Организация дорожного движения на перекрестке ул. Карла Маркса и ул. 10 лет Независимости Казахстана (стр. 6 из 15)

3.2 Расчет длительности цикла светофорного регулирования и его элементов

Определение длительности цикла и основных тактов регулирования основного на сопоставлении фактической интенсивности движения на подходах к перекрестку и пропускной способности (потокам насыщения) этих подходов. Поэтому эти параметры следует рассматривать в качестве основных исходных данных для расчета.

Рисунок 8 - Последовательность расчета длительности цикла и его элементов.

3.3 Расчет потоков насыщения

Поток насыщения для каждого направления данной фазы регулирования определяют путем натурных наблюдений в периоды, когда на подходе к перекрестку формируются достаточно большие очереди транспортных средств.

Поток насыщения является показателем, зависящим от многих факторов: ширины проезжей части, состояние дорожного покрытия, видимости перекрестка водителем и т.д. Поэтому для каждого перекрестка поток насыщения мы определяем экспериментально по приведенной методике.

Для ориентировочных расчетов мы используем приближенный эмпирический метод определения потоков насыщения, сущность которого заключается в следующем.

Для случая движения в прямом направлении по дороге без продольных уклонов поток насыщения рассчитываем по эмпирической формуле, которая связывает этот показатель с шириной проезжей части, используемой для движения транспортных средств в данном направлении рассматриваемой фазы регулирования.

М_нij прямо = 525 В_пч

где, М_нij– поток насыщения, ед/ч

В_пч – ширина проезжей части в данном направлении данной фазы, м.

М_{н 1.2} прямо = 525 * 6 = 3150 ед/ч

М_{н 3.2} прямо = 525 * 6 = 3150 ед/ч

М_{н 2.2} прямо = 525 * 6 = 3150 ед/ч

М_{н 4.2} прямо = 525 * 6 = 3150 ед/ч

Так, как на данном перекрестке движение транспортных средств прямо, а также налево и направо осуществляется по одним и тем же полосам движения и интенсивность лево- и правостороннего потоков составляет более 10% от общей интенсивности движения в рассматриваемом направлении данной фазы, поток насыщения, полученный по вышеуказанной формуле, мы корректируем:

где, а, в, с - интенсивность движения транспортных средств соответственно прямо, налево и направо в % от общей интенсивности в рассматриваемом направлении данной фазы регулирования.

Для право- и левосторонних потоков поток насыщения М_{нij пов} определяется в зависимости от процентного соотношения к общей интенсивности рассматриваемого направления данной фазы регулирования

Так как условия на данном перекрестке относятся к средним, то поправочный коэффициент равен 1,0. При умножении значений потока насыщения на 1,0, они не изменяются.

3.4 Расчет фазовых коэффициентов

Фазовые коэффициенты определяют для каждого из направлений движение на перекрестке в данной фазе регулирования

у_ij= N_ij/ M_ij;

где, у_ij – фазовой коэффициент данного направления;

N_ij и M_ij- соответственно интенсивность движения для рассматриваемого периода суток и поток насыщения в данном направлении данной фазы регулирования, ед/ч.

Фаза № 1

у_1.1 = 90 / 1058 = 0,09

у_1.2 = 192 / 2520 = 0,08

у_1.3 = 176 / 958 = 0,18

у_3.1 = 117 / 1092 = 0,11

у_3.2 = 174 / 2426 = 0,07

у_3.3 = 97 / 607 = 0,16

Фаза № 2

у_2.1 = 168 / 934 = 0,18

у_2.2 = 200 / 2394 = 0,08

у_2.3 = 151 / 694 = 0,22

у_4.1 = 145 / 1057 = 0,14

у_4.2 = 219 / 2457 = 0,09

у_4.3 = 146 / 713 = 0,20

3.5 Расчет промежуточного такта

В соответствии с назначением промежуточного такта его длительность должна быть такой, чтобы автомобиль, подходящий к перекрестку на зеленый сигнал со скоростью свободно движения, при смене сигнала с зеленого на желтый смог либо остановиться у стопе - линии, либо успеть освободить перекресток.

Остановится у стоп – линии автомобиль сможет только в том случае, если расстояние от него до стоп – линии на проезжей части будет ровно или больше остановочного пути.

Таким образом, если рассматривать крайний случай, когда автомобиль в момент смены сигналов находился от стоп – линии на расстоянии остановочного пути, то длительности промежуточного такта должна включить в себя не только время, необходимое для освобождения автомобилем перекрестка, но и время его движения в пределах расстояния, равного остановочному пути. С другой стороны, автомобилю, начинающему движение в следующей фазе также необходимо определенное время, чтобы достигнуть точки конфликта с автомобилем предыдущей фазы. Это способствует уменьшению длительности промежуточного такта. Учитывая, что время проезда расстояния, равного остановочному пути, состоит из времени реакции водителя на смену сигналов светофора и времени торможения, можно в общем виде представить формулу промежуточного такта

,

где,

- длительность промежуточного такта в данной фазе регулирования, с;

- время реакции водителя на смену сигналов светофора, с;

- время необходимое автомобилю для проезда расстояния, равного тормозному пути, с;

- время движения автомобиля до самой дальней конфликтной точки, ДКТ, с;

- время, необходимое для проезда от стоп – линии до ДКТ автомобилю, начинающему движение в следующей фазе.

Так как составляющие

и

в большинстве случаев по значению близки друг к другу, на практике обычно их исключают из расчета. С учетом этого обстоятельства, формулу для определения длительности промежуточного такта можно представить в следующем виде:

,

где,

- средняя скорость транспортных средств при движении на подходе к перекрестку и зоне перекрестка без торможения (с ходу), км/ч;

-среднее замедление транспортного средства при включении запрещающего сигнала (для практических расчетов =3 4 м/с²);

- расстояние от стоп – линии до самой ДКТ, м;

-длина транспортного средства, наиболее часто встречающегося в потоке, м.

,

Также вычисляем максимальное время, которое потребуется для этого пешеходу:

_(пш) = В_пш / (4*u_пш),

где, В_пш – ширина проезжей части, пересекаемой пешеходами в i – фазе регулирования, м;

u_пш – расчетная скорость движения пешеходов (обычно принимается 1.3 м/с)

(пш) = 6 / (4*1.3) » 2 с

Обычно промежуточный такт обозначается желтым сигналом в направлении, где ранее (во время основного такта) осуществлялось движение. Учитывая, что в период его действия возможно движение транспортных средств, водители которых, находясь в непосредственной близости от стоп – линии, не смогли своевременно остановиться в момент его включения, длительность желтого сигнала t_ж не должен быть менее 3с. С другой стороны, с позиции безопасности движения (для предотвращения злоупотребления водителями правом проезда на желтый сигнал) его длительность не делают 4с.