Повышение эффективности автомобильных дорог лесного комплекса (1024696), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

Рис. 3.1 – Схема расположения датчиков регистрации проходящих автомобилей и информационных устройств на участке дороги с ограниченной видимостью: А и В – датчики регистрации проходящих автомобилей; 1,2,3 – тихоходный, встречный и обгоняющий автомобили соответственно; 4,5 - информационные устройства

В этом случае расстояние между датчиками регистрации проходящих автомобилей и информационными устройствами определится следующим образом. Предположим, что автомобиль 1 проходит датчик А в момент времени , а автомобиль 2 – датчик В в момент времени . Тогда .

, (3.1)

где - временной интервал между обгоняющими и обгоняемым автомобилями в момент начала обгона; - допускаемая скорость движения обгоняющего автомобиля; -время движения быстроходного автомобиля на участке ; - скорость движения тихоходного автомобиля; - момент прохождения автомобиля 2 датчика В; - допускаемая скорость движения встречного автомобиля.

Так как , то . (3.2)

Время движения быстроходного автомобиля на участке СД равно . Тогда . (3.3). При будем иметь . (3.4). Если учесть еще длину обгоняющего и встречного автомобилей и соответственно, а также некоторый запас пути на интервал безопасности , то окончательно получим

. (3.5)

Расстояние между информационными устройствами будет:

. (3.6)

Применение информационных устройств обеспечивает увеличение средних скоростей потока автомобилей на 10…20 %. Информационные устройства необходимо устанавливать на всех кривых в плане с радиусом менее 1000 м при расстоянии видимости, не превышающего 400 м, и уклонах более 30 ‰, если расстояние видимости на них менее 400 м.

В четвертом разделе предложена методика определения совместного влияния транспортно-эксплуатационных характеристик дорог, погодно-климатических факторов на режим движения автомобилей, при одновременном влиянии одного, двух и более параметров и факторов.

Для учета влияния различных метеорологических явлений на систему «водитель-автомобиль-дорога-среда» предлагается единый коэффициент - среднегодовое значение коэффициента обеспеченности расчетной скорости движения , который учитывает снижение скоростей в периоды действия каждого в отдельности и совместного действия двух и более факторов и метеорологических явлений, а также учитывает последействие указанных явлений. На основе этого показателя имеется возможность оценить условия движения в течение всего года, а также прогнозировать на стадии проектирования дороги их вероятный уровень с учетом климата данного района, параметров дороги, принятых в проекте и уровня их содержания.

Определение среднегодового и среднесезонных коэффициентов обеспеченности расчетной скорости дает возможность выделить на территории страны зоны с характерными условиями движения и на этой базе разработать региональные требования к проектированию дорог, их содержанию и организации движения (рис. 4.1).

Рис. 4.1 – Определение характерных границ влияния метеорологических явлений на расчетную скорость движения: I – нормальные условия; II – трудные условия; III – очень трудные условия движения

Алгоритм нахождения коэффициента следующий:

1. Определяется вероятность метеорологических факторов (по данным метеостанций) в сочетании с различными их комбинациями и уровнем интенсивности для каждого наблюдательного пункта.

2. Выполняется контроль условия разделения интенсивности на интервалы с точки зрения влияния на дорожную обстановку.

Множества значений каждого метеорологического фактора разбиваются на 4 интервала по степени влияния их интенсивности на режим движения: - множество функций фактора , не влияющих отрицательно на движение, =1,0; - множество функций фактора , обуславливающих уменьшение проектных скоростей в интервале =0,75-1,0; - множество функций фактора , обуславливающих уменьшение проектных скоростей в интервале =0,5-75; - множество функций фактора , обуславливающих уменьшение проектных скоростей в интервале <0,5.

Между подмножеством факторного пространства Х можно установить три категории отношений:

а) самостоятельность возникновения и воздействия факторов, например, дождь-ветер

; (4.1)

б) обусловленность возникновения одного фактора от другого, например, туман может возникнуть при повышении температуры

; (4.2)

в) взаимоисключение двух факторов при заданной напряженности движения, например, при высокой температуре не наблюдается гололеда, или при сильном ветре отсутствует туман.

. (4.3)

Для оценки совместного воздействия двух и более метеорологических факторов на режим движения строится математическая модель, позволяющая учитывать эти соотношения, а также разнородность частных коэффициентов снижения расчетных скоростей, обусловленных влиянием метеорологических условий на различные элементы комплекса ВАДС.

Итоговый коэффициент обеспеченности расчетной скорости будем рассматривать как функцию частных коэффициентов

(4.4)

Для получения математической модели оценки совместного воздействия отдельных метеорологических факторов на обеспеченность расчетной скорости разложим функцию в ряд Тейлора, помня об ограничениях членами не выше третьего порядка

(4.5)

Коэффициенты и в формуле (4.5) являются параметрами парного и тройного взаимодействия. При отсутствии взаимодействия между метеорологическими факторами и при наличии действия каждого фактора независимо, получим . Тогда для определения применима мультипликативная модель. Коэффициенты и могут быть определены только на основе экспериментальных наблюдений , при которых одновременно фиксируется интенсивность метеорологических явлений, их сочетания, состояние дороги и скорость движения автомобилей.

Так как положительные и отрицательные температуры представляют по существу два различных невзаимодействующих фактора, уравнение (4.5) распадается на взаимодействия при плюсовых и минусовых температурах воздуха.

а) Факторы при плюсовых температурах воздуха: - плюсовая температура воздуха; - дождь; - влажность воздуха; - ветер; - туман (метеорологическая видимость).

Формула (4.5)в данном случае имеет вид

(4.6)

В этой формуле согласно определению , если хотя бы два индекса совпадают. Таким образом, требуется определить 10 параметров и 10 параметров . Для их определения были использованы данные 1410 измерений скоростей движения при различных метеорологических явлениях и их сочетаниях в летний и осенне-весенний периоды года. Для решения задачи был применен метод локальных вариаций.

В таблице 4.1 приведены исходные данные для расчета и результаты определения величин среднегодовых коэффициентов обеспеченности расчетных скоростей по 4 пунктам, расположенными в различных климатических зонах по предложенному районированию.

Таблица 4.1 - Исходные данные и результаты расчета

^х – Длительность последействия на дорогах с высоким уровнем содержания; ^хх – То же, на дорогах с низким уровнем содержания.

Характеристики

Список файлов диссертации