Понятия «поток насыщения» и «эффективная длительность зеленого сигнала ».

1.1. Параметрами расчета режима регулирования являются поток насыщения, эффективная длительность зеленого сигнала (эффективная длительность фазы) и эффективная длительность красного сигнала.

1.2. Поток насыщения– установившаяся интенсивность движения через стоп-линию из очереди большой длины. Эта интенсивность достигается, как правило, между 10-й и 14-й секундами работы зеленого сигнала, что соответствует проезду над стоп-линией передней оси 4-го ÷ 6-го автомобилей после включения зеленого сигнала (рисунок 5.1).

 

Рисунок 5.1. - Момент наступление потока насыщения: ti - интервал потока насыщения, наблюдаемый после проезда i – го автомобиля

 

1.3. Величина потока насыщения измеряется в автомобилях за час зеленого времени для группы полос или в расчете на одну полосу движения.

1.4. Поток после включения зеленого сигнала за короткий промежуток времени b приходит в состояние, при котором наблюдаются постоянные установившиеся интервалы между транспортными средствами τ. Поток находится в таком состоянии, пока не включается желтый сигнал, после чего поток уменьшается до нулевого значения. Пропускная способность фазы оценивается площадью под кривой графика (рисунок 5.2), которая численно равна площади прямоугольника с высотой, равной величине потока насыщения, и основанием – эффективной длительностью зеленого сигнала.

Рисунок 5.2 - Зависимость «интенсивность – время» для подхода к регулируемому перекрестку. Обозначения: G – длительность зеленого сигнала; Y – длительность желтого сигнала; ra – длительность сочетания красного и желтого сигналов; g – эффективная длительность зеленого сигнала; LC – стартовые потери времени; LY – часть желтого сигнала в конце фазы, используемая для движения; S – поток насыщения; b – промежуток времени от включения разрешающего сигнала до наступления потока насыщения

1.5. Расчет потерь времени в фазе необходим при расчете пропускной способности коротких фаз (рис. 5.3).

 

Рисунок 5.3 - Потерянное время L при переходе от фазы i к фазе i+1 – период времени между окончанием эффективной длительности сигнала в фазе i и началом эффективной длительности зеленого сигнала в следующей фазе i+1. Обозначения:  – длительности зеленых сигналов; – эффективные длительности зеленых сигналов; Yi – переходный интервал от фазы i к к фазе i+1(в конкретном примере он состоит из одного вспомогательного такта).

 

1.6. Эффективные длительности зеленого g и красного сигналов rопределяются по (5.1, 5.2):

G= G+ L_y– L _с;                           (5.1)

.                                          (5.2)

где

G– длительности зеленого сигнала, с;

Y – длительность желтого сигнала, с

L_C – стартовые потери времени,c;

L_Y – часть желтого сигнала в конце фазы, используемая для движения.

Стартовые потери времени L_C колеблются в диапазоне значений 2-4 с, при этом значения 3-4 с следует принимать в случаях, когда создаются помехи пешеходами, не успевшими освободить проезжую часть. Часть желтого сигнала в конце фазыL_Y, используемая для движения, составляет 1-2 с.

1.7. Потерянное время L _{i +1}в фазеi +1рассматривают как промежуток между окончанием эффективной длительности зеленого сигнала g_i в предыдущей фазе и началом эффективной длительности зеленого сигнала g_{i +1} в рассматриваемой фазе (рисунок 5.3).Сумма потерь времени всех фаз используется в расчете длительности цикла регулирования.

1.8. Поскольку прослеживается влияние парка транспортных средств на величину потока насыщения в таблице 5.1 приведены в хронологическом порядке данные о потоках насыщения.

 

Таблица 5.1

Величина потока насыщения

Авторы или источник	Год публикации		Величина потока насыщения, прив.ед/ч
Greenshilds B.D.	1947	одна полоса	1714
Capelly D.S., Pinnell C.	1961	одна полоса	1714
Webster F.V., Cobbe B.M.	1966	Ширина подхода к перекрестку 10 фт (3,05 (м)) 12 фт (3,66 (м)) 14 фт (4,27 (м)) 16 фт (4,88 (м))	1850 1900 2075 2475
Carstens R.L.	1971	одна полоса	1572
King G.F., Wilkinson M.	1976	одна полоса	1636
Branston D.,Van Zuylen	1978	одна полоса	1750
Kunzman W.	1978	одна полоса	1672
Branston D.	1979	Ширина подхода к перекрестку 9,8 фт (2,98 (м)) 10,8 фт (3,29 (м)) 11,8 фт (3,60 (м)) 14,1 фт (4,39 (м))	1757 1767 1771 2050
Sosin J.A.	1980	одна полоса	1895
Никурадзе Н.Ш.	1981	одна полоса	2150 — 2250
Shanteau R.M.	1988	одна полоса	1900 — 2000
Highway Capacity Manual	1985	одна полоса	1800
Highway Capacity Manual	2000	одна полоса	1900
Левашев А.Г. 2004	2000-2004	одна полоса	1904

 

1.9. В соответствии с современными данными при ширине полосы движения 3,5 и более, поток насыщения следует принимать 1900 прив.авт./ч.

