана степень насыщения направления движения Х, представляющая собой отношение среднего числа прибывающих в данном направлении к перекрестку в течение цикла транспортных средств к максимальному числу покинувших перекресток в том же направлении в течение разрешающего сигнала:

Х=N_j Т_Ц / (М_Hj t_0j),

Где, N_j и М_Hj - соответственно интенсивность движения и поток насыщения в данном направлении, ед/ч; t_0j - длительность основного такта в том же направлении

j - номер направления.

Фаза №1

Х_1.1 = 90 * 31 / 1058 * 10 = 0.26

Х_1.2 = 192 * 31 / 2520 * 10 = 0.24

Х_3.1 = 174 * 31 / 2426 * 10 = 0.22

Х_3.2 = 97 * 31 / 607 * 10 = 0.5

Фаза № 2

Х_2.1 = 168 * 31 / 934 * 13 = 0.43

Х₂₂ = 151 * 31 / 694 * 13 = 0.52

Заторовое состояние в рассматриваемом направлении возникает при Х>1. Для обеспечения некоторого резерва пропускной способности следует стремиться к значению Х, не превышающему 0.85-0.90. Немаловажным с точки зрения максимального использования пропускной способности перекрестка является отсутствие малонасыщенных направлений и их равномерная нагрузка.

4 ОХРАНА ТРУДА

4.1 Анализ дорожно-транспортных происшествий

В большинстве стран мира наблюдается неуклонный рост автомобильного парка и движение автомобильного транспорта по улицам и дорогам из года в год увеличивается.

В настоящее время не одна отрасль производства не может нормально функционировать без автомобильного транспорта, более 50% грузов и около 90% пассажиров перевозятся автомобилями. Преимущества автомобильного транспорта перед другими видами транспорта объясняются его высокой маневренностью и производительностью, удобством и доступностью в эксплуатации и техническом обслуживании.

Однако, автомобилизация транспорта наряду с огромным положительным влиянием на экономику страны, создание удобства и комфорта для людей сопровождается рядом отрицательных явлений. Рост автомобильного парка и объёма перевозок ведёт к увеличению интенсивности дорожного движения, что приводит к повышению вероятности возникновения дорожно-транспортных происшествий (ДТП). Мировой опыт показывает, что при ДТП происходят большие человеческие жертвы и огромный материальный ущерб.

Повышение интенсивности транспортных и пешеходных потоков непосредственно сказывается на безопасность дорожного движения. Свыше 60% всех ДТП происходит в городах и других населенных пунктах. При этом на перекрестки приходится более 30% всех ДТП.

Основная причина ДТП - это нарушение водителями правил дорожного движения (ПДД): превышение скорости движения в опасных условиях, несоблюдение правил проезда перекрестков, нарушение правил обгона и требований дорожных знаков, управление транспортом в нетрезвом состоянии, управление технически неисправными транспортными средствами, неосторожная езда в местах скопления пешеходов и др. Частые ДТП происходят по вине пешеходов, от неудовлетворительного состояния дорог, недостаточного по вине пешеходов, от неудовлетворительного состояния дорог, недостаточного освещения улиц, по вине автотранспортных предприятий от технической неисправности подвижного состава в результате низкого качества технического обслуживания и ремонта его.

Распределение ДТП показывает, что наиболее склонны к ним молодые водители с небольшим стажем работы и водители в пожилом возрасте (более 50-55 лет). В первом случае это объясняется неопытностью молодых водителей, а во втором случае - ухудшением психофизиологических функций водителей с возрастом.

Наибольшее количество ДТП происходит в летний период, когда усиливается интенсивность дорожного движения в результате увеличения количества индивидуальных транспортных средств в этот период. При этом более неблагоприятными по аварийности являются сентябрь и октябрь, что связано с ухудшением дорожных условий, появлением туманов и частых дождей, сокращением светового времени суток, выполнением большого объема грузовых перевозок и др.

Распределение ДТП по дням недели показывает, что наибольшее количество их приходится на понедельник, пятницу и субботу. Увеличение ДТП в начале недели можно объяснить тем, что многие водители выходят на работу не совсем отдохнувшими в выходной день, занимаясь бытовыми проблемами, а в конце недели - возникновением усталости водителей. Кроме того, в эти дни на дорогах наблюдается увеличение движения транспортных средств.

Анализ статических данных ДТП по часам суток показывает, что наибольшее количество их приходится на период с16 до 22 часов. Это связано с тем, что в этот период повышается интенсивность движения транспортных средств и пешеходов после рабочего дня, и ухудшаются условия движения в результате наступления темноты.

4.2 Основные причины и меры по предупреждению дорожно-транспортных происшествий

Анализ статистических данных ДТП показывает, что основная причина их - это нарушение водителями правил дорожного движения, т.е. превышение скорости движения в опасных условиях, несоблюдение правил проезда перекрестков и железнодорожных переездов, нарушение правил обгона и требований дорожных знаков, управление транспортом в нетрезвом состоянии, управление технически неисправными транспортными средствами, неосторожная езда в местах скопления пешеходов, нерпавильные приемы вождения и др.

Причинами ДТП, возникающими по вине пешеходов являются: переход улиц перед близко идущим транспортом, переход проезжей части в не установленных местах, ходьба вдоль дороги при наличии тротуара, переход на запрещающий знак светофора и др.

