РОЗРАХУНОК ТРИВАЛЬНОСТІ ЦИКЛУ І ЙОГО ЕЛЕМЕНТІВ
КУРСОВИЙ ПРОЕКТ
на тему:
«ОРГАНІЗАЦІЯ РУХУ НА ПЕРЕЛІКАХ МІСЬКИХ ВУЛИЦЬ»
Виконав:
ст. гр. МБ - 41 Чумадєєва О. Ю.
Перевірив:
Зміст
1. ЗАВДАННЯ НА КУРСОВИЙ ПРОЕКТ………………………………………3
2. ВИЗНАЧЕННЯ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДОРОЖНОГО РУХУ НА ОБ'ЄКТІ ПРОЕКТУВАННЯ………………………………………………4
3. ПОПЕРЕДНІЙ РОЗРАХУНОК ЧИСЛА СМУГ РУХУ НА ПІДХОДАХ ДО ПЕРЕМІЩ ВУЛИЦЬ……………………………………5
4. ОЦІНКА СТУПЕННЯ НЕБЕЗПЕКИ ПРОЕКТНОГО ВУЗЛА………………6
5. РОЗРОБКА ВАРІАНТІВ СХЕМИ ПОФАЗНОГО РОЗ'ЇЗДУ……….6
6. РОЗРАХУНОК ТРИВАЛЬНОСТІ ЦИКЛУ І ЙОГО ЕЛЕМЕНТІВ………………7
6.6 Ступінь насичення напрямку руху………………………………11
7. СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ…………………………..12
ЗАВАННЯ НА КУРСОВИЙ ПРОЕКТ
Варіанти значень інтенсивностей транспортних (авт/год) та пішохідних (піш/год) потоків
| Номер варіанта |
| N1 |
| N2 |
| N3 |
| N4 |
| N5 |
| N6 |
| N7 |
| N8 |
| N9 |
| N10 |
| N11 |
| NП1 |
| NП2 |
| NП3 |
| NП4 |
Склад (%) потоків за типами транспортних засобів та рівнів завантаження
| Номер варіанта | |
| N1 та N2 | Л |
| Г | |
| А | |
| Z | 0,56 |
| N3 та N4 | Л |
| Г | |
| А | |
| Z | 0,8 |
| N5 та N6 | Л |
| Г | |
| А | |
| Z | 0,7 |
| N7 та N8 | Л |
| Г | |
| А | |
| Z | 0,6 |
| N9 таN10 | Л |
| Г | |
| А | |
| Z | 0,75 |
| N11 | Л |
| Г | |
| А | |
| Z | 0,63 |
Примітка: Л – легкові автомобілі у потоці;
Г – вантажні автомобілі у потоці;
А – автобуси у потоці
Z – величина коефіцієнта завантаження рухом
ВИЗНАЧЕННЯ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДОРОЖНЬОГО РУХУ НА ОБ'ЄКТІ ПРОЕКТУВАННЯ
Для вирішення завдань ОДД використовуються значення наведеної інтенсивності руху та наведеної максимальної інтенсивності руху на перспективу.
Розрахунок наведеної інтенсивності руху по k-му напрямку проводиться за такою формулою:
де Ni - інтенсивність руху автомобілів даного типу в потоці, авт. Kпрi – відповідні коефіцієнти приведення цього типу автомобілів до однорідного легкового потоку; n – кількість груп автомобілів у потоці.
Розрахунок наведеної максимальної інтенсивності руху за напрямами на перспективу здійснюється за такою формулою:
де Zk – коефіцієнт завантаження, зазначений у варіанті завдання, у напрямку k руху транспортному потоці.
