Файл: методические рекомендации проектирования СО.docx

1–6 – номера тактов; – зеленый сигнал светофора;

• – красный; – желтый

Рисунок 7 – Структура светофорного цикла

11.3 Применение промежуточного такта в светофорном цикле рекомендуется для обеспечения безопасности движения в переходный период, когда движение предыдущей группы потоков уже запрещено, а последующая группа разрешение на движение через пересечение еще не получила. В период промежуточного такта движение запрещено за исключением транспортных средств, водители которых не смогли своевременно остановиться у стоп-линии (рисунок 8). В период основного такта разрешено (а в конфликтующем направлении запрещено) движение определенной группы транспортных и пешеходных потоков.

• – зеленый сигнал светофора;

• – красный; – желтый

(продолжительность тактов дана в секундах)

Рисунок 8 – Пример использования основных и промежуточных

тактов

11.4 Длительность промежуточного такта должна быть такой, чтобы автомобиль, подходящий к пересечению автомобильных дорог на зеленый сигнал светофора со скоростью свободного движения, при смене сигнала с зеленого на желтый смог либо остановиться у стоп-линии, либо успеть освободить пересечение (миновать конфликтные точки пересечения с автомобилями, начинающими движение в следующей фазе). Остановиться у стоп-линии автомобиль сможет только в том случае, если расстояние от него до стоп-линии будет равно или больше остановочного пути.

11.5 Учитывая, что время проезда расстояния, равного остановоч­ному пути, состоит из времени реакции водителя на смену сигналов светофора и времени торможения, можно представить формулу промежуточного такта t_пi в соответствии с руководством [6] в виде

(1)

где t_рк – время реакции водителя на смену сигналов светофора, с;

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

t_i – время движения автомобиля до самой дальней конфликтной точки, с;

t_i+1 – время, необходимое для проезда от стоп-линии до дальней конфликтной точки автомобилю, начинающему движение в следующей фазе, с.

11.6 Составляющие формулы t_рк и t_i+1 в большинстве случаев по значению близки друг к другу, на практике их обычно исключают из расчета. С учетом этого обстоятельства, а также предположения о постоянном замедлении при торможении автомобиля перед стоп-линией длительность промежуточного такта равна

(2)

где – средняя скорость транспортных средств при движении на подходе к пересечению и в его зоне без торможения (сходу), км/ч;

– среднее замедление транспортного средства при включении запрещающею сигнала, м/с² (для практических расчетов
a_т = 3–4 м/с²);

– расстояние от стоп-линии до самой дальней конфликтной точки, м;

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

11.7 В период промежуточного такта заканчивают движение и пешеходы, ранее переходившие проезжую часть на разрешающий сигнал светофора. За время t_пi(пш) пешеход должен или вернуться на тротуар, откуда он начал движение, или дойти до середины проезжей части (островка безопасности, центральной разделительной полосы, линии, разделяющей потоки встречных направлений). Максимальное время, которое потребуется для этого пешеходу, составляет

---

(3)

где В_пш – ширина проезжей части, пересекаемая пешеходами в i-й фазе регулирования, м;

V_пш – расчетная скорость движения пешеходов, м/с (обычно принимается 1,3 м/с).

11.8 Независимо от результатов расчета минимальная длитель­ность промежуточного такта должна быть 4 с. Учитывая, что продолжи­тельность желтого сигнала во всех случаях составляет 3 с, а красного с жел­тым – не более 2 с, на пересечении автомобильных дорог в период смены сигналов с разрешающего на запрещающий можно организовать режим «кругом красный», что способствует повышению безопасности движения.

11.9 Не рекомендуется назначать промежуточные такты длитель­ностью менее 3 с. При расчетном t_п = 5 – 8 с промежуточный такт должен быть составлен из двух вспомогательных тактов. Длительность желтого сигнала никогда не должна быть менее 3 и более 4 с, остальное время промежуточного такта заменяется красным сигналом.

11.10 При назначении схемы светофорного регулирования рекомендуется стремиться к минимальному числу фаз.

Примеры пофазного разъезда транспортных и пешеходных потоков на пересечении двух автомобильных дорог приведены на рисун­ке 9.

11.11 Необходимо стремиться к равномерной загрузке полос. Не рекомендуется пропускать транспортные средства, следующие в разных фазах, из одной и той же полосы (рисунок 10).

Рисунок 9 – Пример четырехфазного светофорного регулирования на пересечении автомобильных дорог

Рисунок 10 – Нерекомендуемая схема организация движения при устройстве светофорного регулирования

11.12 Пропускная способность левого поворота зависит от интенсивности движения основного потока. Пропуск левого поворотного потока (количества автомобилей) пропорционален интенсивности движения встречного потока. Левоповоротный поток рекомендуется пропускать на «просачивание» через встречный прямой поток, от которого зависит длительность основных тактов, если его интенсивность не превышает 120 авт./ч. Если интенсивность левого поворотного потока больше 135 ед./ч (120 авт./ч), то рекомендуется вводить III фазу или использовать другие методы организации дорожного движения по отнесению левого поворота из зоны пересечения автомобильных дорог (рисунок 11).

а – отнесенный левый поворот; б – левый поворот по типу «веер»

Рисунок 11 – Примеры отнесения левого поворота из зоны

пересечения автомобильных дорог

11.13 Пропускать транспортный поток на «просачивание» (с частичным конфликтом) через пешеходный поток недопустимо. На рисунках 12 и 13 приведены примеры организации движения с выделением отдельных фаз в светофорном регулировании для пропуска пешеходных потоков.

11.14 Фазовые коэффициенты необходимы для определения длительности основных тактов и цикла регулирования, их определяют для каждого из направлений движения на пересечении в данной фазе регулирования

---

(4)

где y_ij – фазовый коэффициент выбранного направления;

N_ij– интенсивность движения для рассматриваемого периода
суток, ед./ч;

М_Нij– поток насыщения выбранного направления рассчитываемой фазы регу­лирования, ед./ч (поток насыщения определяется эксперименталь­ным и расчетным методами).

11.15 За расчетный фазовый коэффициент принимается наиболь­шее его значение в данной фазе. Меньшие значения могут быть использованы в дальнейшем для определения минимально необходимой длительности разрешающего сигнала в соответствующих этим коэффи­циентам направлениях движения.

Рисунок 12 – Примеры трехфазного (а) и четырехфазного (б) циклов светофорного регулирования на пересечении автомобильных дорог с обеспечением пропуска транспортного потока без конфликта с пешеходным потоком, пропускаемом

в одной фазе цикла

Рисунок 13 – Пример светофорного регулирования на пересечении автомобильных дорог и выделения пешеходных фаз при наличии широкой разделительной полосы

11.16 При пофазном регулировании и пропуске какого-либо транспортного потока в течение двух фаз и более для него отдельно рассчитывают фазовый коэффициент, который независимо от значения не принимают в качестве расчетного. Этот фазовый коэффициент должен быть не более суммы расчетных фазовых коэффициентов тех фаз, в течение которых этот поток пропускается. Если это условие не соблюдается, то один из расчетных фазовых коэффициентов, входящих в эту сумму, должен быть искусственно увеличен.

11.17 При увеличении числа фаз регулирования пропускная способность полос снижается. При трехфазном регулировании максимально возможно пропустить по одной полосе 700 ед./ч, а при четырехфазном регулировании – 600 ед./ч.

12 Расчет режима светофорного регулирования

12.1 При проектировании светофорного объекта рекомендуется придерживаться следующих этапов:

- обследование пешеходных и транспортных потоков на пересе­чении для последующей разработки схемы организации дорожного движения и расчета режима работы светофорной сигнализации;

- разработка пофазных схем движения пешеходов и транспортных средств;

- расчет режима работы светофорной сигнализации;

- разработка дислокации технических средств организации дорож­ного движения.

12.2 Для расчета режима светофорной сигнализации необходимо знать:

- геометрические и транспортные характеристики пересечений автомобильных дорог (геометрические – ширина проезжей части, число полос движения, радиусы закруглений тротуаров, наличие раздели­тельных полос и их ширина; транспортные – картограмма транспортных и пешеходных потоков, скорость движения через пересечение, состав потока, длина автомобиля);

- организацию движения на пересечении автомобильных дорог.

12.3 При разработке схемы движения рекомендуется первона­чально определить все направления, в которых должно быть разрешено движение через пересечение транспортных средств и пешеходов. Первоначальная схема разрешенных направлений движения является базисной и используется для анализа содержащихся в ней конфликтных точек. Рекомендованная последовательность расчета длительности цикла и элементов светофорной сигнализации приведена на рисунке 14.

---

Рисунок 14 – Последовательность расчета длительности цикла и

элементов светофорной сигнализации

(цифрами отмечена последовательность определения параметров)

12.4 Режим работы светофорной сигнализации с пофазным разъездом транспортных средств определяется по направлениям. Пример расстановки технических средств организации дорожного движения и режим работы светофорной сигнализации на пересечении двух автомобильных дорог в одном уровне приведены соответственно на рисунках 15 и 16.

1–22 – номера светофоров

Рисунок 15 – План пересечения двух автомобильных дорог с

размещением технических средств

а - пофазный разъезд транспортных средств; б - управление движением по направлениям пересечения; – зеленый сигнал светофора; – красный; – желтый

Рисунок 16 – График режима работы светофорной сигнализации

12.4.1 Длительность цикла регулирования рассчитывают по формуле

(5)

где Т_ц – длительность цикла, с;

Т_п – сумма всех промежуточных тактов, с;

y₁, y₂, …, y_n – соответствующие фазовые коэффициенты для фаз 1, 2, …, n, полученные из соотношения

N – интенсивность движения на рассматриваемом подходе к пересечению в направлениях (направлении), обслуживаемых данной фазой, ед./ч;

М_н – поток насыщения для этих же направлений (направле­ния), ед./ч.

