CC BY
28
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
АНАЛИЗ И ОПТИМИЗАЦИЯ ДВИЖЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО
ПОТОКА НА УЛИЧНО-ДОРОЖНОЙ СЕТИ Г. ЧИТЫ
1 2 Козулина Ю.В. , Емельянович В.В.
Email: [email protected]
1Козулина Юлия Владимировна - магистрант; 2Емельянович Валентина Викторовна - кандидат технических наук, доцент, кафедра строительства, факультет строительства и экологии, Забайкальский государственный университет, г. Чита
Аннотация: в статье рассмотрены теоретические исследования по совершенствованию организации дорожного движения по улицам Кастринская, Богомягкова, Ленина и Красноармейская. Проведен анализ интенсивности движения на пересечениях ул. Кастринская - ул. Богомягкова, ул. Амурская - ул. Бутина, ул. Ленина -ул. Богомягкова, ул. Кастринская - ул. Красноармейская - ул. Ленина. Проанализирована существующая схема движения транспорта. С помощью немецкой программы PTV Vision® VISSIM проведем моделирование движения транспортных потоков предлагаемой схемы кольцевой развязки и строительства эстакады. Ключевые слова: транспортный поток, улично-дорожная сеть, интенсивность движения, организация дорожного движения.
АNALYSIS AND OPTIMIZATION OF TRANSPORT FLOW MOTION ON THE STREET AND ROAD NETWORK OF СТГСА Kozulina Yu.V.1, Emelyanovich V.V.2
1Kozulina Yulia Vladimirovna - Undergraduate; 2Emelyanovich Valentina Viktorovna - Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, DEPARTMENT OF CONSTRUCTION, FACULTY OF CONSTRUCTION AND ECOLOGY, TRANSBAIKAL STATE UNIVERSITY, CHITA
Abstract: the article discusses theoretical studies on improving the organization of traffic along Kastrinskaya street, Bogomyagkova street, Lenin street andKrasnoarmeyskaya street. The analysis of traffic intensity at the intersections of ul. Kastrinskaya - st. Bogomyagkova, st. Amurskaya - st. Butina, st. Lenin - st. Bogomyagkova, st. Kastrinskaya - st. Krasnoarmeyskaya - st. Lenin. The existing traffic pattern is analyzed. Using the German program PTV Vision® VISSIM, we will model the movement of traffic flows of the proposed circuit of the roundabout and the construction of the flyover. Keywords: traffic flow, street-road network, traffic intensity, traffic organization.
УДК 656.021
Объектом исследования является интенсивность движения на пересечении ул. Богомягкова - ул. Ленина - ул. Кастринская - ул. Красноармейская.
Цель работы - изучение и совершенствование организации дорожного движения на УДС г. Читы.
Методы исследования - анализ движения транспортного потока на пересечении улицы Кастринская, улица Красноармейская, улица Богомягкова и улица Ленина. Для анализа УДС Центрального района г. Читы было выбрано 4 участка основных магистралей района:
1) ул. Ленина - ул. Богомягкова;
2) ул. Амурская - ул. Бутина;
3) ул. Кастринская - ул. Богомягкова;
4) ул. Кастринская - ул. Ленина - ул. Красноармейская.
Замеры проводились в период с 15 октября по 25 октября 2019 года. Исследовались в течение 10 дней непрерывно в рабочие дни в начале, середине и конце дня.
На основании расчетов интенсивность движения [4] составлены диаграммы интенсивности движения для рассматриваемого участка УДС г. Читы.
