Файл: А.В. Косолапов Технические средства организации дорожного движения.pdf

8

Таблица 3.7 Интенсивность транспортных потоков (варианты задания 8,9)

4. РАСЧЕТ ПРОГРАММ КООРДИНАЦИИ

При сравнительно небольшом числе светофорных объектов для расчета программ координированного регулирования достаточно эффективен графоаналитический метод.

Сущность метода заключается в построении графика «путьвремя», который выполняют в системе прямоугольных координат на миллиметровой бумаге. В масштабе, который выбирают произвольно и который зависит от длины магистрали или ее участка и числа светофорных объектов, по горизонтальной оси откладывают значения времени в секундах, по вертикальной оси – значения пути в метрах.

На основе исходных данных, указанных выше, осуществляют расчет программ координированного регулирования, который проводят в несколько этапов.

4.1. Расчет общего цикла координированного регулирования и его элементов

На основе имеющихся исходных данных для рассматриваемого периода суток рассчитывают режимы регулирования для всех светофорных объектов как для изолированных перекрестков (в том числе и

9

для вновь создаваемых на перегонах длиной более 800 м). Методика и порядок подобного расчета были исследованы при выполнении курсового проекта по дисциплине «Организация дорожного движения». Перекресток, для которого получена максимальная длительность цикла, является наиболее загруженным и носит название ключевого. Учитывая, что одним из необходимых условий введения координированного регулирования является наличие одинакового цикла светофорного регулирования на всех перекрестках, входящих в систему координации, в качестве расчетного принимают цикл ключевого перекрестка. Таким образом, оптимальный цикл регулирования будет только на ключевом перекрестке, на остальных перекрестках он будет избыточным.

При средней и высокой интенсивности движения на магистрали (свыше 500 прив.авт/ч на полосу) расчетный цикл может быть избыточным и для ключевого перекрестка, так как усиливается процесс группообразования в потоке. Для пропуска компактной группы автомобилей через перекресток требуется меньшая длительность зеленого сигнала, чем при их случайном прибытии. В этом случае расчетный цикл может быть уменьшен на 15-20 % с обязательной проверкой длительности основных тактов по условиям движения пешеходов и трамвая (особенно для ключевого перекрестка).

Следует отметить, что при многопрограммном координированном регулировании в разное время суток ключевыми могут быть различные перекрестки. При этом и расчетные длительности цикла для разных программ, как и расчетная скорость, могут быть различными.

После определения единого расчетного цикла для магистрали определяют соответствующие ему длительности основных тактов для каждого перекрестка (включая и ключевой перекресток, если его цикл был уменьшен в силу указанных ранее соображений). Для расчета этих параметров также используют методику из курсового проекта по дисциплине «Организация дорожного движения».

4.2. Предварительный этап построения графика координированного регулирования

Предварительный этап построения графика координированного регулирования осуществляют в следующем порядке. Слева от вертикальной оси графика «путь-время» с соблюдением его вертикального масштаба наносят выпрямленный схематичный план магистрали с указанием расстояний между перекрестками 1-5 и режимов регулирования

10

на них, соответствующих расчетному циклу. Вправо через границы перекрестков проводят линии, параллельные горизонтальной оси. На горизонтальной оси, соответствующей ключевому перекрестку 5, наносят слева направо с соблюдением горизонтального масштаба повторяющуюся последовательность сигналов вдоль магистрали (рис. 4.1).

L, м

t, c

Рис. 4.1. Предварительный этап построения графика координированного регулирования. Слева указана продолжительность сигналов светофоров по магистрали, с, в последовательности: зеленый – желтый – красный – красный с желтым

После этого необходимо определить ширину так называемой ленты времени. Если график движения автомобиля находится внутри этой ленты, то ему гарантируется безостановочное движение. Ширину ленты времени определяют по формуле

где tл – ширина ленты времени, с; tо – длительность основного такта, с. От начала зеленых сигналов и точек, отстоящих вправо на величи-

ну tл, проводят наклонные к горизонтали линии. Тангенс угла наклона α этих линий соответствует расчетной скорости:

где Vр – расчетная скорость движения, км/ч; Мг – горизонтальный масштаб (число секунд в 1см); Мв – вертикальный масштаб (число метров в 1см).

11

Ленту времени для встречного направления берут той же ширины. Однако она имеет обратный наклон, угол которого определяют по формуле (4.2). Данный наклон соответствует расчетной скорости встречного направления (угол α ′ на рис. 4.1).

4.3. Этап окончательного построения графика координированного регулирования

После осуществления предварительного этапа из плотной бумаги вырезают полоску шириной, равной ширине ленты времени. Расположив ее под расчетным углом, передвигают по горизонтали в границах зеленого сигнала на ключевом перекрестке. При этом добиваются по возможности такого положения, чтобы на линиях остальных перекрестков расстояния tз (рис. 4.1), отсекаемые двумя лентами времени прямого и обратного направлений (в данном случае лентой и полоской), были не больше длительности зеленого сигнала для каждого перекрестка.

После этого на все горизонтальные полосы, соответствующие остальным перекресткам, наносят повторяющиеся последовательности сигналов таким образом, чтобы зеленые сигналы охватывали участки tз, занятые обеими лентами времени. Если при этом имеется избыток зеленого сигнала, то он должен быть расположен по возможности слева от участка tз.

Если участок tз оказался больше зеленого сигнала на каком-либо перекрестке, т.е. одна из лент времени попадает частично на запрещающий сигнал, необходима коррекция графика. Данную коррекцию осуществляют следующими путями:

-уменьшением ширины ленты времени;

-изменением расчетной скорости (угла наклона ленты времени);

-увеличением длительности зеленого сигнала по магистрали на некоторых перекрестках.

Перечисленные способы коррекции должны быть ограничены разумными пределами, поскольку могут привести к обратному результату

–снижению эффективности управления дорожным движением. Шири-

ну ленты времени не рекомендуют делать менее 0,5tо, ибо с ее сужением уменьшается вероятность безостановочного проезда по магистрали транспортных средств. Допустимыми границами изменения расчетной скорости являются 10 % либо в сторону увеличения, либо в сторону уменьшения. В противном случае расчетная скорость будет существен-

12

но отличаться от реальной, что приведет к увеличению числа задержанных автомобилей. Длительность зеленого сигнала по магистрали увеличивают за счет пересекающей улицы, вследствие чего на этой улице на подходах к магистрали могут возрасти транспортные задержки.

После коррекции графика на него наносят все ленты времени для потоков прямого и встречного направлений. В результате он приобретает законченный вид (рис. 4.2).

t, c

Рис. 4.2. График координированного регулирования движения на городской магистрали

После этого по полученному графику необходимо определить сдвиг фаз. Под сдвигом фаз понимают интервал времени между началами основных тактов на смежных перекрестках (или относительно нулевой отметки). Очевидно, что величина сдвига фаз всегда меньше или равна циклу регулирования. Таким образом, взаимное расположение на горизонтали полученного графика точек, соответствующих началу зеленых сигналов, определяет сдвиги фаз относительно друг друга и принятой нулевой отметки времени (для удобства в качестве нулевой отметки рекомендуют использовать начало основного такта на первом перекрестке).

Необходимо отметить, что при организации координированного регулирования учитывают транспортные средства, поворачивающие с примыкающих улиц на магистраль. Часть из них подъезжает к перекре-

13

стку при красном сигнале на магистрали и поэтому останавливается. Кроме этого, медленно движущиеся автомобили группы, следующей по магистрали, также могут быть остановлены, прибывая к перекрестку с опозданием на красный сигнал светофора. Такие автомобили носят название внегрупповых.

Очередь внегрупповых автомобилей является препятствием для безостановочного движения последующей группы, подходящей к перекрестку к моменту начала зеленого сигнала. Очереди внегрупповых автомобилей определяют для каждого перекрестка методом натурных наблюдений после внедрения разработанной системы координированного регулирования. Таким образом, на практике в процессе эксплуатации этой системы программа координации требует дальнейшей доработки.

5. ОФОРМЛЕНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

Курсовая работа состоит из расчетно-пояснительной записки и графического приложения к ней.

Ориентировочно содержание расчетно-пояснительной записки следующее: титульный лист, задание на курсовую работу, содержание, введение, основная расчетно-пояснительная часть, заключение и список используемой литературы. Оформление расчетно-пояснительной записки должно соответствовать требованиям ГОСТ 2.105-95-ЕСКД.

В задании на курсовую работу приводят исходные данные и формулируют цели работы.

Во введении, объем которого не должен превышать 1-2 страниц, следует кратко сформулировать проблемы, возникающие при регулировании движения транспортных потоков, и возможные способы их решения.

При проведении расчетов вначале следует кратко изложить последовательность их выполнения. Затем записать в общем виде расчетные зависимости, пояснить входящие в них величины, привести исходные данные и представить последовательность расчета той или иной величины. Цифровой материал по результатам расчетов аналогичных величин целесообразно помещать в таблицах, а основные результаты расчетов указывать в отдельном заключительном предложении. В конце каждого раздела желательно делать небольшое, в несколько предложений, заключение с указанием наиболее важных результатов.

14

Объем заключения по курсовой работе не должен превышать 1-2 страниц. В нем следует привести, проанализировать и дать оценку основным результатам работы.

Всодержании расчетно-пояснительной записки перечислить разделы и имеющие наименование подразделы с указанием номеров страниц, на которых они помещены. Указать также введение, заключение и список литературы.

Вкачестве графического приложения к расчетно-пояснительной записке выступает разработанный график координированного регулирования, выполненный в выбранном масштабе на миллиметровой бумаге, с указанием полученных сдвигов фаз. Данный график подшивают к расчетно-пояснительной записке.

6. ЗАЩИТА КУРСОВОЙ РАБОТЫ

Курсовую работу считают допущенной к защите после подписания расчетно-пояснительной записки и графического приложения к ней исполнителем и руководителем работы. При подготовке к защите следует проработать соответствующие разделы курсов «Организация дорожного движения» и «Технические средства организации дорожного движения». Защиту курсовой работы производят в установленные кафедрой сроки. Результат выполнения и защиты курсовой работы оценивают дифференцированно.

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. ГОСТ 23457-86 Технические средства организации дорожного движения. Правила применения.

2.Иносэ Х. Управление дорожным движением: Пер. с англ. / Х. Иносэ, Т. Хамада. - М.: Транспорт, 1983. - 248 с.

3.Самойлов Д.С. Организация и безопасность городского движения

/Д. С. Самойлов, В. А. Юдин, П. В. Рушевский - М.: Высш. шк., 1981. - 256 с.

4.Хомяк Я.В. Организация дорожного движения. - Киев: Высш. шк.,

1986. - 271 с.