12.4.2 Для ориентировочных расчетов до проведения натурных наблюдений поток насыщения может быть приближенно определен

(6)

где – коэффициент многополосности.

12.4.3 При наличии нескольких полос движения в каждом направлении рекомендуется принимать в расчетах коэффициент многополосности г_n, учитывающий взаимные помехи транспортных средств в смежных полосах. Коэффициент многополосности принимается равным для:

- одной полосы движения – 1;

- двух полос движения – 1,85;

- трех полос движения – 2,55;

- четырех полос движения – 3,05.

12.4.4 Длительность основных тактов (зеленых сигналов) всех фаз определяется по формуле

(7)

где y_i – фазовый коэффициент;

Y – сумма фазовых коэффициентов.

12.4.5 Длительность основных тактов проверяется на обеспечение пропуска в соответствующих направлениях пешеходов и трамвайных поездов.

Для пешеходов длительность разрешающего сигнала t_пш определяется по формуле

(8)

где B – длина пешеходного перехода, м.

При движении трамвайных поездов длительность разрешающего сигнала t_Т определяется по следующим формулам:

- для случая пропуска одного поезда за один цикл:

(9)

- для случая пропуска двух поездов за один цикл:

(10)

где S_T – путь движения трамвайного поезда от стоп-линии до самой дальней конфликтной точки с транспортными средствами или пешеходами, начинающими движение в следующей фазе, м;

– длина трамвайного поезда, м;

– дистанция между поездами (не менее 60 м при скорости движения 20 км/ч);

V_T – скорость движения трамвайного поезда в пределах пересечения, км/ч.

---

12.4.6 При проектировании светофорных объектов рекомендуется использовать среднюю скорость движения транспортного потока на дороге. Для левоповоротного движения скорость следует принимать равной 25 км/ч.

12.4.7 Для восстановления оптимального соотношения фаз в цикле его длительность рекомендуется корректировать, применяя формулу

(11)

где

– скорректированная длительность цикла, с;

– сумма фазовых коэффициентов для фаз i, не уточняв­шихся по трамвайному и пешеходному движению;

– суммарная длительность тактов k, уточненных по трамвайному и пешеходному движению, с.

12.4.8 Новую длительность основных тактов фаз, не уточнявшихся по трамвайному и пешеходному движению, следует вычислять по формуле

(12)

где (13)

12.5 Пример расчета светофорного регулирования приведен ниже.

12.5.1 Для пересечения автомобильных дорог А и Б шириной соответственно 20 и 12 м получены следующие значения фазовых коэффициентов и промежуточных тактов: y₁ = 0,4; y₂ = 0,25; t_п1 = 3 с; t_п2 = 4 с; Т_п = 4+3 = 7 с.

12.5.2 Длительность цикла Т_ц (при необходимости скорректиро­ванную длительность цикла ) и длительность основных тактов определяют соответственно по формулам (5) и (12)

12.5.3 Исходный цикл регулирования составляет

Т_ц = t₁ + t_п1 + t₂ + t_п2 = 23 + 3 + 14 + 4 = 44 с.

12.5.4 Необходимо проверить, достаточна ли длительность зеленых сигналов t₁ и t₂ для безопасного перехода пешеходов через проезжую часть дорог А и Б. Время, необходимое для перехода дороги Б вдоль дороги А, составляет

12.5.5 Время, необходимое для перехода дороги А вдоль дороги Б, равно

12.5.6 Уточненная длительность второго основного такта сос­тав­ляет 20 с.

12.5.7 Определим скорректированную длительность цикла и уточненную длительность первого основного такта при А = 2,5·7 –7·0,4+ + 20 + 5 = 39,7 и В = 1 – 0,4 = 0,6

12.5.8 Новый (окончательный) цикл регулирования составляет

12.5.9 Примеры расчета светофорной сигнализации приведены в приложении Б, методы определения потока насыщения – в приложении В, критерии выбора пофазного разъезда транспортных средств – в приложении Г.

13 Светофорное регулирование пешеходного движения

13.1 Светофорное регулирование пешеходного движения осуществляется двухсекционными пешеходными светофорами, сигналы которых предназначены только для пешеходов, при обязательном отсутствии пересечения движущихся транспортных и пешеходных потоков.

13.2 Режим работы светофоров, регулирующих движение пешеходов и размещенных на автомобильной дороге, оборудованной системой координированного регулирования, должен быть согласован с графиком координации сигналов для данной дороги и с работой транспортных светофоров, установленных на том же светофорном объекте.

13.3 Расчет режима светофорной сигнализации на пешеходном переходе, расположенном вне зоны регулируемого пересечения автомобильных дорог, рекомендуется проводить путем определения длительности:

---