Частыми причинами ДТП могут быть неудовлетварительные дорожные условия: скользкое покрытие, неровная поверхность дороги, отсутствие тротуаров и пешеходных дорожек, плохое содержание дорог в зимнее время, недостаточное освещение дорог, отсутствие дорожных знаков, несоответствие нормам параметров дорог и др.

Изучение материалов ДТП показывает, что в числе фактических причин их имеет место неисправность тормозной системы, рулевого управления, приборов сигнализации и освещения, шин, трансмиссий и др.

Во многих случаях ДТП возникают по вине АТП от технической неисправности автомобилей в результате низкого качества ТО и ТР подвижного состава, недостаточного и несистематического контроля технического состояния автомобилей при выпуске на линию, отсутствие на АТП постов диагностики автомобилей.

Дальнейшее повышение интенсивности движения транспортных средств осложняет условия обеспечения безопасности движения. Это требует от работников автомобильного транспорта и дорожной полиции рационального организации транспортного процесса с точки зрения предупреждения ДТП с учетом изменений в сложной системе водитель-автомобиль-дорога.

Главной задачей АТП является усилие организационной и управленческой работы по предупреждению ДТП: совершенствование организации перевозочного процесса, улучшение условий труда водителей, повышение уровня их профессионального мастерства, повышение качества ТО и ТР автомобилей, улучшение линейного контроля за работой водителей, организация ежедневного медосмотра водителей перед выездом на линию, укрепление трудовой и транспортной дисциплины, своевременное обследование дорожных условий на автомобильных маршрутах.

Для обеспечения безопасного движения необходимо применение комплекса профилактических мероприятий, при реализации которых особая роль принадлежит совершенствованию и внедрению технических средств: дорожных знаков и разметки, средств светофорного регулирования, дорожных ограждений и направляющих устройств; важное значение имеет устройство подземных и наземных пешеходных переходов.

Для уменьшения количества ДТП необходимо улучшить оборудование и содержание улиц и дорог, устранить опасные места, установить хорошее освещение улиц, выпускать на линию технически исправных автомобилей, но главное - это повышение дисциплины водителей и пешеходов.

Важным условием предупреждения ДТП являются повышение квалификации водителей, постоянный контроль за уличным движением транспортных средств и пешеходов работниками дорожной полиции, применение разнообразных форм агитации и пропаганды, широкая гласность о ДТП в печати, радио и по телевидению, создание общественного мнения вокруг нарушителей, что поможет предостеречь людей от необдуманных шагов на улицах.

Современный этап борьбы с аварийностью на автомобильном транспорте выдвигает более высокие требования к профилактике нарушений правил движения в связи со значительными человеческими жертвами и огромными материальными потерями при ДТП.

4.3 Требования безопасности к техническому состоянию подвижного состава

Технические неисправности транспортных средств создают постоянную угрозу ДТП. Даже самый опытный водитель не всегда в состоянии предотвратить аварию неисправного транспорта.

Техническое состояние автомобилей всех марок и назначений, находящихся в эксплуатации, должно обеспечивать их безопасную работу на линии и отвечать требованиям ПТЭ, ПДД, Правил ОТ на автомобильном транспорте, инструкций заводов изготовителей и другой нормативно-технической документации, а также ГОСТа 25478-91.

1) Техническое состояние рулевого управления должно обеспечивать легкость и надежность управления передними колесами на любых скоростях и в различных дорожных условиях. О нем судят по суммарному люфту, который не должен превышать следующих предельных значений (градусов): легковые автомобили и созданные на их базе грузовые автомобили и автобусы - 10, автобусы - 20, грузовые автомобили - 25. В рулевом управлении недопустимы не предусмотренные конструкцией перемещение деталей и узлов, резьбовые соединения должны быть затянуты или надежно зафиксированы, не допускаются неисправности или отсутствие усилителя рулевого привода, изгиб и вмятины рулевой колонки, неисправности продольной и поперечной рулевых тяг и их деталей Рулевое управление должно обеспечивать легкость и надежность управления передними колесами на любых скоростях и в различных дорожных условиях. О техническом состоянии рулевого управления судят по суммарному люфту. У автомобилей определённых типов он не должен превышать следующих значений, град: легковые автомобили и созданные на их базе грузовые модификации и автобусы - 10; автобусы - 20; грузовые автомобили - 25.

В рулевом управлении недопустимы не предусмотренные конструкцией ощутимые взаимные перемещения деталей и узлов, резьбовые соединения должны быть затянуты или надёжно зафиксированы, не допускаются неисправности или отсутствие усилия рулевого привода, изгиб и вмятины рулевой колонки, неисправности продольной поперечной рулевых тяг и их деталей.

2) Техническое состояние переднего моста должно обеспечивать надежность установки передних колес и крепления деталей рулевого привода к деталям ходовой части. Оно оценивается по радиальному и осевому зазорам в шкворневых соединениях, величины которых не должны превышать предельно допустимой нормы. Не допускаются погнутости и трещины в балке переднего моста или деталях независимой подвески, заедания и повреждения в подшипниках передних колес, люфт колес более допустимого.

3) Техническое состояние тормозной системы должно обеспечивать своевременную остановку автомобиля и одновременность начала торможения всех колес. Эффективность рабочей тормозной системы определяется величинами тормозного пути, максимального замедления и тормозной силы. В зависимости от типа и модели автомобилей установлены допустимые нормативные значения указанных параметров. Запрещается эксплуатация транспортных средств, если: изменена конструкция тормозных систем, нарушена герметичность тормозного привода, применены тормозные жидкости, узлы или отдельные детали, не предусмотренные для данной модели автомобиля; стояночная тормозная система не обеспечивает неподвижное состояние на уклоне рычаг ручного тормоза не удерживается запирающим устройством и другие неисправности тормозной системы.

4) Кабина автомобиля является постоянным рабочим местом водителя, поэтому к ней предъявляются большие требования по охране труда. Кабина автомобиля должна обеспечивать удобную посадку и работу водителя, хорошую обзорность и герметичность, нормальный микроклимат и освещение, исправность и надежность дверных замков; надежную работу рычагов управления, стеклоочистителя и контрольно-измерительных приборов; целостность ветрового и боковых стекол, предупреждение проникновения отработавших газов, снижение вибрации путем применения мягких сидений, должна содержаться в чистоте и порядке.

5) Одна из главных гарантий безопасного движения автомобиля - шины. Правила дорожного движения запрещают эксплуатацию автомобиля, если: шины легкового автомобиля имеют остаточную высоту рисунка протектора менее 1,6 мм, грузового - 1,0 мм, автобуса - 2,0 мм (для прицепов и полуприцепов нормы такие же, как для автомобилей-тягачей); шины имеют местные повреждения (порезы, разрывы), обнажающие корд, а также расслоение каркаса, отслоения протектора и боковины; между сдвоенными шинами имеются инородные предметы; шина по размеру и допустимой нагрузке не соответствует модели автомобиля; на одну ось установлены диагональные и радиальные шины, а также шины с различным рисунком протектора. Не допускается устанавливать на передние оси междугородного автобуса шины восстановленные по первому или второму классу ремонта, а на других осях - по второму классу ремонта. Шины, восстановленные по второму классу ремонта, нельзя также устанавливать на передней оси легкового автомобиля и автобусов (кроме междугородных).

При эксплуатации автомобиля необходимо следить, чтобы внутреннее давление воздуха в шинах поддерживалось в пределах установленных норм.

6) К двигателю автомобиля с точки зрения техники безопасности и пожарной безопасности предъявляют следующие требования. Системы охлаждения и смазки не должны иметь течи масла, антифриза и воды. Вентиляция картера должна работать исправно, исключая прорыв газов в подкапотное пространство. Храповик коленчатого вала должен быть с несработанными прорезями, а пусковая рукоятка - иметь прямую соответствующей длины и прочности и гладкую, без заусенцев ручку. Автомобиль не допускается к эксплуатации, если: содержание вредных веществ в отработавших газах или дымность превышает установленные нормы; негерметична топливная система; неисправна система выпуска отработавших газов. Не допускается вносить изменения в конструкцию двигателя, а также устанавливать устройства и оборудование для работы на другом виде топлива без согласования с предприятием-изготовителем.

7) Техническое состояние электрооборудования автомобиля должно обеспечивать надёжный пуск автомобиля при помощи стартера, бесперебойное и своевременное зажигание смеси в цилиндрах двигателя, безотказную работу приборов освещения, сигнализации и электрических контрольных приборов, а также исключать возможность искрообразования в проводах и зажимах. Все провода должны иметь надёжную изоляцию. Аккумуляторная батарея должна быть надёжно укреплена. Моноблок не должен иметь трещин и повреждений, течь электролита из моноблока не допускае6тся.

8) На безопасность движения оказывает влияние и состояние внешних световых приборов, которые обеспечивают езду в ночное время и в тумане, сигнализируют о маневрах автомобиля и аварии. Неправильная регулировка фар и одновременное включение ближнего и дальнего света могут привести к ослеплению водителей встречных транспортных средств. Необходимо содержать световые приборы и световозвращатели в чистоте, своевременно очищая их от грязи, пыли и налипшего снега, поддерживать их работоспособность в установленном режиме. Следует периодически проверять и регулировать фары.

Все автомобили должны быть обеспечены набором исправных инструментов, медицинской аптечкой, огнетушителем, знаком аварийной остановки, зеркалами заднего вида. На грузовых автомобилях с разрешенной максимальной массой свыше 3,5 тонн и автобусах - свыше 5 тонн должны быть не менее двух противооткатных упоров.

4.4 Требования к водителям автомобилей

Перед выездом из автохозяйства или гаража водитель должен убедиться в наличии путевых документов, проверить комплектность инструментов и техническое состояние автомобиля.

При проверке технического состояния автомобиля водитель обязан обратить особое внимание на исправность тормозов, рулевого управления, шин, сцепных устройств автопоездов, приборов освещения и сигнализации. Наряду с этим необходимо проверить работу стеклоочистителей, правильность установки зеркала заднего вида, чистоту и видимость номерных знаков и дублирующих их надписей на борту кузова. Находясь в пути, водитель должен вести постоянное наблюдение за техническим состоянием автомобиля и при возникновении неисправностей принимать меры к их устранению.

Находясь в пути, водитель обязан безоговорочно и безвозмездно предоставлять грузовые и легковые автомобили (в том числе автомобили личного пользования) в распоряжение работников Органов внутренних дел и медицинских работников в случае необходимости срочной доставки в лечебные учреждения лиц, нуждающихся в безотлагательной медицинской помощи.

Кроме этого, работники полиции имеют право воспользоваться автомобилем при преследовании задерживаемых лиц, для прибытия к месту дорожно-транспортного происшествия, несчастного случая или стихийного бедствия, а также для выполнения других неотложных служебных надобностей.

В необходимых случаях водители автомобилей должны доставлять в лечебные учреждения лиц, пострадавших при дорожно-транспортных пришествиях. Эта обязанность в равной степени возлагается как на водителей, причастных к дорожно-транспортному происшествию, так и на водителей, находящихся поблизости от места происшествия.

Водители автомобилей обязаны оказывать помощь другим водителям, а также пассажирам и пешеходам в условиях, когда их жизни и здоровью угрожает опасность.

Может случиться, что на автомобильной дороге с ограниченной видимостью или обзорностью будет находиться вынужденно остановившийся автомобиль, стоянка которого создаёт опасность наезда на него. Проезжая мимо, водитель должен остановиться и оказать помощь водителю такого автомобиля, например, отбуксировать его автомобиль в более безопасное место. Или в условиях неблагоприятной погоды на автомобильных дорогах, на которых ещё не организовано движение автобусов и автомобилей-такси, при наличии свободных мест в кабине автомобиля водитель может перевозить детей, женщин и престарелых людей в попутном направлении.

На водителей автомобилей возложена обязанность перевозить в попутном направлении медицинских работников, следующих для оказания помощи больным. Во всех случаях водителю необходимо соблюдать правила перевозки людей.

Водители должны безотлагательно сообщать ближайшим дорожным органам или работникам Дорожной полиции о всех дорожно-транспортных происшествиях, помехах движению или неисправностях на автомобильных дорогах. При возможности водитель сам должен устранять такие помехи или неисправности.

Необходимо быть внимательным и проявлять особую осторожность, когда водители пожарных автомобилей, скорой медицинской помощи, аварийных и других, подают звуковой сигнал «сирена» или другой специальный сигнал. Водителям таких автомобилей предоставлено преимущественное право движения по улицам и дорогам и проезда через перекрёстки. Поэтому необходимо обеспечить таким автомобилям беспрепятственный проезд, независимо от того, движутся ли они прямо или совершают поворот (разворот).

Водителям запрещается:

выезжать на автомобиле, имеющем неисправности, угрожающие безопасности движения;

управлять автомобилем в состоянии хотя бы самого лёгкого алкогольного опьянения или под воздействием наркотических средств. Употреблять алкогольные напитки или наркотические средства, когда водитель хотя и не управляет автомобилем, но ещё не прибыл в пункт назначения или к месту своего ночлега;

управлять автомобилем в болезненном состоянии или при такой степени утомления, которая может повлиять на безопасность движения. Состояние утомления опасно тем, что притупляется внимание, удлиняется время реакции водителя на изменение окружающей обстановки. Наибольшая угроза безопасности создаётся при состоянии дремоты, переходящей в сон. Поэтому работать на автомобиле, особенно ночью, можно только после хорошего отдыха. Находясь, длительное время в движении, для преодоления усталости водителю следует время от времени останавливать автомобиль и делать гимнастические упражнения;

передавать управление автомобилем лицам, находящимся в нетрезвом состоянии, а также не имеющим при себе удостоверения на право управления им или имеющим удостоверение, но не указанным в путевом или маршрутном листе. При передаче управления другому водителю, необходимо убедиться в том, что он имеет достаточные навыки вождения автомобиля данного типа.

В случае столкновения, опрокидывания, наезда и т.п., водитель, причастный в какой-либо мере к дорожно-транспортному происшествию, обязан без промедления остановить автомобиль.

4.5 Меры пожарной безопасности

При эксплуатации подвижного состава наиболее частыми причинами возникновения пожаров являются: неисправность электрооборудования автомобиля, нарушение герметичности системы питания, нарушение герметичности газового оборудования на газобаллонном автомобиле, скопление на двигателе масла, применение легковоспламеняющихся и горючих жидкостей для мойки двигателя, подача топлива самотёком, курение в непосредственной близости от системы питания, применение открытого огня для подогрева двигателя и при определении и устранении неисправностей механизмов и другие.

В целях предотвращения возникновения пожара на автомобиле запрещается:

· допускать скопление на двигателе и его картере грязи и масла;

· оставлять в кабине и на двигателе промасленные обтирочные материалы;

· эксплуатировать неисправные приборы системы питания;

· подавать топливо самотеком или другими способами при неисправной системе питания;

· курить в непосредственной близости от приборов системы питания;

· подогревать двигатель открытым пламенем;

· эксплуатировать газобаллонный автомобиль с неисправной газовой аппаратурой и при наличии утечки газа через неплотности.

Все автомобили должны быть оборудованы исправным огнетушителем, на случай возникновения пожара.

5 ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭКОЛОГИЯ

5.1 Специфика автомобильного и городского транспорта

В настоящее время мировой парк автомобилей превысил 600-700 млн. единиц, из которых 80% падает на легковые автомобили, а 20% на грузовые и автобусы. Свидетельствует тем, что исключительно в высоком темпе развивается автомобильный транспорт.

Не требуется глубокого анализа, чтобы понять, насколько перегружены упомянутые страны автомобилями индивидуального пользования, концентрация которых сопровождается серьёзными негативными последствиями для населения.

По прогнозам к 2020 году общий мировой парк автомобилей достигнет гигантской цифры до 1 млрд. Единиц. Автомобильный транспорт, как в городах, так и вне городов, загрязняет главным образом атмосферу. Загрязнение идёт по трём каналам:

1. отработавшими газами, выбрасываемыми через выхлопную трубу;

2. картерными газами;

3. углеводородами в результате испарения топлива из бака, карбюратора и трубопроводов.

В составе отработавших газов автомобиля наибольший удельный вес к объёму имеют окись углерода (0.5-10%), окислы азота (до 0.8%), несгоревшие углеводороды (0.2-3.0%), альдегиды (до 0.2%) и сажа.

Современная автомобильная промышленность мира выпускает тысячи типов автомобилей различных назначений, в том числе более 400 базовых моделей легковых автомобилей: от легковых малолитражных с двигателями объёмом до 500 см³ и мощностью 15-18 кВт до автомобилей высшего класса с двигателями 180-250 кВт и более. Типаж грузовых автомобилей и автобусов ещё более разнообразен.

Следует иметь в виду, что основная масса автомобилей, особенно легковых и автобусов, концентрируется и работает в городах. Поэтому при рассмотрении влияния транспорта на среду целесообразно объединить автомобильный и городской транспорт, тем более что в большинстве городов основной вид транспорта - автобусы.

5.2 Экономия топлива и снижение загрязнения среды обитания отработавшими газами

В последнее время во многих странах были установлены контрольные нормы для автомобилестроителей, которые должны по определённым этапам совершенствовать конструкцию машин и повышать топливную экономичность выпускаемых автомобилей.

Для каждого типа двигателя (карбюраторного или дизельного) при прочих равных условиях количество загрязняющих веществ, выделяемых в атмосферу, пропорционально расходу топлива. Поэтому экономия топлива одновременно по существу означает сокращение выброса токсичных веществ в атмосферу.

Общий расход топлива автомобилями находится в прямой зависимости от степени их использования. Особенно ощутима такая зависимость для эксплуатируемого парка грузовых автомобилей. Сокращение порожнего пробега и более полное использование грузоподъёмности каждого автомобиля существенно снижают расход топлива. Однако наиболее существенное влияние на сокращение расхода топлива оказывает конструкция автомобилей.

Совпадение экономической и экологической проблем заставило конструкторов современных автомобилей самым внимательным образом подходить к решению любых вопросов, которые имеют хоть какое-то отношение к расходу топлива. Сегодня и величина массы определяется и требованием снижения расхода топлива. Прямое влияние массы на расход топлива сказывается особенно сильно на режимах разгона и замедления, которые в условиях городского движения составляют 30-40% общего времени, затрачиваемого на поездку. Основное направление здесь - замена стали и чугуна лёгкими алюминиевыми сплавами, пластмассами и композитными материалами, а также применение штамповки вместо литья.

Важное значение с рассматриваемых позиций стали придавать и аэродинамике автомобиля. Если ранее форма кузова легковых автомобилей определялась, прежде всего, требованиями комфорта и эстетики, то теперь она диктуется необходимостью всемерного снижения сопротивления воздуха при движении, особенно на больших скоростях, когда значительно повышается расход топлива.

Приближённо считают, что суммарная затрата энергии (топлива) на преодоление сопротивления воздуха во время движения автомобилей составляет примерно 7% всей энергии, расходуемой на автомобильном транспорте.

Основными путями снижения сопротивления воздуха являются уменьшение поперечного сечения автомобиля (проекции на вертикальную плоскость), применение обтекаемых форм с закруглением углов на кузове, установка специальных обтекателей и экранов на автопоездах с полуприцепами, использование вертикальных и горизонтальных панелей (дефлекторов), закрывающих зазоры, в особенности между тягочём и полуприцепом, и снижающих завихрения обтекающего воздуха.

Работы, выполненные во многих странах, позволяют считать, что снижение сопротивления воздуха на 10% даёт 4-5% экономии топлива, а в целом улучшение аэродинамики может обеспечить сокращение расхода топлива до 15%.

Первостепенное значение для уменьшения загрязнения атмосферы автомобиля имеет техническое состояние автомобильного и автобусного парков. Полностью исправный автомобиль расходует меньше топлива и уже этим способствует снижению уровня загрязнения воздуха. Но главное внимание должно быть направленно на содержание в исправности топливной аппаратуры и системы зажигания.

Исследованиями и практикой эксплуатации установлено, что одна не работающая свеча у двигателя повышает расход топлива на 15-20%, неисправный экономайзер карбюратора - на 10-15%, снижение температуры охлаждающей воды до 35-40 градусов С - на 10-12%, наличие нагара в камерах сгорания - на 7-8%. Неисправность одной форсунки у дизеля превышает расход топлива на 22-28%.

У бензиновых двигателей особо тщательно должна проводиться регулировка карбюратора и, в частности, для холостого хода. В условиях уличного движения во многих городах двигатель автомобиля работает 30% времени на холостом ходу, 30-40% с постоянной загрузкой, 20-25% в режиме разгона и 10-15% в режиме торможения. При этом в среднем на холостом ходу автомобиль выбрасывает 5-7% окиси углерода к объёму всего выхлопа, а в процессе движения с постоянной загрузкой только 1-2,5%. При неисправном отрегулированном карбюраторе выброс окиси углерода на холостом ходу повышается до 15%, а иногда и более. Одновременно на этом режиме увеличивается в 2-2,5 раза выброс углеродов и в 1,5 раз - альдегидов.

Не меньшую роль в деле снижения расхода топлива играют совершенство организации движения на уличной и дорожной сети и искусство вождения автомобиля, заключающееся в том, чтобы по возможности иметь меньше остановок, а следовательно, холостого хода, разгонов и замедлений. В результате можно экономить до 20% топлива. Следует подчеркнуть, что замедления (торможение двигателем) неблагоприятны резким повышением (в 10 раз) в отработавших газах альдегидов. Таким образом, с позиции снижения загрязнения воздуха целесообразно водить автомобиль так, чтобы он большее время двигался с постоянной нагрузкой. Однако в период работы двигателя с нагрузкой в его отработавших газах образуется наибольшее количество окислов азота, объём которых по сравнению с режимом холостого хода возрастает в 30-35 раз. И в этом объективная трудность решения проблемы.

В настоящее время в России и за рубежом принят ряд документов, нормирующий количество вредных веществ в отработавших газах автомобилей.

В нашей стране разработаны соответствующие государственные стандарты, направленные на контроль и ограничение количества вредных компонентов в выхлопных газах. Введены в действие ГОСТ 17.2.2.03-77 «Содержание окиси углерода в отработавших газах автомобилей с карбюраторными двигателями. Нормы и методы определения» и ГОСТ 21393-75 «Дымность отработавших газов. Нормы и методы измерения». Разработка нормирующих документов - сложный процесс, включающий в себя анализ технических, экономических, биологических, медицинских и других факторов. Параллельно с разработкой новых ГОСТов и правил на базе достигнутого прогресса пересматриваются и действующие.

5.3 Методика расчета массового выброса веществ, содержащихся в выбросах автотранспорта

Для расчета массового выброса М веществ, содержащихся в отработанных газах автотранспорта, необходимо знать интенсивность движения транспорта І (авто/ч), длину рассматриваемого участка дороги ? в км и ряд коэффициентов:

М = ? * R₁ *R₂ *R₃;

где, N - пробеговый выброс, г/км (см. таблицу 2)

3600 - коэффициент перевода единицы массового выброса из г/ч в г/с;

R₁ - коэффициент уровня технического состояния транспортных средств;

R₂ - коэффициент влияния среднего возраста автопарка;

R₃ - коэффициент среднетехнической скорости, учитывающий отличие средней скорости транспортного потока в городе () от скорости по европейскому циклу.

Коэффициент R₃ определяется по формулам:

1. для оксида углерода R₃ = 1,268 - 0,015* ;

2. для углеводородов R₃ = 1,2 - 0,0116* ;

3. для оксидов азота R₃ = 1,0.

R_3.1 = 1,268 - 0,015 * 40 = 0,668

R_3.2 = 1,2 - 0,0116 * 40 = 0,736

R_3.3 = 1,0

Зависимость плотности автомобильного потока р от интенсивности движения транспорта I может находиться по выражению:

p = I /

р₁ = 458 / 40 = 11,45

р₂ = 388 / 40 = 9.7

р₃ = 519 / 40 = 12.98

р₄ = 510 / 40 = 12.75

5.4 Расчет выброса оксида углерода

1. Для грузовых автомобилей с бензиновыми ДВС; работающих на сжиженном газе:

М₁ = г/с

М₂ = г/с

М₃ = г/с

2. Для грузовых и специальных грузовых с дизельным ДВС:

М₁ = г/с

М₂ = г/с

М₃ = г/с

3. Для грузовых газобаллонных, работающих на сжиженном газе:

М₁ = г/с

М₂ = г/с

М₃ = г/с

4. Для автобусов с бензиновым ДВС:

М₁ = г/с

М₂ = г/с

М₃ = г/с

5. Для автобусов с дизельным ДВС:

М₁ = г/с

М₂ = г/с

М₃ = г/с

6. Для легковых служебных и специальных:

М₁ = г/с

М₂ = г/с

М₃ = г/с

7. Для легковых индивидуального пользования:

М₁ = г/с

М₂ = г/с

М₃ = г/с

5.5 Расчет выброса оксидов азота

1. Для грузовых автомобилей с бензиновыми ДВС; работающих на сжиженном газе:

М₁ = г/с

М₂ = г/с

М₃ = г/с

2. Для грузовых и специальных грузовых с дизельным ДВС:

М₁ = г/с

М₂ = г/с

М₃ = г/с

3. Для грузовых газобаллонных, работающих на сжиженном газе:

М₁ = г/с

М₂ = г/с

М₃ = г/с

4. Для автобусов с бензиновым ДВС:

М₁ = г/с

М₂ = г/с

М₃ = г/с

5. Для автобусов с дизельным ДВС:

М₁ = г/с

М₂ = г/с

М₃ = г/с

6. Для легковых служебных и специальных:

М₁ = г/с

М₂ = г/с

М₃ = г/с

7. Для легковых индивидуального пользования:

М₁ = г/с

М₂ = г/с

М₃ = г/с

5.6 Расчет выбросов углеводородов

1. Для грузовых автомобилей с бензиновыми ДВС; работающих на сжиженном газе:

М₁ = г/с

М₂ = г/с

М₃ = г/с

2. Для грузовых и специальных грузовых с дизельным ДВС:

М₁ = г/с

М₂ = г/с

М₃ = г/с

3. Для грузовых газобаллонных, работающих на сжиженном газе:

М₁ = г/с

М₂ = г/с

М₃ = г/с

4. Для автобусов с бензиновым ДВС:

М₁ = г/с

М₂ = г/с

М₃ = г/с

5. Для автобусов с дизельным ДВС:

М₁ = г/с

М₂ = г/с

М₃ = г/с

6. Для легковых служебных и специальных:

М₁ = г/с

М₂ = г/с

М₃ = г/с

7. Для легковых индивидуального пользования:

М₁ = г/с

М₂ = г/с

М₃ = г/с

6 Финансово-экономические показатели бизнес плана по совершенствованию ОДД на перекрёстке ул. Магнитогорская - ул. Архитектурная

6.1 Годовая задержка транспортных потоков

Любое снижение скорости движения транспортных средств по сравнению с расчетной скоростью для данного участка дороги, а тем более перерыв в движении, приводят к потере времени соответственно к экономическим потерям. Поэтому при организации дорожного движения особое внимание должно быть обращено на задержки движения. К задержкам следует относить не только все вынужденные остановки транспортных средств перед перекрестками, но также и снижение скорости транспортного потока по сравнению с расчетной или разрешенной для данной дороги.

Условия применения светофорной сигнализации могут быть определены исходя из минимума материальных потерь, связанных с задержками на перекрестках, а они на регулируемом перекрестке зависят от интенсивности движения в прямом и пересекающем направлениях и принятых режимов работы светофоров.

Задержка автомобиля на нерегулируемом перекрестке определяется по формуле:

t_н = t_н1+ t_н2+ t_н3 , с

где, t_н1 - среднее время ожидания приемлемого интервала в с;

t_н2 , t_н3 - средние задержки, соответственно связанных с пребыванием автомобилей в очереди, образующейся на второстепенной дороге, и с торможением перед перекрестком, в с;

t_н = 8+6+8=22с,

Годовая задержка транспортных потоков на перекрестке после совершенствования рассчитывается по формуле Ф. Вебстера и имеет вид:

где, л - отношение длительности разрешающего сигнала к циклу ( л= t₀/T_ц );

N - интенсивность движения транспортных средств в рассматриваемом направлении, ед/ч;

л_1,3 = 10/31=0,32

л_2,4 = 13/31=0,42

Годовые задержки транспортных потоков до совершенствования перекрестка:

Т_н = t_н * N_авт * 24 * 365, ч

где, N_авт - интенсивность движения транспортных средств в рассматриваемом направлении, ед/ч;

24 - количество часов в сутках;

365 - число дней в году;

Т_н = 22*458*24*365=1471096 ч

Т_н = 22*388*24*365=1246256 ч

Т_н = 22*519*24*365=1682183 ч

Т_н = 22*510*24*365=1638120 ч

Годовые задержки транспортных потоков после совершенствования перекрестка:

Т_р = t_р * N_авт * 24 * 365, ч

Т_р = 7,83*458*24*365=523576,4 ч

Т_р = 7,83*388*24*365=443554,1 ч

Т_р = 6,03*519*24*365=456917,2 ч

Т_р = 6,03*510*24*365=448993,8 ч

6.2 Расчет эффективного расхода топлива

Эффективный удельный расход топлива определяется по формуле:

g_xx = g_e*N_xx;

где, g _е - расход топлива, л;

N_xx - эффективная мощность автомобиля на холостом ходу, кВт;

Структура транспортного потока

Легковые - 76,9 %

Грузовые - 3,8% (Газель - 1,8%, ЗиЛ - 2%)

Пассажирские - 19,3% (Газель - 4,6%, ЛАЗ - 1,3%, МАН - 13,4%)

Номинальная средняя мощность транспортного потока определяется:

,

где, N_e - номинальная мощность автомобиля, кВт;

n_x - частота обращения коленчатого вала в искомой скоростной характеристике, об/мин;

n_N - частота вращения;

Определив номинальную мощность на холостом ходу транспортного потока, можно определить расход топлива одного автомобиля.

где, g _еN - номинальный расход топлива, л;

n_x1, n_N - частота вращения коленчатого вала на холостом ходу и номинальная частота вращения коленчатого вала, об/мин;

g_{xx л} = 16,14 * 2,85 = 4,6 л/ч

g_{xx гр} = 19,96 * 2,55 =5,2 л/ч

g_{xx пас} = 25,59 * 2,68 = 7,1 л/ч

Определяем средний расход топлива одного автомобиля:

g _ер= 4,6 *76,9% + 4,6 * 1,8% + 4,6 * 4,6% + 5,2 * 2% + 7,1 * 1,3% + 7,1 * 13,4% = 9,98 л/ч

6.3 Экономия на топливо

Экономия на топливо определяется по формуле:

где Т - годовая задержка транспортного потока, час;

g _ср - средний расход топлива, л.

1471096 * 4,98 = 7326058 л;

1246256 * 4,98 = 6206354 л;

1682183 * 4,98 = 8377271 л;

1638120 * 4,98 = 8157837 л;

523576,4 * 4,98 = 2607410,4 л;

443554,1 * 4,98 = 2208899,4 л;

456917,2 * 4,98 = 2275447,6 л;

448993,8 * 4,98 = 2235989,1 л;

Затраты на топливо определяются по формуле:

,л

где, - экономия на топливо ,л;

Ц_1л - цена одного литра топлива, тг.

7326058 * 38 = 27839020 тг;

6206354 * 38 = 23584145 тг;

8377271 * 38 = 31833629 тг;

8157837 * 38 = 30999780 тг;

2607410,4 * 38 = 9908159,5 тг;

2208899,4 * 38 = 8393816,2 тг;

2275447,6 * 38 = 8646698,6 тг;

2235989,1 * 38 = 8496758,2 тг;

Эффективность применения светофорного регулирования можно определить по экономии общих затрат следующим образом:

Э = Сн - Ср , тг

Э = 27839020 - 9908159,5 = 17930861 тг;

Э = 23584145 - 8393816,2 = 15190329 тг;

Э = 31833629 - 8646698,6 = 23186931 тг;

Э = 30999780 - 8496758,2 = 22503022 тг;

Применение светофорного регулирования на перекрестках дает экономический эффект в том случае, если общие потери времени будут меньше потерь при нерегулируемом движении. При этом необходимо учитывать требования безопасности движения.

Годовой экономический эффект от мероприятий по ОДД определяется по формуле:

Э_эф =Э-(С+Е_Н*К) , тг

где, Э - суммарная годовая экономия от мероприятий по ОДД;

С - годовые эксплуатационные затраты на осуществление

мероприятий по ОДД;

Е_Н - нормативный коэффициент эффективности (0,1 0,5);

К - капитальные затраты, тг.

Годовые эксплуатационные затраты определяются по формуле:

C=W*C_1КВт*24*365

где, W - мощность одного светофора, КВт;

С_1КВт - стоимость одного КВт, тг;

С=1,65*4,5*24*365=65043

Стоимость одного контроллера 176000 тг.

Стоимость двенадцати трехсекционных светофоров 156000 тг. Перепланировка остановочного кармана - 34240 тг. Монтажные работы - 109872 тг. Маркетинговые затраты составляют 36624 тг. Потенциальные риски - 7324,8 тг.

Э_эф=78811143-(780516+0,15*520060,8)=77952618,88

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В дипломном проекте согласно темы «Проект совершенствования ОДД на перекрестке «ул. Магнитогорская - ул. Архитектурная» были проведены ниже перечисленные мероприятия, связанные со снижением количества ДТП, с оптимальной организацией и улучшением пропускной способности, охраны труда, промышленной экологией и экономической части.

В исследовательской части проекта ОДД на перекрестке «ул. Магнитогорская - ул. Архитектурная» оптимизировано светофорное регулирование, что уменьшило задержку транспортных средств во всех направлениях данного перекрестка. Эффективное оптимальное размещение дорожных знаков позволило также повысить безопасность дорожного движения, уменьшить конфликтные точки, повысить пропускную способность перекрестка. Также нанесена дорожная разметка, которая является одним из простых и действенных средств управления движения. Ее применение способствует повышению пропускной способности дороги, и улучшение видимости проезжей части, и придорожной обстановки, особенно в темное время суток.

Наличие разметки на проезжей части отражается на эмоциональной напряженности водителя, что позволяет влиять на выбираемую им скорость и траекторию движения. Это связано со стремлением водителя поддерживать информационную нагрузку на уровне, близком к оптимальному. Отклонение от этого уровня, в частности, появление на дороге разметки, заставляет водителя изменить скорость или положение автомобиля на проезжей части.

Для расчетов финансово-экономических показателей внедрение технических средств организации дорожного движения целесообразно учитывать множество показателей в их стоимостном выражении. С целью оптимизации работы технических средств можно ограничится использованием нескольких показателей, поскольку практика показывает, что минимизация одного из ведущих показателей приводит к снижению (увеличению) других.

В экономической части средняя задержка снижена путем оптимизирования светофорной сигнализации. Снижение задержек транспортных средств приводит к увеличению скорости движения, уменьшению времени задержек, уменьшению расхода топлива, снижению загазованности и транспортного шума. Снижение задержек уменьшает раздраженность и психологическую утомляемость водителей, что в конечном счете уменьшает вероятность возникновения ДТП.

Также достигнута экономическая эффективность. Она достигается если внедренная программа управления светофорной сигнализацией позволяет сократить материальные потери, связанные с задержками на перекрестке, которые зависят от интенсивности движения в прямом и пересекающем направлениях, и принятых режимов работы светофоров.

В целом, исходя из расчета основных показателей привело к ряду положительных моментов, в результате которого данный дипломный проект достаточно раскрыл всевозможные моменты оптимальной организации дорожного движения на объекте перекрестка «ул.Магнитогорская - ул.Архитектурная».

Учитывая вышеизложенное, от будущего инженера ОДД требуется не только глубокое понимание задач проблемы, возможность их решения на данном этапе, но и творческое участие в реализации решений на производстве, в конструкторском бюро или в научно-исследовательской организации.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Клинковштейн Г.И. Организация дорожного движения. М. «Транспорт», 1975, 190с.

2. Самойлов Д.С., Юдин В.А. Организация и безопасность городского движения. М. «Высшая школа», 1922, 256с.

3. Гуревич П.В., Рушевский П.В. Управление движением на улицах и дорогах. М. « Транспорт», 1978, 198с.

4. Кременец Ю.А., Печерский М.П. Инженерные расчеты в регулировании дорожным движением. М., 1977, 110с.

5. Кременец Ю.А. Технические средства организации дорожного движения. М. «Транспорт», 1990, 255с.

6. Сардаров А.С. Архитектура автомобильных дорог. М. «Транспорт», 1993.

7. Салов А.И. Охрана труда на предприятиях автомобильного транспорта. 1985, 351с.

8. Иванов В.Н., Ляпин В.А. Пассивная безопасность автомобиля. М. «Транспорт», 1979, 304с.

9. Аксенов И.Я., Аксенов В.И. Транспорт и охрана окружающей среды. «Транспорт», 1986, 176с.

10. Голованенко С.А. Экономика автомобильного транспорта. М. «Высшая школа», 1983, 352с.