Организация дорожного движения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Задание

Направления движения	Значения интенсивностей, авт/ч	Состав транспортных потоков, %	Уровень загрузки Z
		1	2	3
N2	535	40	35	25	0.68
N3	600	60	30	10	0.60
N4	635	40	35	25	0.68
N6	135	75	15	10	0.80
N8	105	75	15	10	0.80
N11	45	65	25	10	0.75
N12	115	40	50	10	0.90
Nп1	1400
Nп2	1250

Аннотация

разъезд транспортный поток движение

Основной задачей, решаемой в данном курсовом проекте, является выбор оптимальной схемы пофазного разъезда.

Расчетно-пояснительная записка включает в себя один раздел. Основными направлениями в разделе являются: расчет приведенной интенсивности транспортных потоков по направлениям, определение расчетной интенсивности движения на перспективу по направлениям, предварительное определение числа полос движения на подходе к перекрестку, определение количества конфликтных точек и возможных конфликтных ситуаций, построение картограммы интенсивности транспортных и пешеходных потоков, обоснование необходимости введения светофорного регулирования, расчет цикла регулирования и его элементов, расчет средней задержки ТС, выбор оптимальной схемы пофазного разъезда, построение плана перекрестка, построение графика работы светофоров.

На лист графической части вынесены: план перекрестка, картограмма интенсивности, схема расположения конфликтных точек, схема пофазного разъезда и график работы светофоров.

Введение

Главной задачей автомобильного транспорта является полное и своевременное удовлетворение потребностей народного хозяйства и населения в автотранспортных перевозках, повышение эффективности и качества работы транспортной системы. Для решения этой задачи необходимо повышение безопасности дорожного движения и уменьшение вредного влияния автомобильного транспорта на окружающую среду. Проблема обеспечения безопасности и согласованной организации дорожного движения на автомобильных дорогах привлекает большое внимание во всех странах мира. На повышение безопасности дорожного движения огромное влияние оказывают более совершенные методы проектирования улично-дорожной сети, расчет оптимальных скоростей и введение светофорного регулирования.

Перекрестки являются участками улично-дорожной сети вероятность возникновения сложных дорожных ситуаций, на которых достаточно велика. В республике Казахстан большое количество дорожно-транспортных происшествий происходит на перекрестках, что требует введения мер по организации регулируемого движения.

1. Проектирование светофорного регулирования на перекрестке

1.1 Расчет приведенной интенсивности транспортных потоков по направлениям

Заданная интенсивность движения по направлениям в приведенных единицах определяется по формуле:

, ед/ч (1.1)

где Nпр - приведенная интенсивность для i-го направления, ед/ч;

Ni - заданная интенсивность по направлениям авт/ч;

Pл,Pr,PА - заданное процентное содержание в потоке легковых и грузовых автомобилей, автобусов;

Kпл, Кпр, Кпа - коэффициент привидения для легковых,

грузовых и автобусов.

ед/ч.

Результаты остальных расчетов сведены в табл. 1.

Таблица 1

Приведенная интенсивность движения транспорта

Nпр2	Nпр3	Nпр4	Nпр6	Nпр8	Nпр11	Nпр12
923	870	1096	176	137	63	190

1.2 Определение расчетной интенсивности движения на перспективу по направлениям

Для расчета необходимого числа полос проезжей части на основании данных о приведенной интенсивности и коэффициента загрузки следует рассчитать ожидаемую интенсивность движения на перспективу по направлениям Nперсi по формуле:

Nперсi = Nпрi/zi (1.2)

где i - направления движения;

Nпрi - значение приведенной интенсивности движения;

Zi - коэффициент загрузки по данному направлению.

ед/ч.

Остальные результаты сведены в таблицу 2.

