ВЛИЯНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ДОРОГ И СРЕДСТВ РЕГУЛИРОВАНИЯ НА РЕЖИМЫ ДВИЖЕНИЯ АВТОМОБИЛЕЙ.

КАЧЕСТВЕННЫЕ СОСТОЯНИЯ ПОТОКА АВТОМОБИЛЕЙ

С изменением интенсивности движения на дороге резко меняется качественное состояние транспортного потока и условия труда водителей.

Для характеристики различных состояний потока автомобилей и условий движения используют следующие показатели: коэффициент загрузки движением; коэффициент скорости движения; коэффициент насыщения движением; уровень удобства движения.

Коэффициент загрузки движением zпредставляет собой отношение интенсивности движения N к пропускной способности данного участка (или элемента) дороги Р, т. е. z = N /P . (4.1)

Применение понятия коэффициента загрузки позволяет строить сопоставимые зависимости характеристик движения потока автомобилей от дорожных условий для дорог различных категорий, так как эта величина безразмерная. Коэффициент z может принимать любые значения от 0 до 1.

Коэффициент скорости движения с- это отношение скорости при каком-либо уровне удобства движения V_zк желаемой скорости в свободных условиях V_жкоторую выбирает водитель для обеспечения высокой комфортабельности поездки: с = V_z /V_ж . (4.2)

Значение желаемой скорости движения в свободных условиях зависит от многих факторов: расстояния до цели поездки, состояния водителя, его квалификации и опыта, состояния дорожного покрытия, геометрических элементов и планировочных решений на дороге. Отклонения от желаемых условий движения (например, несвоевременного достижения цели поездки) вызывает у водителя чувство снижения удобства и комфортабельности, а иногда и нервозность, которая может привести к непоправимым ошибкам - дорожно-транспортному происшествию.

Коэффициент насыщения движением р представляет собой отношение плотности при каком-либо уровне удобства q_zк максимальной плотности q_ma_х, т. е. p = q_z_/q_ma_х(4.3)

Под уровнем удобства движенияпонимается определенное качественное состояние потока автомобилей, при котором устанавливаются характерные условия труда водителей, условия комфортабельности поездки и эффективности работы автомобилей, а также аварийность. Каждый уровень характеризуется значениями коэффициентов загрузки, скорости и насыщения движением.

Для установления границ уровней удобства движения были проведены экспериментальные исследования с применением ходовой, лаборатории, аэрофотосъемки и анализа видеозаписей и киносъемки.

При построении зависимости скорость - интенсивность была получена кривая, имеющая три характерные точки изменения кривизны (рис. 4.1).
Это указывает на то, что при коэффициентах загрузки, соответствующих точкам перегиба, меняется качественное состояние потока автомобилей.
На существование различных состояний потока автомобилей указывает также зависимость скорость - плотность (рис. 4.2). На этой кривой также может быть отмечен ряд характерных перегибов, хотя
часто необоснованно эту зависимость изображают в виде прямой.

Наличие нескольких состояний транспортного потока подтверждается и изменением вида и количества дорожно -транспортных происшествий, а также формой кривых распределения скоростей движения потока автомобилей (рис. 4.3). При низких интенсивностях, как правило, наблюдается большой разброс значений скоростей, кривая распределения имеет полимодальный характер. По мере роста интенсивности движения вид кривой распределения заметно меняется, превращаясь из полимодальной (рис. 4.3, кривая А)водномодальную (кривая Г). Разброс значений скоростей существенно снижается, среднее квадратическое отклонение также уменьшается. Значительные изменения наблюдаются и в общем виде кривых распределения значений интервалов во времени.

О различном состоянии транспортного потока свидетельствует также изменение эмоциональной напряженности водителя. (рис. 4.4).

Таким образом, анализ транспортного потока показывает существование четырех наиболее характерных его состояний - четырех уровней удобства движения А, Б, В и Г.

Уровень удобства А. Этот уровень характеризуется коэффициентами: загрузки z 0,2, скорости с 0,9 и насыщенности р<0,1. Обгоны практически отсутствуют, автомобили не взаимодействуют между собой. Води^:тель может выдерживать желаемую скорость движения. Снижение средних скоростей незначительно (см. рис. 4.1). Эмоциональная напряженность водителя низкая (см. рис. 4.4). Водитель и пассажиры не испытывают неудобства при движении. Поездки комфортабельны. Поток при уровне Аназывается свободным.

Уровень удобства Б. При этом уровне z = 0,2 - 0,45; с = 0,7 - 0,9; р = 0,1 - 0,3. В потоке непрерывно возрастает число быстродвижущихся автомобилей, которые совершают обгоны или вынуждены двигаться в пачках за медленнодвижущимися. Наблюдается резкое падение средних скоростей. Опыты с применением ходовой лаборатории показали, что обгоны невозможны при z = 0,45. Это можно считать верхней границей уровня удобства движения Б. Эмоциональная напряженность водителей быстро возрастает по мере загрузки движением (см. рис. 4.4) и приближается к наибольшей. Частота маневров наибольшая. При этом уровне водители испытывают снижение комфортабельности поездки из-за необходимости совершения маневров обгона или объезда. Такой поток автомобилей называется устойчивым.

Уровень удобства В. При этом уровне z = 0,45-0,7; с = 0,55-0,7; р = 0,3-0,7. Характерным является дальнейшее снижение скоростей движения (см. рис. 4.1). Эмоциональная напряженность водителя достигает наибольшего уровня (см. рис. 4.4). Водители испытывают неудобства из-за невозможности обгона медленнодвижущихся автомобилей и необходимости внимательно следить за впереди идущим автомобилем. Комфортабельность поездки резко снижается. Поток состоит из отдельных больших групп и пачек. Такой поток носит название неустойчивого.

Уровень удобства Г. При этом уровне удобства z = 0,7 - 1,0;

с = 0,55 - 0,40 ; р = 0,7 - 1,0. Движение происходит с остановками вследствие состояния потока, близкого к затору. Эмоциональная напряженность водителя снижается из-за снижения скоростей и движения с постоянными низкими скоростями. Скорости всех автомобилей близки между собой, среднее квадратическое отклонение значений скоростей небольшое. Водители и пассажиры испытывают наибольшие неудобства от поездки. Движение происходит с неэкономичными скоростями в колонном режиме. Этот поток можно назвать насыщенным.

Существенное влияние загрузка дорог движением оказывает на потери времени автомобилями в пути (рис. 4.5).

Исследования Б. Б. Анохина показали, что степень загрузки движением оказывает влияние на расход топлива (рис. 4.6), т. е. на экономичность движения. Наименьший расход отмечен при z=0,5-0,6.

Анализ распределения интенсивности движения в течение суток показывает различные вероятности существования в течение суток каждого уровня удобства движения на дорогах разных категорий (табл.4.1).

Описанные состояния потока автомобилей складываются в результате изменения не только интенсивности, но и дорожных условий, а также вследствие применения средств организации движения. Задача инженера-проектировщика автомобильных дорог и инженера дорожного движения - создать на дороге уровень удобства, обеспечивающий наилучшие и наиболее эффективные условия работы автомобильного транспорта.

При проектировании и эксплуатации дорог стремятся обеспечить оптимальный уровень удобства движения на дороге, который различен для каждой категории дорог (табл. 4.2).

Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 1418; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 6 7 8 9 101112 13 14 15 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!