Для розрахунків слід приймати наступні значення Kпрі:
| Легкові автомобілі | 1,0 |
| Автобуси | 2,5 |
| Вантажні автомобілі в залежності від вантажопідйомності | 1,5-3,5 |
ПОПЕРЕДНИЙ РОЗРАХУНОК ЧИСЛА СМУГ РУХУ НА ПІДХОДАХ ДО ПЕРЕМІЩ ВУЛИЦЬ
Для визначення пропускної спроможності проїжджої частини вулиці населеного пункту слід скористатися формулою для визначення пропускної спроможності однієї смуги:
ОЦІНКА СТУПЕННЯ НЕБЕЗПЕКИ ПРОЕКТНОГО ВУЗЛА
Ступінь небезпеки проектного вузлаоцінюється сумарним числом балів за всіма конфліктними точками. Кожному виду конфліктних точок відповідає кілька балів. Так, точка перетину оцінюється в 5 балів, точка злиття – 3 бали, точка відхилення – 1 бал. Складність (умовна небезпека) будь-якого перетину знаходиться за такою формулою:
де no - кількість точок відхилення потоків у транспортному вузлі; nс – число точок злиття; nп - кількість точок перетину.
Прийнято вважати перехрестя вузлом малої складності, якщо m 150.
РОЗРОБКА ВАРІАНТІВ СХЕМИ ПОФАЗНОГО РОЗ'ЇЗДУ
Проектування можливих варіантів схем пофазного поділу конфліктуючих транспортних потоків у вузлах перетинів УДС має на меті забезпечити безпеку руху, як транспортних засобів, так і пішоходів. Світлофорне регулювання дозволяє досягти цієї мети шляхом поділу конфліктуючих потоків у часі. У процесі пофазного роз'їзду кожен учасник руху має право перетнути стоп-лінію, як правило, лише в одній фазі світлофорного циклу, що веде до зменшення числа конфліктних точок. Разом з тим, зі зростанням числа фаз зменшується пропускна здатність перехрестя через збільшення часу затримки транспортних засобів. Отже, у визначенні оптимальної кількості фаз регулювання необхідно знаходити компромісне рішення.
При виборі схеми пофазного роз'їзду необхідно виконувати такі вимоги:
з метою скорочення затримок транспортних засобів та пішоходів треба прагнути до зменшення числа фаз у циклі регулювання. Введення третьої фази (для пропуску лсвоповоротних потоків транспорту або спеціально для пропуску пішоходів) є необхідним тільки при виконанні хоча б однієї з двох умов:
1 інтенсивність лівоповоротного потокустановить понад 120 авт/год;
2 значення інтенсивностей конфліктуючих транспортного NТ і пішохідного NП потоків, що пропускаються в одній фазі, задовольняють нерівностям:
Не випускати з однієї і тієї ж лінії транспортні засоби, рух яких передбачено в різних фазах, тобто лінії руху закріплюють за певними фазами.
Прагнення рівномірного завантаження смуг. Інтенсивність руху, що в середньому припадає на одну смугу, не повинна перевищувати діапазон 600 - 700 од/год.
При широкій проїжджій частині (3 смуги руху і більше в одному напрямку) слід розглядати можливість поетапного переходу пішоходами вулиці протягом двох наступних фаз регулювання.
РОЗРАХУНОК ТРИВАЛЬНОСТІ ЦИКЛУ І ЙОГО ЕЛЕМЕНТІВ
Потік насичення
Для випадку руху в прямому напрямку по дорозі без поздовжніх ухилів потік насичення розраховують за емпіричною формулою, яка пов'язує цей показник із шириною проїжджої частини, що використовується для руху транспортних засобів у даному напрямку аналізованої фази регулювання:
де Мнijпрямо - потік насичення, од/год; Впч - ширина проїжджої частини в даному напрямку даної фази, м.
