Лабораторная работа № 1 проверка условий введения светофорного регулирования на перекрестке

Цель работы: выработать практические навыки сбора статистического материала о параметрах транспортных потоков. Научиться проверять критерии ввода светофорного регулирования на перекрестке.

Теория

Транспортные светофоры типов 1, 2 и пешеходные светофоры должны устанавливаться при наличии хотя бы одного из следующих четырех условий:

Условие 1. В течение 8 ч (суммарно) рабочего дня недели интенсивность движения транспортных средств, не менее, указанной в таблице 1.1.

Таблица 1.1 - Интенсивность движения транспортных средств

Число полос движения в одном направлении		Интенсивность движения транспортных средств, ед./ч.
1	2	3	4
Главная (более загруженная) дорога	Второстепенная (менее загруженная) дорога	По главной дороге в двух направлениях	По второстепенной дороге в одном, наиболее загруженном направлении
1	1	750 670 580 500 410 380	75 100 125 150 175 190
2 и более	1	900 800 700 600 500 400	75 100 125 150 175 200

Продолжение таблицы 1.1

1	2	3	4
2 или более	2 или более	900 825 750 675 600 525 480	100 125 150 175 200 225 240

Условие 2. В течение 8 ч (суммарно) рабочего дня недели интенсивность движения не менее: - 600 ед./ч (для дорог с разделительной полосой 1000 ед./ч) по главной дороге в двух направлениях; - 150 пешеходов пересекают проезжую часть в одном, наиболее загруженном направлении в каждый из тех же 8 ч. Для населенных пунктов с численностью жителей менее 10 тыс. чел. нормативы по условиям 1 и 2 составляют 70% указанных. Условие 3. Условия 1 и 2 одновременно выполняются по каждому отдельному нормативу на 80% и более. Условие 4. За последние 12 месяцев на перекрестке совершено не менее трех дорожно-транспортных происшествий, которые могли бы быть предотвращены при наличии светофорной сигнализации (например, столкновения транспортных средств, движущихся с поперечных направлений, наезды транспортных средств на пешеходов, переходящих дорогу, столкновения между транспортными средствами, движущимися в прямом направлении и поворачивающими налево со встречного направления). При этом условия 1 или 2 должны выполняться на 80% или более. Методические указания к выполнению работы

Для проверки условий необходимо определить интенсивность движения на перекрестке. Для исследования выбирается перекресток на одной из транспорт­ных магистралей города. Перекресток должен иметь значительные конфликтующие транспортные потоки, пешеходное движение через перекресток также должно быть весьма интенсивным.

Перед подсчетом характеристик транспортных и пешеходных потоков необходимо составить план перекрестка в масштабе. Нанести на него расположение существующих технических средств ОДД, а также примыкающие к нему углы зданий, торговые палатки, газоны и др. Пользуясь по­лученным планом, определить расположение и количество постов учета исходя из следующих условий:

1. Расположение поста должно обеспечивать обзор 20-метровой зоны перед перекрестком и зоны осуществления маневров транспортных средств, в пределах перекрестка; обзор ширины пешеходного перехода с учетом 10-метровых зон в каждую сторону от него.

2. Учет пешеходов, переходящих улицу по одному и тому же обозначенному переходу, но в противоположных направлениях, производится одновременно разными наблюдателями. Один наблюдатель фиксирует пешеходов только одного направления движения. На основании этого и существующей схемы движения транспортно-пешеходных потоков составляется схема расстановки постов наблюдения. Пример такой схемы показан на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 - Пример расположения постов наблюдения на перекрестке

На схеме посты изображены кружками. Кружки с арабскими цифра­ми означают наблюдателей, подсчитывающих интенсивность транспорт­ных средств по направлениям. Например, если на улице «Горизонталь­ной» наиболее загруженное направление 1, то на него работает наблюда­тель под номером 1, на два других направления (2 и 3) - наблюдатель под номером 2. Кружки с римскими цифрами означают наблюдателей счи­тающих пешеходов.

Измерения проводятся в течение одного академического часа. Результаты измерений заносятся в таблицу 2.2.

Таблица 2.2 - Результаты измерений

Направление движения	Дата и интервал времени измерения	Количество транспортных средств
		легковые	грузовые	автопоезда	автобусы
1
2
n

Единицей измерения интенсивности движения является транспорт­ная (приведенная) единица в час. Для того чтобы учесть в фактическом составе транспортного потока влияние различных типов транспортных средств, применяем коэффициенты приведения К_пр к условному легковому автомобилю, определяемые при сравнении их динамических габаритов.

Применим рекомендованные значения К_пр, указанные в СНиП 11-60-75 и П.-Д.-5-75, которые составляют:

а) для мотоциклов – 0,5;

б) для легковых автомобилей – 1,0;

в) для грузовых автомобилей – 2,0;

г) для автобусов – 2,5.

Интенсивность в условных единицах рассчитываем по формуле:

(1.1)

Интенсивность движения пешеходов выраже­на в чел./ч, транспортных средств - в ед/ч..

Полученные таким образом данные являются основанием для проверки критерии ввода светофорного регулирования. Полученную информацию необходимо проанализи­ровать на предмет безопасности движения пешеходов через перекресток. При этом необходимо учитывать, что полная безопасность движения пе­шеходов на перекрестке может обеспечиваться только путем полной лик­видации всех конфликтных точек между транспортными и пешеходными потоками. Конфликтные точки будут исключены, если в цикле регулиро­вания выделяется специальная (пешеходная) фаза, в течение которой на перекрестке по всем направлениям включается красный сигнал в транс­портных светофорах, в то время как пешеходные светофоры разрешают движение. Критерием анализа безопасности движения пешеходов является следующее.

Если суммарная интенсивность пешеходных потоков на одном пере­ходе не превышает 900 чел/ч, а интенсивность транспортных лево- и правоповоротного потоков конфликтующих с пешеходами не более 120 авт./ч, то такие конфликты допускаются. Превышение указанной предельной ин­тенсивности пешеходных потоков приводит к резкому увеличению числа ДТП, связанных с пешеходами. При интенсивности пешеходного движе­ния на одном переходе более 1000 чел./ч, целесообразно обеспечить их бесконфликтный пропуск. Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с правилами техники безопасности на перекрестке (прил. 1).

2. Зарисовать эскиз исследуемого перекрестка с обозначением на нем существующих технических средств ОДД и прилегающих территорий. Расстояния между элементами перекрестка измерить шагами в пределах 20 метровой зоны. Средний нормальный шаг человека считать равным 60 см.

3. Определить дислокацию постов наблюдения.

4. Фиксировать с точностью до 1 мин интервал времени непосредст­венного наблюдения за дорожным движением.

5. Привести полученные статистические данные и вычислить интен­сивность движения в ед./ч..

6. Сделать заключения о необходимости ввода светофорного

регулирования на исследуемом перекрестке.

Контрольные вопросы:

1. Какой перекресток называется регулируемым?

1. С какой целью на регулируемом перекрестке устанавливаются знаки приоритета?

2. Из каких условий определяется число полос движения при под­ходе к перекрестку?

2. Объясните понятие «приведенный» автомобиль.

3. В каких единицах измеряется интенсивность движения на пе­рекрестке?

4. Объясните задачи наблюдателя транспортных (пешеходных) потоков?

5. Назовите основные условия ввода светофорного регулирования на перекрестке?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТОКОВ НАСЫЩЕНИЯ

Цель работы: научиться определять поток насыщения на подходах к перекрестку.

Теория

Одной из важных характеристик транспортного потока на перекрестке является поток насыщения. Этот показатель численно равен интенсивно­сти движения транспортных средств, когда они идут через перекресток не­прерывным потоком в течение всего времени разрешающего такта. Однако в большинстве случаев при включении зеленого сигнала очередь транс­портных средств, стоящих перед стоп-линией, вначале разъезжается, а за­тем автомобили движутся через перекресток свободно. Поток насыщения является показателем, зависящим от многих фак­торов: ширины проезжей части (полосы движения), продольного уклона на подходах к перекрестку, состояния дорожного покрытия, видимости пере­крестка водителем, наличия в зоне перекрестка пешеходов, стоящих авто­мобилей и т.п. Существуют два метода определения потоков насыщения расчетный и натуральный. В данной лабораторной работе поток насыщения может быть определен экспериментально по приведенной ниже методике.

Методические указания к выполнению работы

Поток насыщения определяется для каждого направления данной фазы регулирования путем натурных наблюдений в периоды, когда на подходе к перекрестку формируются достаточно большие очереди транс­портных средств. Порядок определения потока насыщения должен быть следующим:

1. Одновременно с включением зеленого сигнала включить секундомер и регистрировать по видам транспортные средства, пересекающие стоп-линию и движущиеся по одной из полос.

2. Выключить секундомер в момент пересечения стоп-линий послед­ним автомобилем очереди.

3. Записать показание секундомера и подсчитать число прошедших за это время приведенных транспортных средств в секунду.

4. Повторить замеры 10 раз. При достаточно длинной очереди на по­лосе, состоящей из 10... 15 автомобилей и более, можно ограничиваться 3...5 замерами.

5. Определить поток насыщения для данной полосы движения по формуле (2.1)

(2.1)

где М - поток насыщения для данной полосы в данной фазе и данном направлении движения, ед./ч; n — число замеров; m — число приведенных транспортных единиц, прошедших через стоп-линию за время t; t_i ... t_n - показания секундомера, с; i - номер полосы движения, j - номер фазы, k - номер направления.

6. Повторить операции, перечисленные в пп.1...5, для каждой из ос­тавшихся полос рассматриваемого направления данной фазы. Просумми­ровав полученные результаты, получить показатель M_ij - поток насыщения для одного из направлений данной фазы.

7. Определить поток насыщения M_ij в соответствии с методикой, из­ложенной в пп.1-6, для других направлений рассматриваемой фазы, а также для всех направлений движения других фаз регулирования. Результаты наблюдений заносятся в табл. 2.1.

Таблица 2.1 - Результаты наблюдений

Время tn, с	t 1			t2			------	tn
Номер полосы	1	2	3	1	2	3	------	1	2	3
Количество легковых автомобилей, nл
Количество грузовых автомобилей, nгр
Количество автобусов, nав
Количество приведенных ТС, mn

Количество приведенных ТС определяется по формуле (2.2)

m_n = n_л +2,37 n_гр +3,16 n_ав , (2.2)

где n_л, n_гр, n_{ав -} соответственно количество легковых, грузовых автомо­билей и автобусов; 2,37 и 3,16 - соответственно осредненные коэффициен­ты приведения для грузовых автомобилей и автобусов.

Подставив значение, вычисленное по (2.2), в формулу (2.1), находим потоки насыщения M_ijk .

Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с правилами техники безопасности на перекрестке (прил.1).

2. Собрать статистический материал о движении транспортных средств через перекресток и заполнить табл.2.1.

3. По формуле (2.1) рассчитать потоки насыщения по всем фазам и разрешенным направлениям движения через перекресток.

4. Сделать заключение.

Контрольные вопросы:

1. Поясните физический смысл термина «поток насыщения».

2. Как экспериментально определить величину потока насыщения в

одном из направлений перекрестка?

3 .В каких единицах измеряется поток насыщения?

4. Назовите методы определения потоков насыщения и объясните в чем

их различие?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3