Расчет потока насыщения

2.1. Расчетное значение потока насыщения S группы полос в конкретных дорожных условиях определяется по (5.3):

 , (5.3)

где

S_O – идеальный поток насыщения, прив.авт./ч (по умолчанию 1900);

N -количество полос движения в составе группы;

f_W - коэффициент, учитывающий ширину полосы движения;

f_HV - коэффициент, учитывающий долю грузовых автомобилей в потоке;

f _g - коэффициент, учитывающий продольные уклоны;

f_P - коэффициент, учитывающий помехи, создаваемые парующимися транспортными средствами;

f _bb - коэффициент, учитывающий помехи, создаваемые автобусами;

f _a - коэффициент, учитывающий тип территории;

f_{L U} – коэффициент, учитывающий неравномерность загрузки полос движения;

f_{L T} - коэффициент, учитывающий помехи, создаваемые поворачивающими налево транспортными средствами в составе группы;

f_RT - коэффициент, учитывающий помехи, создаваемые поворачивающими направо транспортными средствами в составе группы;

f_{L pb} - коэффициент, учитывающий помехи, создаваемые пешеходами при повороте налево;

f _Rpb - коэффициент, учитывающий помехи, создаваемые пешеходами при повороте направо.

2.2. Идеальный поток насыщения S_O определяется экспериментально для потоков, состоящих только из легковых автомобилей, в следующих условиях:

­ ширина полосы движения 3,6 м;

­ уклон на подходе к перекрестку равен 0%;

­ сухое дорожное покрытие;

­ отсутствие помех, создаваемых паркующимися автомобилями и остановками общественного транспорта;

­ отсутствие конфликтующих пешеходных, велосипедных и транспортных потоков;

­ отсутствие в потоке грузовых автомобилей и автобусов.

2.3. В таблице 5.2 приведены формулы расчета коэффициентов, входящих в состав уравнения 5.3, позволяющие скорректировать значение идеального потока насыщения, учитывая реальные условия движения.

 

Таблица 5.2

Коэффициенты расчета потока насыщения в конкретных дорожных условиях

Коэффициент учитывающий:	Формула	Переменные, используемые в расчете	Примечания
Ширину полос		W - ширина полосы, м	W ≥ 2,4 м если W> 4,8 м, полосу можно рассматривать как две полосы
Продольный уклон		G - величина продольного уклона на подходе к перекрестку, %	-6 ≤ %G ≤ +10 Минус означает движение “вниз”
Паркирование		N – число полос в группе Nm – число маневров, связанных с паркированием (парк/ч)	0 ≤ Nm ≤ 180 fp ≥ 0,05 fp = 1,0 в случае отсутствия паркирования
Остановки автобусов		N – число полос в группе движения NB – число автобусных остановок (автоб/ч)	0 ≤ NB ≤ 250 fbb ≥ 0,05
Тип территории	в центральном районеf а= 0,9   в других районах f а= 1,0	──	──
Использование полос		vg – интенсивность движения в группе полос vg 1– интенсивность движения на максимально загруженной полосе в группе N – число полос в группе	──
Повороты налево	Бесконфликтное движение: выделенная полоса fLT= 0,95   полоса с распределением потоков	PLT - доля транспортных средств, поворачивающих налево в группе полос	В случае конфликтного или при сочетании конфликтного и бесконфликтного движения применяется специальная процедура (см. раздел …)
Повороты направо	Выделенная полоса: fRT= 0,85 полоса с распределением потоков fRT= 1,0-(0,15)PRT   Однополосный подход: fRT= 1,0-(0,135)PRT	PRT - доля транспортных средств, поворачивающих направо в группе полос	fRT ≥ 0,05
Влияние пешеходов на левоповоротные и правоповоротные потоки.	Для движения налево: fLpb   Для движения направо: fRpb	PLT - доля транспортных средств, поворачивающих налево в группе движения Vo – приведенная интенсивность движения в противоположном приоритетном потоке PRT- доля транспортных средств, поворачивающих направо в группе движения	Специальная процедура
Влияние пешеходов на левоповоротные и правоповоротные потоки.	Для движения налево: fLpb   Для движения направо: fRpb	PLT - доля транспортных средств, поворачивающих налево в группе движения Vo – приведенная интенсивность движения в противоположном приоритетном потоке PRT- доля транспортных средств, поворачивающих направо в группе движения	Специальная процедура

2.4. Коэффициент, учитывающий ширину полосы движения f_W. Значение ширины полосы движения может варьировать в пределах от 2,4 до 4,8 м. Полосу движения шириной более 4,8 м следует рассматривать как две узкие полосы движения.