Формула (1) застосовна при 5,4м ≤ Впч ≤ 18,0м. Якщо ширина проїжджої частини менше 5,4 м, можна використовувати для розрахунку.
| Мнijпрямо, од/ч | ||||||
| Впч | 3,0 | 3,3 | 3,6 | 4,2 | 4,8 | 5,1 |
Для право- і лівоповоротних потоків, що рухаються спеціально виділеними смугами, потік насичення Мнijпов визначається в залежності від радіуса повороту R:
для однорядного руху
Фазові коефіцієнти
Фазові коефіцієнти визначають для кожного з напрямків руху наперехресті у цій фазі регулювання
де yij – фазовий коефіцієнт даного напрямку; Nij і Мнij - відповідно інтенсивність руху для періоду доби, що розглядається, і потік насичення в даному напрямку даної фази регулювання, од/ч
Проміжні такти
Відповідно до призначення проміжного такту його тривалість повинна бути такою, щоб автомобіль, що підходить до перехрестя на зелений сигнал зі швидкістю вільного руху, при зміні сигналу з зеленого на жовтий зміг або зупинитися біля стоп-лінії, або встигнути звільнити перехрестя (минувши конфліктні точки перетину з автомобілями, що починають рух у наступній фазі).
З урахуванням припущення про постійне уповільнення при гальмуванні автомобіля перед стоп-лінією формулу для визначення тривалості проміжного такту можна подати у такому вигляді:
де va - середня швидкість транспортних засобів при русі на підході до перехрестя та в зоні перехрестя без гальмування (з ходу,), км/год; aт - середнє уповільнення транспортного засобу при включенні заборонного сигналу (для практичних розрахунків aт=3-4 м/с 2);li - відстань від стоп-лінії до найдальшої конфліктної точки, м;la - довжина транспортного засобу, що найчастіше зустрічається в потоці, м.
У період проміжного такту закінчують рух і пішоходи, що раніше переходили вулицю на сигнал світлофора. За час tпi пішохід повинен або повернутися на тротуар, звідки він почав рух, або дійти до середини проїжджої частини (острівка безпеки, центральної смуги розділення, лінії, що розділяє потоки зустрічних напрямків). Максимальний час, який буде потрібний для цього пішоходу,
де Впш - ширина проїжджої частини, що перетинається пішоходами вi-фазі регулювання, м; vпш – розрахункова швидкість руху пішоходів (зазвичай приймається 1,3 м/с).
Цикл регулювання
У найпростішому випадку при рівномірному прибутті транспортних засобів до перехрестя (через рівні інтервали часу) мінімальна тривалість циклу визначається так:
Насправді рівномірне прибуття транспортних засобів до перехрестя є дуже рідкісним випадком. Найчастіше для ізольованого перехрестя характерним є випадкове прибуття (інтервали між транспортними засобами, що послідовно прибувають, не однакові).
Випадковому прибуттю транспортних засобів відповідає формула циклу
запропонована англійським дослідником Ф. Вебстер на основі мінімізації транспортної затримки.
З міркувань безпеки руху тривалість циклу більше 120 с вважається неприпустимою, так як водії при тривалому очікуванні сигналу, що дозволяє, можуть вважати світлофор несправним і почати рух на заборонний сигнал. Якщо розрахункове значення Тц перевищує 120 с, необхідно досягти зниження тривалості циклу шляхом збільшення числа смуг руху на підході до перехрестя, заборони окремих маневрів, зниження числа фаз регулювання, організації пропуску інтенсивних потоків протягом двох і більше фаз. З тих же міркувань недоцільно приймати тривалість циклу менше 25 с.
Основні такти
Тривалість основного такту toi в i-й фазі регулювання пропорційна розрахунковому фазовому коефіцієнту цієї фази
З міркувань безпеки руху toi зазвичай приймають не менше 7 с. В іншому випадку підвищується ймовірність ланцюгових ДТП при роз'їзді черги на сигнал світлофора. Тому, якщо тривалість основного такту, розрахована за формулою(10), виходить менше ніж 7 с, її слід збільшити до мінімально допустимої. Розрахункову тривалість основних тактів необхідно перевірити на забезпечення ними пропуску у відповідних напрямках пішоходів та трамвая.
Час, необхідний для пропуску пішоходів за якимсь певним напрямом tпш, розраховують за емпіричною формулою, що враховує сумарні витрати часу на пропуск пішоходів: