Оценка влияния весогабаритных параметров АТС на пропускную способность уличной дорожной сети Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

УДК 656.021.8

В.Н. Басков, А.В. Игнатов ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ВЕСОГАБАРИТНЫХ ПАРАМЕТРОВ АТС НА ПРОПУСКНУЮ СПОСОБНОСТЬ УЛИЧНОЙ ДОРОЖНОЙ СЕТИ

Проведен анализ влияния весогабаритных параметров АТС на пропускную способность УДС. Рассмотрена методика оценки интенсивности движения транспортного потока. Особое внимание уделено сравнению коэффициентов приведения к легковому автомобилю по данным различных авторов.

Дорожный затор, транспортный поток, интенсивность движения, пропускная способность, динамический габарит

V.N. Baskov, A.V. Ignatov ANALYSIS OF INFLUENCE OF WEIGHT AND DIMENSIONAL PARAMETERS OF CARS ON THE CAPACITY OF THE ROAD NETWORK

The analysis of the impact of weight and dimensional parameters of cars on the capacity of the road network. The method of evaluation of the intensity of the traffic flow. Particular attention is paid to the reduction coefficients compared to passenger car according to various authors.

Traffic congestion, traffic flow, traffic, bandwidth, dynamic envelope

Существует множество причин возникновения дорожных задержек. Одной из них является неконтролируемый въезд большегрузных автомобилей на загруженные участки улично-дорожной сети (УДС) города. Наивысшего пика негативный эффект от наличия таких типов транспортных средств на УДС города достигает в зимний период, когда снежные заносы сужают полосы движения. Дорожную обстановку осложняет тот факт, что по правому краю проезжей части расположены, как правило, припаркованные автомобили.

В итоге проезжая часть сужается. И в случае, когда происходит поломка большегрузного автомобиля, который занимает две полосы движения, либо ДТП с его участием, то движение по перегону становится невозможным. После чего участникам движения приходится находить объездные пути, которые значительно снижают скорость движения транспортного потока ввиду дополнительной нагрузки со стороны перенаправленного транспорта и, как следствие, снижается пропускная способность (УДС).

Это приводит к снижению уровня удобств движения, что заставляет водителя совершать ошибки и нарушать ПДД. Все это усугубляется еще и влиянием весогабаритных параметров АТС.

При низкой пропускной способности улично-дорожной сети возникают заторы, особенно в часы пик.

Для решения этой проблемы существует много различных современных методов увеличения пропускной способности дорог (рисунок).

Самым распространенным на сегодня методом является регулирование ограничительными средствами доступа к УДС. Однако анализ этого метода показал, что во всех случаях необходимо провести исследование состава транспортного потока. Затем необходимо совместно с предложением об ограничении движения грузовых автомобилей на конкретном отрезке УДС, разработать возможные маршруты движения большегрузных автомобилей. Для обоснования ограничительных мер необходимо проанализировать пропускную способность этого участка.

Пропускную способность одной полосы движения при наличии перекрестков в одном уровне определяют с учетом задержек транспортных средств у перекрестка[1]:

п 1000•к

P=—l— ^ (1)

где V - расчетная скорость движения потока, км/ч; a - коэффициент, учитывающий снижение пропускной способности за счет остановок у перекрестков; L - динамический габарит автомобиля (расстояние, занимаемое движущимся автомобилем на полосе движения).

Современные методы увеличения пропускной способности дороги.

Г ^ V2 К

^ — VI +-----------------+ I о + 12 , (2)

254(0 +г + /) 02 ()

В формуле динамического габарита первое слагаемое равно пути, который проходит автомобиль за время реакции водителя (1с), второе - тормозному пути автомобиля, третье - расчетной длине автомобиля, четвертое - расстоянию между остановившимися автомобилями (12= 5 м). Расчет выполняется при коэффициенте сцепления j=0,5, коэффициенте эффективности действия тормозов К=1,2, продольном уклоне /=0. Скорость движения принимается равной: для легковых автомобилей - 60 км/ч, для грузовых - 40 км/ч.

Расчетная длина автомобиля принимается равной:

для легковых автомобилей - 4-6 м,

грузовых - 6-10 м,

автобусов - 7-10 м,

троллейбусов - 9-10 м.

Изменения в составе транспортного потока, особенно наличие большегрузных автомобилей, вызывают необходимость определения коэффициентов приведения видов транспортных средств к легковому автомобилю.

Зная величину общей задержки, определенной из натурных обследований, и величину задержки, полученной при моделировании, количество транспортных средств в потоке может быть выражено в виде функции /(к)[2]:

/(к) — к1.11 + к2 *2 + ... + кпХп, (3)

где к - количество транспортных средств типа г; Хг - коэффициент приведения к легковому автомобилю для транспортных средств вида г.

Для сопоставления коэффициенты приведения, полученные разными авторами, сведены в таблице. Следует подчеркнуть отличие полученных результатов исследований от приводимых в СНиП значений.

Кроме того, измерения геометрических элементов дорог показали, что в большинстве случаев фактические параметры УДС не соответствуют требованиям стандартов.

Сопоставительные расчеты режимов работы светофоров по фактической интенсивности движения показывают, что они не адаптированы к реальному транспортному потоку, проходящему через перекрестки сегодня.

Коэффициенты приведения к легковому автомобилю по данным разных авторов

Тип транспортного средства Коэффициенты приведения к легковому автомобилю

Webster F.V.[3] Branston D.[4] Sosin J.[5] Врубель Ю.А.[6] СНиП 2.05.02-85

Мотоциклы 0.33 0.15 0.6 0.7 0.5

Грузовые автомобили:

средние 1.75 1.35 1.6 1.4 2

тяжелые 1.75 1.68 - - 2.5

Автопоезда - - 2.8 2.3 3.5-4

Автобусы 2.25 1.65 1.7 2.0 3

Троллейбусы - - - 2.0 -

Сочлененные автобусы (троллейбусы) - - 2.8 2.6 -

Таким образом, проведенные исследования показывают, что оценку влияния весогабаритных параметров АТС на пропускную способность УДС следует проводить комплексно, учитывая взаимное влияние всех составляющих системы ВАДС.

ЛИТЕРАТУРА

1. Бражник А. А. Анализ влияния дорожных факторов и информационных характеристик на величину пропускной способности автомобильных дорог // Харьковский национальный автомобильно-дорожный университет. Вестник ХНАДУ. 2009. №47. С. 23-28.

2. Левашев А.Г., Михайлов А.Ю., Головных И.М. Проектирование регулируемых пересечений: учеб. пособие. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2007. 208 с.

3. Webster F.V., Cobbe B.M. Traffic Signals - Road Research Technical Paper N56, HMSQ, London, 1966.253 p.

4. Branston D., Van Zulien H.J. The estimation of saturation flow, effective green time and passenger car equivalents at traffic signals by multiple liner regression. Transp. Res., 1987, v 12. 312 p.

5. Sosin J.A., Delays at intersections controlled by fixed cycle traffic signals. Traffic Eng. and Contr., 1980, v21, N5, 265 p.

6. Врубель Ю.А. О потоке насыщения. О потоке насыщения / Белорусский политехнический институт. Минск, 1988. 183 с.

Басков Владимир Николаевич -

доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Организация перевозок и управление на транспорте» Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю.А.

Vladimir N. Baskov -

Dr. Sc., professor,

head of Department «Organization and management of transport» Gagarin Saratov State Technical University

Игнатов Антон Валерьевич -

аспирант кафедры «Организация перевозок и управление на транспорте» Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю.А.

Anton V. Ignatov -

graduate student of «Organization and management of transport» Gagarin Saratov State Technical University

Статья поступила в редакцию 03.04.13, принята к опубликованию 30.04.13