Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
ОСНОВЫ ТЕОРИИ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ⇐ ПредыдущаяСтр 15 из 15
Сложность процессов, протекающих в транспортном потоке, и влияние на скорость большого числа факторов, не позволяет точно описать режимы движения потока машин математическими закономерностями. Теории транспортных потоков исходят из рассмотрения упрощенных схем (моделей), которые делят на две группы: - теории, основанные на динамических моделях. Они исследуют расстояния при различных скоростях между автомобилями, следующими друг за другом без обгона; - теории, основанные на вероятностных моделях. Они анализируют движение двух встречных потоков автомобилей, учитывая возможность обгонов. Вероятностные модели рассматривают скорость, интервал между автомобилями и выходы на обгон, как случайные события. Для оценки этих характеристик используется теория массового обслуживания. Наибольшее распространение среди динамических моделей имеет модель, которая предполагает, что движение автомобилей происходит с одинаковыми скоростями и на одинаковом расстоянии, зависящим от длины тормозного пути. Более совершенна динамическая теория «следования за лидером». Она предполагает, что расстояния между автомобилями не являются постоянными. В каждой паре задний автомобиль движется с ускорением, пропорциональным разности скоростей этих автомобилей где vп, vз – скорости переднего и заднего автомобилей, м/с; t – время реакции водителя, с. Так как задний автомобиль в свою очередь является передним для следующего за ним, его ускорение или притормаживание отражается на следующем автомобиле и в транспортном потоке все время возникают волны сгущения или разрежения. Характеристика режимов потоков автомобилей С изменением интенсивности движения резко меняется качественное состояние транспортного потока и условия труда водителей. Для характеристики состояния потока используют следующие показатели: · коэффициент загрузки движения – z; · коэффициент скорости движения – с; · коэффициент насыщения движения – ρ ; · уровень удобства движения. Коэффициент загрузки движения z = N/P, где N – интенсивность движения; P – пропускная способность участка. Коэффициент загрузки может принимать любые значения от 0 до 1, 0. Коэффициент скорости движения с= vz/vж, где vz – скорость при каком-либо удобстве; vж – желаемая скорость. Желаемая скорость зависит от расстояния поездки, состояния и квалификации водителя, состояния дорожного покрытия и от геометрического состояния дороги. Коэффициент насыщения движения ρ = qz/qmax, где qz – плотность потока при каком-либо уровне удобства, qmax – максимальная плотность. Уровень удобства движения Уровень удобства движения – это определенное качественное состояние потока автомобилей, при котором устанавливаются характерные условия труда водителей, условие комфортабельности, а также аварийности. Каждый уровень удобства движения характеризуется значением коэффициентов загрузки, скорости и насыщения движения. Анализ транспортных потоков показал существование 6-и характерных состояний, т.е. 6 уровней удобства движения: А, Б, В, Г, Д и Е. Уровень удобства А коэффициент загрузки z ≤ 0, 2; коэффициент скорости с ≥ 0, 9; коэффициент насыщения ρ < 0, 1. Обгоны практически отсутствуют, автомобили практически не взаимодействуют между собой, водитель может выдерживать желаемую скорость, поездка комфортабельна. Поток при уровне А называется свободным. Уровень удобства Б коэффициент загрузки z = 0, 2 ÷ 0, 5; коэффициент скорости с = 0, 7 ÷ 0, 9; коэффициент насыщения ρ = 0, 1 ÷ 0, 3. В потоке непрерывно возрастает число быстро движущихся автомобилей, возрастает число обгонов, наблюдается резкое падение скоростей, снижается комфортность поездки. Такой поток называется устойчивым или частично-связанным. Уровень удобства В коэффициент загрузки z = 0, 5 ÷ 0, 7; коэффициент скорости с = 0, 55 ÷ 0, 7; коэффициент насыщения ρ = 0, 3 ÷ 0, 7. Характерным является дальнейшее снижение скорости, увеличивается эмоциональная напряженность водителя. Поток состоит из отдельных больших групп. Такой поток называется неустойчивым или связанным. Уровень удобства Г коэффициент загрузки z = 0, 7 ÷ 0, 9; коэффициент скорости с = 0, 4 ÷ 0, 55; коэффициент насыщения ρ = 0, 7 ÷ 0, 9. Движение происходит колонной с интервалами внутри ее. Такой поток называется частично насыщенным. Уровень удобства Д коэффициент загрузки z = 0, 9 ÷ 1; коэффициент скорости с = 0, 2 ÷ 0, 4; коэффициент насыщения ρ = 0, 9 ÷ 1. Движение происходит непрерывной колонной. Уровень удобства Е коэффициент загрузки z > 1; коэффициент скорости с < 0, 2; коэффициент насыщения ρ > 1. Движение происходит колонной с остановками вследствие состояния потока, близкому к затору. Скорости всех автомобилей близки между собой. Водители и пассажиры испытывают крайние неудобства. Поток при уровнях удобства Д и Е называется насыщенным. Существенное влияние загрузка дорог оказывает на потери времени в пути. Кроме того исследования показали, что степень загрузки движения оказывает влияние и на расход топлива. Наименьший расход при z = 0, 5 ÷ 0, 6. Движение на дороге потока автомобилей представляет собой неустановившийся процесс, в котором взаимное расположение и скорости автомобилей меняются случайным образом. Чем плотнее поток, тем меньше в нем различия в скоростях отдельных автомобилей. При интенсивности движения, соответствующей уровню Б кривые распределения потока по скоростям движения имеют нормальную кривую распределения. Кривая распределения скоростей для однородного транспортного потока выглядит следующим образом Скорости и режимы движения транспортных потоков характеризуют также кумулятивными кривыми, показывающими, какой % из общего количества автомобилей движется со скоростями, меньшими заданной. Средняя часть кривой соответствует основной части потока ≈ 50%. Нижняя часть (до 15% обеспеченности) показывает, с какой скоростью движутся наиболее медленные автомобили, вызывающие потребность в обгонах. Изгиб верхней части кривой (≈ 15% обеспеченности) выделяет наиболее быструю группу автомобилей. По ней определяют меры по безопасности движения. Кумулятивная кривая 1 – Наиболее характерные скорости; 2 – Скорости 15%-ой обеспеченности; 3 – Скорости 85%-ой обеспеченности При проектировании примыканий и пересечений дорог в одном уровне имеет значение интервал во времени между проходами следующих друг за другом автомобилей. При малых интенсивностях движения (до 200 авт/ч) распределение интервалов по времени близко к распределению Пуассона, при высоких (до 650 авт/ч) – к распределению Пирсона III типа. Характеристикой транспортного потока является также плотность – количество автомобилей, приходящееся на единицу длины, обычно на 1 км q = N/v, где N – интенсивность движения, авт/ч; v – скорость движения, км/ч. Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-07-13; Просмотров: 2353; Нарушение авторского права страницы