148174 (594467), страница 5

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

Текст из файла (страница 5)

Структура светофорного цикла. Поочередное предоставление права на движение прелагает периодичность или цикличность работы светофорного объекта. Для количественной и качественной характеристики его работы существуют понятия такта, фазы и цикла регулирования. Тактом регулирования называется период действия определенной комбинации светофорных сигналов. Такты бывают основные и промежуточные. В период основного такта разрешено (а в конфликтующем направлении запрещено) движение определенной группы транспортных и пешеходных потоков. Во время промежуточного такта выезд на перекрестках запрещен, за исключением транспортных средств, водители которых не смогли своевременно остановиться у стоп - линии. Идет подготовка перекрестка к передаче права на движение следующей группе потоков. Указанная подготовка означает освобождение перекрестка от транспортных средств и пешеходов ,имевших право на движение во время предыдущего такта. Целью применения промежуточного такта является обеспечение безопасности движения в пешеходный период, когда движение предыдущей группы потоков уже запрещено, а последующая группа разрешение на движение через перекресток еще не получила. Фазой регулирования называется совокупность основного и следующего за ним промежуточного такта. Минимальное число равно двум (в противном случае отсутствуют конфликтующие потоки, и необходимость в применении светофоров отпадает). Обычно число фаз регулирования соответствует числу наиболее загруженных конфликтных направлений движения на перекрестке. Циклом регулирования называется периодически повторяющаяся совокупность всех фаз. Под режимом светофорного регулирования (светофорной сигнализации рис.1) понимается длительность цикла, а также число, порядок чередования и длительность составляющих цикл тактов и фаз.

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*_пш),

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

_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.

В качестве промежуточного такта выбирают наибольшее значение из

t_n = 4с

Рисунок 9 - Составляющие промежуточного такта.

3.6 Расчет цикла регулирования

В простейшем случае при равномерном прибытии транспортных средств к перекрестку (через равные интервалы времени) минимальная длительность цикла может быть определена из следующих соображений. Транспортные средства, которые прибывают к перекрестку в j-м направлении за период, равный циклу регулирования Т_Ц, покидают перекресток в течение основного такта i-й фазы с интенсивностью, равной потоку насыщения М_Hij.

На практике равномерное прибытие транспортных средств к перекрестку является весьма редким случаем. Чаще для изолированного перекрестка характерным является случайное прибытие. Случайному прибытию транспортных средств соответствует формула цикла:

Т_Ц = (1.5 *Т_п +5)/(1-Y ),

Суммарный фазовый коэффициент находим по формуле:

Y = у_{ij мах}

Y = 0,18 + 0,22 = 0,4

Определяем суммарную длительность промежуточных тактов:

Т_n = t_ni

Т_n = 4 + 3 + 2 = 9c

Tц = (1,5 * 9 + 5) / (1 – 0,4) = 31с

Характеристики

Список файлов ВКР