Таблица 2

Интенсивность движения на перспективу

Nперс2	Nперс3	Nперс4	Nперс6	Nперс8	Nперс11	Nперс12
1358	1450	1612	220	172	84	212

1.3 Предварительное определение числа полос движения на подходе к перекрестку

Необходимое количество полос движения на подходе к перекрестку можно определить исходя их максимальной интенсивности движения на перспективу Nперсi и пропускной способности одной полосы Рп, которая принимается равной (600-700 ед/ч).

Пп = Nперсij/Рп (1.3)

где Пп - количество полос движения;

j - номер подхода;

Nперсi - максимальная интенсивность движения на перспективу.

Пп1 =1450/700=2,1 принимаем 3 полосы;

Пп2 = 2,85 принимаем 3 полосы;

Пп3 = 2,25 принимаем 3 полосы.

1.4 Определение количества конфликтных точек и возможных конфликтных ситуаций

Число конфликтных точек определяется разрешенными направлениями движения и количеством рядов движения (ТС).

С учетом результатов расчетов необходимо в произвольном масштабе вычертить схему перекрестка (рис. 1), указав на ней траектории разрешенных маневров и ряды движения, по этой схеме следует определить число конфликтных точек, затем рассчитать показатель сложности пересечения по выражению:

m = n0+3*nc+5*nn (1.4)

где n0 - количество точек отклонения;

nc - количество точек слияния;

nn - количество точек пересечения.

Рисунок 1 Схема расположения конфликтных точек

m = 3+3*3+5*47=247

По величине данного показателя выбирается сложность пересечения: простое (m<40), средней сложности (40<m<80), сложное (80<m<150), очень сложное (m>150).

В данном случае пересечение очень сложное, т.к. m>150.

Затем, с учетом интенсивности транспортных потоков и числа конфликтных точек, рассчитывается возможное число конфликтных ситуаций в час (при этом количество полос движения во внимание не принимается). В данном случае интенсивность конфликтующих транспортных потоков должна учитываться в физических единицах (авт/ч). Общее число потенциально возможных конфликтных ситуаций подсчитывается исходя из наименьшей интенсивности двух конфликтующих потоков. Число конфликтных ситуаций для данного перекрестка представлено в табл. 3.

Таблица 3

Число конфликтных ситуаций в час

Кт1	Кт2	Кт3	Кт4	Кт5	Кт6	Кт7	Кт8	Кт9	Кт10
45	115	45	135	535	115	535	45	105	135

Схема конфликтных ситуаций приведена на рис. 2.

Рисунок 2 Схема для определения конфликтных ситуаций

1.5 Построение картограммы интенсивности транспортных потоков

Картограмма интенсивности ТП строится по результатам расчетов приведенных интенсивностей в соответствии с известными рекомендациями.

1.6 Обоснование необходимости введения светофорного регулирования

Введение светофорного регулирования позволяет ликвидировать наиболее опасные конфликтные точки (КТ), что способствует повышению безопасности ДД. Вместе с тем появление светофора на перекрестке вызывает задержки ТС даже на главной дороге из-за характерной для нее высокой интенсивности ДД и распространенного в настоящее время жесткого программного регулирования. Следовательно, введение светофорного регулирования является не всегда оправданным и зависит, прежде всего, от интенсивности конфликтующих потоков и от числа тяжести ДТП. В соответствии с ГОСТ 23457-86 «Технические средства организаций ДД: правила применения» транспортные светофоры типов 1 и 2, а также пешеходные светофоры следует устанавливать на перекрестках и пешеходных переходах при наличии хотя бы одного из следующих условий.

Условие 1 задано в виде сочетаний критических интенсивностей на главной дороге и второстепенной дорогах (табл. 4). Введение СР считается оправданным если наблюдаемое на перекрестке интенсивность конфликтных ТП не менее заданных сочетаний.

Таблица 4

Условия введения светофорной сигнализации

Число полос движения в одном направлении	Интенсивность движения по главной дороге в двух направлениях, ед/ч	Интенсивность движения по второстепенной дороге в одном наиболее загруженном направлении, ед/ч
Главная (более загруженная) дорога	Второстепенная (менее загруженная) дорога
2 или более	2 или более	900 825 750 675 600 525 480	100 125 150 175 200 225 240

На заданном перекрестке интенсивность по главной дороге (3 полосы) составляет 2293 ед/ч, а по второстепенной дороге в наиболее загруженном направлении составляет 923 ед/ч, что удовлетворяет первому условию введения светофорного регулирования.

1.7 Расчет цикла регулирования и его элементов

Методика расчета цикла регулирования разработана английским исследователем Вебстером и широко применяется в мировой практике. Согласно этой методике оптимальная длительность цикла определяется по формуле:

, с. (1.5)

где Tцо - оптимальная длительность цикла, обеспечивающая минимум средней задержки автомобиля у перекрестка, с.

L - суммарное потерянное время в цикле регулирования, с.

Y - суммарный фазовый коэффициент, характеризующий загрузку перекрестка.

, (1.6)

где tпрi - длительность промежуточного такта (переходного интервала), с.

, (1.7)

где 1 - время проезда (без снижения скорости) расстояния до стоп-линии, равное тормозному пути, с.

2 - время проезда расстояния от стоп-линии до самой дальней конфликтной точки с добавлением длины ТС, с.

, (1.8)

где jт - замедление ТС при остановке перед стоп-линией, (jт = 3 м/с2);

Vт - скорость ТС на подходе к перекрестку и при пересечении его в прямом направлении, (Vт = 50 км/ч).

Для 1 и 2 фаз:

, (1.9)

где li - расстояние от стоп-линии до самой дальней конфликтной точки в i - ой фазе, м

la - габаритная длина ТС, 6м.

Для 1 фазы:

с.

Для 2 фазы:

с.

Для 1 фазы:

с.

Для 2 фазы:

с.

с.

, (1.10)

где yi - фазовый коэффициент i-ой фазы регулирования;

n - число фаз регулирования.

(1.11)

где Nij - приведенная интенсивность движения в данной фазе в j-ом направлении для рассматриваемого периода суток, ед/ч;

Mнij - поток насыщения в j-ом направлении i-ой фазы регулирования, ед/ч.

Поток насыщения является показателем, зависящим от многих факторов: ширины проезжей части (полосы движения), продольного уклона на подходах к перекрестку, состояния дорожного покрытия, видимости перекрестка водителем и т.п. Поэтому для каждого перекрестка (и даже для каждого характерного часа суток и периода года, для которых рассчитывается программа управления) он должен определятся экспериментально, но эта методика неприменима для вновь проектируемых перекрестков. Для ориентировочных расчетов может быть использован приближенный эмпирический метод определения потока насыщения.

, (1.12)

где Впч - ширина проезжей части на подходе к перекрестку, м.

,

Для случаев движения транспортных средств прямо, а также и (или) налево (и направо) по одним и тем же полосам движения, если интенсивность лево- и правоповоротных составляет более 10% от общей интенсивности движения в рассматриваемом направлении данной фазы, полученный поток насыщения корректируют.

(1.13)

где a, b, c - интенсивность движения транспортных средств соответственно прямо, налево и направо в процентах от общей интенсивности в рассматриваемом направлении данной фазы регулирования.

Для определения величины фазового коэффициента в каждой фазе выполняется расчет фазовых коэффициентов для всех направлений, обслуживаемых данной фазой, и в качестве уi выбирается наибольшее значение из них.

Фазовые коэффициенты для 1-ой фазы:

, ,

Далее для каждой фазы выбираем максимальный фазовый коэффициент:

для 1-ой фазы -

для 2-ой фазы -

для 1-ой фазы -

, , с.

для 2-ой фазы -

, , с.

Следовательно, L=4+5=9 c.

с.

Длительности основных тактов равны:

 с, с.

После расчета длительности основных тактов необходимо выполнить проверку по условию пропуска пешеходов. Время необходимое пешеходу для перехода проезжей части определяется по формуле:

, с. (1.14)

где - ширина проезжей части, м;

- скорость движения пешеходов, принимается равной 1,3 м/с.

с, с.

Из данных расчетов видно, что длительности основного такта 2-ой фазы недостаточна для пропуска пешеходного потока, следовательно, необходимо скорректировать длительности основных тактов. Существует два способа корректировки длительности цикла регулирования и основных тактов.

1 Фазовые коэффициенты сохраняются, а основные такты увеличиваются пропорционально этим фазовым коэффициентам.

(1.15)

Принимаем



2 Наряду с данным способом корректировки существует и второй способ, который позволяет значительно сократить длительность цикла регулирования. Второй способ корректировки основан на введении новых фазовых коэффициентов.

, с. (1.16)

где A=; B=; C=

Подставляя численные значения коэффициентов A, B, C в формулу получаем значение скорректированной длительности цикла регулирования.

с.

Используя значения коэффициентов A, B, C можно определить скорректированное значение фазового коэффициента.

, (1.17)

Далее необходимо рассчитать длительность основного такта, которая не уточнялась по пешеходному движению.

, (1.18)

с.

с.

1.8 Расчет средней задержки транспортных средств

Среднюю задержку ТС, пересекающих перекресток в данном направлении в условиях светофорного регулирования, следует определить по формуле:

, с. (1.19)

где tij - средняя задержка, с.

Tцо - длительность цикла регулирования.

i - эффективная доля данной фазы в цикле регулирования (i=t3i/Tцо),

xij - степень насыщения фазы регулирования

(xij=)

, с.

Средняя задержка одного ТС на перекрестке при данном варианте схемы пофазного разъезда определяется по формуле:

, с. (1.20)

1.9 Выбор оптимальной схемы пофазного разъезда

При обеспечении условий безопасности качество организации движения на перекрестке определяется величиной потерь от задержек транспортных средств и пешеходов. Потери от задержек P рассчитывается по формуле:

, тг/ч. (1.21)

тг/ч.

Потери от задержек P является главным критерием выбора схемы пофазного разъезда, исходя из этого, вторая схема является наиболее оптимальной.

1.10 Построение плана перекрестка

План перекрестка, предусматривающий использование рядов движения в соответствии с выбранной схемой пофазного разъезда, вычерчивается на демонстрационном листе в масштабе 1:200. На плане должны быть показаны используемые средства светофорной сигнализации, дорожные знаки, а также разметка проезжей части. Светофор и дополнительные секции светофоров должны быть пронумерованы.

1.11 Построение графика работы светофоров

Определение оптимального режима работы светофоров по фазного разъезда и построение графика работы светофоров производится с учетом положений курса «Организация и безопасность дорожного движения». График работы светофоров представляет собой временную диаграмму ритма регулирования с указанием длительности сигналов и последовательностью их включения. Нумерация светофоров и дополнительных секций на графике должна соответствовать нумерации, использованной при построении плана перекрестка.

Заключение

В данном курсовом проекте рассчитано светофорное регулирование на перекрестке, основные параметры цикла регулирования: длительность цикла, длительности основных и промежуточных тактов. Также предложены два варианта пофазного разъезда и на основе расчета потерь от задержек транспортных средств выбран наиболее эффективный вариант.

Список литературы:

1. ГОСТ 23457-86 "Технические средства ОДД и регулирования"

2. ГОСТ 13508-74 "Разметка дорожная"

3. Клинковштейн Г.И. "Организация дорожного движения", М.: Транспорт, 1982.

4. Макенов А.А. «Проектирование светофорного регулирования на объекте улично-дорожной сети», Усть-Каменогорск, 2000 г.

5. СНиП 2.07.01-89 "Градостроительство: планировка и застройка городских селений"

Размещено на Allbest.ru