Практичне заняття №2. Задача 1.
Дано. Інтенсивність руху на дорозі становить 43 авт./год. Ймовірність якої події вища: 1) на протязі 15 хвилин поперечне січення перетне 15 автомобілів; 2) на протязі того ж часу поперечне січення перетне 20 автомобілів?
Розв’язок: Враховуючи, що умови руху вільні, застосуємо розподіл Пуасона.
У випадку, коли поперечне
січення дороги перетне 15 автомобілів
розрахункова формула матиме наступний
вигляд:
.
Згідно умови задачі:
=15
авто,
=15
хв=900 с,
=43
авто,
=1
год=3600 с,
авто.
Звідси,
.
У випадку, коли поперечне січення дороги перетне 20 автомобілів розрахункова формула матиме наступний вигляд: . Згідно умови задачі: =20 авто, =15 хв=900 с, =43 авто, =1 год=3600 с, авто.
Звідси,
.
Ймовірність перетину поперечного січення дороги 15 автомобілів на протязі 15 хвилин вища.
Задача 2.
Дано. Інтенсивність руху на дорозі становить 57 авт./год. Визначити ймовірності перетину поперечного січення дороги на протязі 30 хвилин: 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55. Побудувати діаграму розподілу значення ймовірності від кількості автомобілів, визначити максимальне та мінімальне значення ймовірності та відповідні їм значення кількості автомобілів.
Розв’язок: Враховуючи, що умови руху вільні, застосуємо розподіл Пуасcона.
Кількість автомобілів |
Ймовірність |
5 |
0,000000043 |
10 |
0,000029490 |
15 |
0,001678535 |
20 |
0,018505267 |
25 |
0,059533894 |
30 |
0,071406852 |
35 |
0,037597356 |
40 |
0,009766408 |
45 |
0,001366338 |
50 |
0,000110226 |
55 |
0,000005416 |
Задача 3.
Дано. За якого значення інтенсивності руху і середньої швидкості потоку автомобілів на перегоні міської вулиці призначеної для руху легкових автомобілів з рівномірним завантаженням величина інтервалу часу між автомобілями буде складати 1,5 с, якщо щільність руху – 15 авто/100 м; середня довжина транспортного засобу приймається 4,2 м.
Розв’язок: Інтервал
в часі між заднім буфером переднього
автомобіля і переднім буфером заднього
автомобіля визначається згідно формули:
.
Звідси значення інтенсивності руху
визначається
.
Згідно умови задачі:
=1,5
с,
=4,2
м,
=15
авто/100 м = 150 авто/км.
Звідси,
авто / год.
Середня швидкість потоку
автомобілів визначається
.
Звідси
км/год.
Модуль 2 Задача 1
Дано. Визначити пониження швидкості автомобілів у потоці, при умові, що: а) інтенсивність руху становить 1200 авто/год, пропускна здатність дороги – 2300 авто/год; б) інтенсивність руху становить 320 авто/год, пропускна здатність дороги – 2700 авто/год; в) інтенсивність руху становить 420 авто/год, пропускна здатність дороги – 1300 авто/год;
Розв’язок: Відомо, що для кожного рівня завантаження дороги пониження швидкості проходить по різному. Відповідно, для визначення швидкості для кожної із заданих умов визначаємо рівень завантаження дороги, а пізніше підбираємо рівність для розрахунку пониження швидкості.
А) При
=1200
авто/год,
=2300
авто/год рівень завантаження дороги
розрахується:
.
При даних умовах спостерігається рівень
завантаження дороги – В.
Для
даного рівня завантаження пониження
швидкості складе:
.
Б) При
=320
авто/год,
=2700
авто/год рівень завантаження дороги
розрахується:
.
При даних умовах спостерігається рівень
завантаження дороги – А.
Для
даного рівня завантаження пониження
швидкості складе:
.
В) При
=420
авто/год,
=1300
авто/год рівень завантаження дороги
розрахується:
.
При даних умовах спостерігається рівень
завантаження дороги – Б.
Для
даного рівня завантаження пониження
швидкості складе:
.
Відповідь:а) 29,2 авто/год; б) 53,2 авто/год; в) 44,5 авто/год.
Задача 2.
|
Дано. Яким за величиною у часі має бути інтервал на головній дорозі, щоб пропустити 4 автомобілі, з яких 1 та 2 – вантажні, 3 та 4 – легкові? Граничний інтервал в основному потоці, який може бути прийнятим водіями другорядного напрямку становить 4,2 с. |
Розв’язок: Для
пропуску і
автомобілів
другорядної дороги величина необхідного
інтервалу може розраховуватись наступним
чином
,
оскільки
,
так як транспортний потік на другорядній
дорозі не є однорідним. У нашому випадку
формула набуде вигляду:
,
оскільки
.
Для легкових автомобілів
=3,6-2,4
с., середнє значення
=3,2
с., для вантажних автомобілів середнє
значення
= 4 с. Звідси,
Отже, інтервал на головній дорозі повинен
складати не менше 14,6 с.
Відповідь:
14,6
с.
Задача 3.
|
Дано. Яким за величиною у часі має бути інтервал на головній дорозі, щоб пропустити 4 автомобілі, з яких усі легкові? Граничний інтервал в основному потоці, який може бути прийнятим водіями другорядного напрямку становить 3,3 с. |
Розв’язок: При
постійному значенні
розрахункова формула для пропуску і
автомобілів на перехресті автомобільних
доріг в одному рівні набуде вигляду:
.
Перший автомобіль здійснює маневр за
час, який дорівнює граничному інтервалу:
.
Враховуючи, що для легкових автомобілів
середнє значення
=3,2
с., розрахунок набуде вигляду:
.
Отже, інтервал у головному потоці повинен
складати не менше 12,9 с.
Відповідь: 12,9 с.