2000
1500
1000
5
о ас
500
понедельник вторник среда четверг
Н ул. Богомягкова (сверху) и ул. Богомягкова (снизу) и ул. Ленина В ул. Ленина (справа)
пятница
0
Рис. 1. Изменение интенсивности движения на перекрестке ул. Ленина - ул. Богомягкова
2000
понедельник вторник среда четверг пятница
В ул. Бутина (сверху) и ул. Бутина (снизу) и ул. Амурская Н ул. Амурская (справа)
Рис. 2. Изменение интенсивности движения на перекрестке ул. Амурская - ул. Бутина
2000
1500
1000
5
| 500
понедельник вторник среда четверг пятница
Н ул. Богомягкова (сверху) У ул. Богомягкова (снизу) У ул. Кастринская И ул. Кастринскаяая (справа)
0
Рис. 3. Изменение интенсивности движения на перекрестке ул. Кастринская - ул. Богомягкова
2000
ул. ул. ул. Ленина (слева) ул. Ленина
Красноармейская Красноармейская (справа)
(сверху) (снизу)
В понедельник и вторник Ы среда Н четверг 14 пятница
Рис. 4. Изменение интенсивности движения на перекрестке ул. Ленина - ул. Кастринская - ул. Красноармейская
На основании приведенного анализа существующей организации движения на рассматриваемых участках УДС, интенсивности движения выявлено:
1) в условиях существующей дорожной сети города Центральный район является самым населенным с плотной застройкой, значительным числом фокусом тяготения для пассажиров, что способствует высокому уровню аварийности и интенсивности движения машин на дорогах общего пользования;
2) из анализа интенсивности движения видно, что уровень загрузки на пересечении ул. Ленина - ул. Богомягкова; ул. Кастринская - ул. Богомягкова и ул. Красноармейская - ул. Ленина - ул. Кастринская не обеспечивают условия для безопасного и комфортного движения транспортных средств;
3) ул. Богомягкова - ул. Ленина - ул. Кастринская - ул. Красноармейская является наиболее сложным, аварийным, интенсивным участком;
4) на пересечении улиц Ленина и Богомягкова наблюдается интенсивное движение транспортных средств, особенно в утренние и вечерние часы «пик», которое вызывает конфликтные ситуации и как следствие высокую аварийность;
5) на пересечении улиц Ленина, Красноармейская, Кастринская существует высокая аварийность. Обусловлено это сложной геометрией перекрестка и повсеместным нарушением правил ПДД участниками движения.
Нами предлагается разработать следующие мероприятия:
- изменение схемы дорожного движения со строительством эстакады;
- изменение схемы дорожного движения с круговым пересечением.
Кольцевые пересечения целесообразно создавать в местах пересечения 3 -х улиц в
одной точке. Так как перекресток с ул. Кастринская - ул. Ленина - ул. Красноармейская имеет сложную геометрию пересечения трех улиц, поэтому оптимально подходит кольцевая развязка.
Принятая нами кольцевая развязка не вписывается в геометрические параметры перекрестка, поэтому необходимо провести реконструкцию данных улиц с уширением количества полос. Преимущество данной развязки в том, что из любого направления имеется возможность осуществить маневр в любом направлении [1]. Такая развязка разделяет более интенсивный поток по ул. Ленина с другими наименьшими.
С помощью программы PTV Vissim, производим моделирование транспортных потоков на проектируемой схеме ОДД на участке ул. Кастринская - ул. Ленина - ул. Красноармейская.
Рис. 5. Состояние транспортного потока при проектируемой ОДД на пересечении улиц Кастринская, Красноармейская и Ленина
Из рисунка 5 видно, что проектируемая схема ОДД достаточно эффективно обслуживает транспортные потоки. Также следует смоделировать транспортные потоки на проектируемой развязке с учетом перспективы.
Рис. 6. Состояние транспортного потока при проектируемой ОДЦ с учетом перспективы на пересечении ул. Ленина - ул. Кастринская - ул. Красноармейская
При увеличении интенсивности движения с учётом роста автомобилизации проектируемая схема ОДД также достаточно хорошо обеспечивает пропуск транспортных потоков. В таблице 14 представлены сравнительные параметры состояния транспортного потока с помощью имитационного моделирования.
В соответствии с рисунком 20 и 21 имеется цветовое обозначение: зеленый цвет соответствует скорости до 60 км/ч, желтый 40-50 км/ч, оранжевый 30-40 км/ч, красный 20-30 км/ч, розовый от 0 до 10 км/ч.
Таблица 1. Сравнительные параметры состояния транспортного потока
Параметр Ул. Ленина - ул. Кастринская - ул. Красноармейская
Существующая схема ОДД Проектируемая схема ОДД Прогнозируемая схема ОДД (15 лет)
Общее Время задержки: [Ц 94,471 4,41 8,369
Общее время остановок И 85,036 1,398 2,468
Среднее время простоя транспортного средства [С1 [81 212,148 2,764 4,014
Средняя скорость [км/ч] 5,8 43,175 39,340
На основании сравнения рисунков и таблицы можно сделать вывод, что мероприятия по совершенствованию ОДД на участке УДС ул. Ленина - ул. Кастринская - ул. Красноармейская Центрального района г. Читы эффективны и способны обеспечить большую скорость движения и меньше время задержек и остановок, что в свою очередь снижает издержки транспорта.
На рисунке 6 представлен второй вариант ОДД в разных уровнях. Для оценки эффективности предлагаемого варианта по совершенствованию ОДД, сведем значения параметров анализа транспортной сети для существующего и проектируемых вариантов (при существующей и прогнозируемой интенсивности на перспективу 15 лет) в таблице 2.
^щц щц : ^^дддд (ЩЩШвЯ ЕЙКН Н _ ШШ Ш —
■ п Щ ,1 11 Ф V ^
ш ^
^ЗЛг* ^^^^^^ 'шшштштшхгаЯ $ с
Рис. 7. Проектируемое мероприятие (разделение движения в пространстве) эстакада на участке УДС Центрального района
Таблица 2. Значение параметров анализа транспортной сети для существующей и проектируемой ОДД (разделение движения в пространстве) на ул. Кастринская, ул. Богомягкова, ул. Ленина
Параметры Вариант ОДД
Существующий Проектируемый проектируемый с прогнозом на 15 лет
Общее время задержки: [Щ, Все типы ТС 76,4 21 77,2
Общее время остановок [Ц, Все типы ТС 170 25 94,7
Средняя скорость (км/ч), Все типы ТС 8 30 25
Из таблицы 2 видно, что предлагаемый вариант строительства эстакады и правоповоротных съездов на ул. Богомягкова и ул. Ленина значительно увеличит общую скорость движения на 22 км/ч, тем самым будет обеспечена разгрузка ул. Кастринская и частично ул. Богомягкова, так как улица Красноармейская будет играть роль дублирующей улицы по отношению к ул. Богомягкова, что является решением проблемы, рассматриваемой в данной работе. Также общее время задержек, в условиях данной городской застройки, сократится в 3,6 раза, а с перспективой на 15 лет незначительно возрастет в 1,01 раз. Среднее время задержки аналогично уменьшится в 1,8 раза.
Рис. 8. Проектируемое мероприятие (разделение движения в пространстве) эстакада на участке УДС Центрального района
В ходе анализа существующего состояния организации и безопасности дорожного движения и интенсивности транспортных потоков, были выявлены проблемы, связанные с заторовыми ситуациями на участке УДС Центрального района г. Читы (улица Ленина, улица Богомягкова, улица Кастринская, улица Красноармейская), на основании этого предложены мероприятия по совершенствованию безопасности и организации дорожного движения. Предложен проект строительства эстакады. Организация дорожного движения по улице Ленина через ул. Кастринская и ул. Красноармейская, на которых будет организовано пересечение с круговым
движением. Данные мероприятия приведут к снижению транспортной нагрузки по улице Кастринская, ул. Ленина, ул. Богомягкова и ул. Красноармейская, тем самым не будет возникать больших задержек транспорта на пересечениях. Анализ результатов моделирования показал, что предлагаемые мероприятия, в частности, строительство эстакады являются эффективными и наиболее перспективными, так как обеспечивают необходимую пропускную способность, тем самым увеличивая среднюю скорость движения, сокращая транспортные задержки.
Список литературы /References
1. Агасьянц А.А. Основные предпосылки повышения эффективности улично-дорожной сети [Текст] / А.А. Агасьянц // Совершенствование транспортных систем городов: тез. сообщ. Всесоюз. науч.-техн. семинар, Суздаль, 9-11 ноября 1989. Москва : ЦНИИП градостроительства, 1989. C. 20-23.
2. Андронов Р.В., Елькин Б.П. К вопросу оптимального вложения средств в совершенствование транспортной сети крупного города // Сборник докладов научно-практической конференции, посвященной 30-летию ТюмГАСА / Под общей ред. проф. Чикишева В.М., проф. Шаповала А.Ф. М.: 2000. С. 32-40.
3. Бабков В.Ф. Современные автомобильные магистрали. М., 1974.
4. Булавина, Л.В. Расчет пропускной способности магистралей и узлов. [Электронный ресурс]. Учеб. пособие / Л.В. Булавина. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2009. Режим доступа: http://www.twirpx.com/file/401977/ (дата обращения:06.07.2020).
5. СП 42.13330.2016 Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений. Актуализированная редакция СНиП 2.07.01-89. М.: ФГБУ ЦНИИП Минстроя России.
