6. Понятие динамического габарита тс. Основные математические модели его определения. Взаимосвязь динамического габарита с пропускной способностью полосы движения участка автомобильной дороги.

Динамически габ – участок дороги мин необходимый для БД в ТП, заданный скоростью, длина которого вкл: длину авт + дистанция без-ти + интервал без-ти.Lд = la + d +lo

Дин габ зависит не только от тормозных качетв авт, а так же от обзорности, управляемости и маневренности авт, которые влияют на дистанцию выбираемую водителем.

3 основ подхода определения дин габ:

1. Учитывают время реакции водит: Lд = la + Va tр+lo;

2. При расчете на «полную безопасность» исходят из того, что дистанция равно полному остановочному пути ведомого авт:

So = Va tр + Va²/2j ; Lд = la + Va tр + Va²/2j +lo; j – установившееся замедление

3. При расчете дистанции безопасности учитывается разница тормозных путей, т.к. лидер в процесса торможения перемещается на расст = своему тормозному пути:

Lд = la + Va tр + Va²/2j(1/j₂ - 1/j₁) +lo

Простейшей мат моделью описвающей поток авт явл динамическая модель – применяется для определения максим возможной интенсивности по одной полосе дороги. Nmax = 1000Va/Lд Модель имеет 2 допущения: скорость в потоке одинакова и ТС однотипны.

7. Основная диаграмма транспортного потока: понятие, назначение, характерные зоны диаграммы. Взаимосвязь с коэффициентом (уровень) загрузки дороги

Между скоростью движения, плотностью и интенсивностью движения существует соотношение N_a = υ_а q_a, которое графически может быть изображено в виде так называемой основной диаграммы транспортного потока (рис. 2.3).

Рис. 2.3. Основная диаграмма транспортного потока

Диаграмма отражает изменение состояния однорядного транспортного потока преимущественно легковых автомобилей в зависимости от увеличения его интенсивности и плотности. Левая часть кривой (показана сплошной линией) отражает устойчивое состояние транспортного потока, при котором по мере увеличения плотности транспортный поток проходит фазы свободного, затем частично связанного и связанного движения, достигая точки максимально возможной интенсивности - пропускной способности (точка N_{a max} = P_a). В процессе этих изменений скорость транспортного потока падает - она характеризуется тангенсом угла наклона α радиуса-вектора, проведенного от точки 0 к любой точке кривой, характеризующей изменение N_a.

Соответствующие точке N_{a max} = P_a значения плотности и скорости транспортного потока считаются оптимальными по пропускной способности (q_{a opt} и υ_{a opt}). При дальнейшем росте плотности (за точкой Р_а перегиба кривой) транспортный поток становится неустойчивым (эта ветвь кривой показана штриховой линией).

Переход транспортного потока в неустойчивое состояние происходит вследствие снижения плавности движения, например при появлении препятствия на участке дороги, неблагоприятных метеоусловиях и т. п. Снижение скорости движения автомобилем - лидером группы требует торможения разной интенсивности последующих автомобилей, а затем и разгонов, что создает пульсирующий, неустойчивый поток.

Резкое торможение транспортного потока (находящегося в режиме, соответствующем точке А) и переход его в результате торможений к состоянию по скорости и плотности в положение, соответствующее, например, точке В, вызывает так называемую «ударную волну» (показана тонкой штриховой линией АВ), распространяющуюся навстречу направлению транспортного потока со скоростью, характеризуемой тангенсом угла β.

«Ударная волна» является, в частности, источником возникновения попутных цепных столкновений, типичных для плотных транспортных потоков.

В точках 0 и q_max интенсивность движения N_a = 0, т.е. соответственно на дороге транспортные средства отсутствуют или транспортный поток находится в состоянии затора (неподвижности).

Радиус-вектор, проведенный из точки 0 в направлении любой точки на кривой (например, А или В), характеризующей N_a, определяет значение средней скорости потока

Отношение интенсивности движения к пропускной способности дороги, которое называется коэффициентом загрузки дороги (полосы) транспортным потоком:

где N_ф - существующая интенсивность движения; Р_ф - пропускная способность дороги.

Для обеспечения бесперебойного движения необходим резерв пропускной способности, поэтому принято считать допустимым значение z ≤ 0,85. Если значение коэффициента загрузки выше, данный участок следует считать перегруженным.