2.5. Коэффициенты, учитывающие величину уклона f_G. Значение величины продольного уклона на подходе G может меняться к перекрестку в пределах от -6% до +10% («минус» – означает, что поток на подходе движется вниз, «плюс» – поток движется вверх).

2.6. Коэффициент, учитывающий наличие уличных стоянок f_P. Автомобили, маневрирующие с целью постановки на уличную стоянку, создают помехи потоку, движущемуся по группе полос, вдоль которой разрешены уличные стоянки. Предполагается, что каждый такой маневр блокирует движение по соответствующей полосе движения, в среднем, на 18 с. Учитываются только те уличные стоянки, которые находятся на расстоянии не более 75 метров перед, или после рассматриваемого перекрестка. При наличии более 180 маневров за час принимается предельное значение – 180 маневров/ч. При отсутствии уличной стоянки значение коэффициента f_P принимается равным 1,0.

2.7. Коэффициент, учитывающий наличие автобусных остановок f_bb. Коэффициент учитывает помехи, создаваемые потоку, движущемуся по группе полос, вдоль которой размещен остановочный пункт. Учитываются только те остановки, которые находятся на расстоянии не более 75 метров перед или после рассматриваемого перекрестка. В случае, если на остановочном пункте останавливается более 250 автобусов в час, необходимо принимать предельное значение, равное 250 авт./ч. В среднем величина помехи от одного остановившегося автобуса принимается равной 14,4 с в течение зеленого сигнала.

2.8. Коэффициент, учитывающий тип территории f_A. Коэффициент учитывает относительное снижение потока насыщения в центральных районах города, по сравнению с остальными районами. Здесь учитывается совокупность узких улиц, частого паркирования, деятельности такси и автобусов, малых радиусов поворотов, ограниченных возможностей использования выделенных левоповоротных полос движения, большого количества пешеходов. Значение данного коэффициента выбирается в зависимости от наличия перечисленных выше факторов.

2.9. Коэффициент, учитывающий неравномерность загрузки полос движения f_LU.Коэффициент учитывает неравномерное распределение транспортного потока по полосам в группе полос, включающей более одной полосы. Равномерность распределения транспортного потока по полосам в группе полос определяется в результате натурного обследования. При отсутствии возможности обследования для группы с количеством полос движения более одной значение коэффициента f_LU принимается равным 0,95 (5.4).

,                                              (5.4)

где

v_g – интенсивность движения по группе полос, прив.ед./ч;

v_g1 – интенсивность движения по наиболее загруженной полосе в группе, прив.ед./ч;

N - количество полос движения в группе.

2.10. Коэффициент, учитывающий правоповоротное движение f_RT. Коэффициент f_RT учитывает, прежде всего, геометрические особенности рассматриваемого регулируемого пересечения. Возможны три случая:

­ правоповоротное движение осуществляется по выделенной полосе;

­ правоповоротное движение осуществляется по распределяющей полосе;

­ правоповоротное движение осуществляется с подхода к перекрестку, имеющего лишь одну полосу движения (т.е. левые, правые повороты и прямое движение осуществляются с одной полосы).

При разрешении правоповоротных поворотов на красный сигнал, интенсивность автомобилей, совершающих поворот, должна быть вычтена из расчетной величины интенсивности правоповоротного движения.

2.11. Коэффициент, учитывающий левоповоротное движение f_LT. При определении коэффициента f_LT различают два случая:

- движение налево осуществляется в конфликте с противоположным приоритетным транспортным потоком;

- левоповоротный поток движется без конфликта.

В случае отсутствия конфликта левоповоротный поток рассматривается аналогично правоповоротному потоку. В случае движения с конфликтом или при сочетании бесконфликтного движения и движения с конфликтом (например, при ранней «отсечке») используется специальная процедура расчета коэффициента f_LT.

2.12. Коэффициенты, учитывающие помехи, создаваемые пешеходами лево- и правоповоротным транспортным потокам f_Lpb и f_Rpb. Для определения этих коэффициентов применяются специальные расчетные процедуры. При этом для левоповоротных потоков учитывается не только конфликт с пешеходным потоком, но и одновременный конфликт с транспортным потоком.

⇐ Предыдущая78910111213141516Следующая ⇒

Поделиться: