Оценка уровня загрузки дороги при движении транспортного потока

Заданной интенсивности

Уровень загрузки представляет собой отношение приведенной интенсивности движения к практической пропускной способности автомобильной дороги.

                                                                                           .                                                                                 (4.1)

Приведенная интенсивность движения определяется по формуле:

               , ед./сут                  (4.2)

где , , , ,  – интенсивности движения соответственно легковых автомобилей, мотоциклов, грузовых автомобилей, автопоездов, автобусов, авт/сут;

, , , ,  – коэффициенты приведения соответственно легковых автомобилей, мотоциклов, грузовых автомобилей, автопоездов, автобусов.

Для расчетов геометрических элементов улиц и дорог, оценки пропускной способности и уровня загрузки в качестве базового применяется легковой автомобиль.

Методика измерения интенсивности движения на участке дороги:

Выбрав удобное место для наблюдений, студент записывает по горизонтали индексы транспортных средств, а по вертикали – количество замеров от 1 до 10. Продолжительность записи в одну строчку – 1 мин., продолжительность всех замеров 10 мин.

Обработка полученных результатов:

Для каждой строчки подсчитывается число прошедших транспортных средств . Рассчитываются параметры распределения числа транспортных средств, прошедших сечение за 1 мин.:

                                                                   ;                                               (4.3)

где  – число замеров с одинаковым значением ;

 – суммарное число замеров (по условию работы );

 – математическое ожидание распределения;

Число транспортных средств каждого типа: , , , , .

Интенсивность движения для каждого минутного интервала времени (т.е. для каждой из 10 строк) определяется как:

                                         , авт./с.; , авт./ч,                          (4.4, 4.5)

где  – продолжительность замера для каждой строки (по условию работы  с).

Средняя интенсивность движения за время измерений:

                                         , авт./с; , авт./ч,                          (4.6, 4.7)

Коэффициент приведения состава транспортного потока:

                                                                                     .                                                         (4.8)

где  – частные коэффициенты приведения транспортных средств данного типа (таблица 4.1).

Значения коэффициентов приведения различных типов транспортных средств к легковому автомобилю приведены в таблице 4.1. Коэффициент приведения к легковому автомобилю представляет собой отношение динамического габарита транспортного средства данного вида к динамическому габариту легкового автомобиля.

Таблица 4.1 – Коэффициенты приведения для расчета пропускной способности

Вид транспортного средства	Индексы транспортных средств	Значение коэффициента
Легковой автомобиль	Л	1,0
Мотоцикл	М	0,7
Грузовой автомобиль	Г	1,4
Автопоезд	П	2,3
Автобусы	О	2,0

Суточные интенсивности движения соответственно легковых автомобилей, мотоциклов, грузовых автомобилей, автопоездов и автобусов определим из выражения:

                                                                   ,                                                   (4.9)

где  – суммарное количество автомобилей отдельно по видам транспортных средств за все время наблюдений, авт.

После определения приведенной интенсивности за сутки рассчитывается ее значение для часа «пик» путем деления суточной интенсивности на 10 (с учетом колебаний по времени суток).

Пропускная способность какого-либо участка дороги определяется по следующей формуле:

                                                          ,                                                 (4.10)

где  – максимальная практическая пропускная способность, авт/сут;

 – итоговый коэффициент снижения пропускной способности:

                                                                   ,                                          (4.11)

 – частные коэффициенты снижения пропускной способности за счет влияния неблагоприятных дорожных условий.

При расчетах следует исходить из следующих значений максимальной практической пропускной способности загородных дорог:

– для двухполосных дорог – 3000 авт./ч в обоих направлениях;

– для дорог, имеющих 4 полосы движения и более – 2000 авт./ч по одной полосе.

При определении необходимо учесть размеры «зон влияния» каждого из учитываемых факторов (таблица 4.2).

Значения частных коэффициентов снижения пропускной способности приведены в таблице 4.3.

Результаты определения коэффициентов снижения пропускной способности оформляются в виде линейного графика (рисунок 4.1). Для его построения анализируют план и профиль дороги по каждому из показателей и выписывают значения соответствующего частного коэффициента снижения пропускной способности. Перемножение по вертикали для каждого участка (по 100 м) всех коэффициентов  дает итоговый коэффициент снижения пропускной способности .

По результатам расчетов строятся графики пропускной способности и уровня загрузки дороги движением. Пример построения графика приведен на рисунке 4.1.

Выводы по разделу должны содержать результаты расчета уровней загрузки и выявление участков, на которых он превышает значение 0,6, а также уровней пропускной способности с анализом по обоим показателям причин сложившегося положения.

Таблица 4.2 – Зоны влияния факторов снижения пропускной способности

Частный коэффициент	Наименование фактора	Зона влияния
	Ширина полосы движения	в пределах каждого километра
	Неподвижные препятствия на обочине	в пределах населенного пункта
	Состав транспортного потока (доля автопоездов)	в пределах каждого километра
	Продольный уклон	в пределах участка с продольным уклоном 2 %0 и более
	Расстояние видимости, м	на всей дороге (расстояние видимости принимается равным 350 м)
	Кривые в плане	в пределах кривой в плане
	Скорость движения	в пределах населенного пункта
	Пересечения в одном уровне при доле ТС, выполняющих левый поворот, %	в зоне влияния перекрестка (по 100 м в каждую сторону от перекрестка)
	Тип обочин	в пределах каждого километра
	Тип покрытия	в пределах каждого километра
	Боковые препятствия (остановочные пункты автобусов, площадки отдыха)	в зоне влияния объекта (по 50 м в каждую сторону)
	Разметка проезжей части	в пределах каждого километра
	Дорожные знаки ограничения скорости	в пределах участка ограничения
	Ровность покрытия	в пределах каждого километра
	Пешеходные дорожки в населенных пунктах	в пределах населенного пункта

Таблица 4.3 – Частные коэффициенты снижения пропускной способности

1	Ширина полосы движения, м			3,75								3,5																		3,0
				1								0,96																		0,85
2	Неподвижные препятствия на обочине (расстояние, м)			2,5		2,0								1.5										1,0							0,5									0
				1,0		0,99								0,95										0,90							0,83									0,78
3	Состав движения (доля автопоездов в потоке), %			1						10													20													30
				0,98						0,93													0,87													0,81
4	Продольный уклон, %0			20				30										40								50													60
				0,92				0,91										0,83								0,75													0,64
5	Расстояние видимости, м			<50					50-100												150-200											250-350
				0,68					0,73												0,90											0,98
6	Кривые в плане (радиус, м)			>600											450-250																<100
				1,00											0,96																0,85
7	Скорость движения, км/ч			60			50										30										20											10
				1,0			0,98										0,88										0,76											0,44
8	Пересечения в одном уровне при доле ТС, выполняющих левый поворот, %			0					20										40									60									80
				0,94					0,82										0,70									0,57									0,47
9	Тип обочин			укрепленные щебнем											укрепленные засевом трав																			сухие неукрепл.
				0,99											0,95																			0,90
10	Тип покрытия	усоверш. цем.-бет, асф.-бет.	«черное шоссе»		брусчатая мостовая															булыжная мостовая											гравийное, щебеночное
		0,9-1,0	0,80		0,50															0,42											0,35
11	Боковые препятствия (остановочные пункты автобусов, площадки отдыха)			в стороне от дороги									на уширении проезжей части																				на обочине
				1									0,64																				0,55
12	Разметка проезжей части			осевая									дополнительная полоса на подъемах
				1,02									1,3-1,5
13	Дорожные знаки ограничения скорости, км/ч			60			50									30									20														10
				1,00			0,98									0,88									0,76														0,44
14	Ровность покрытия			отл.							хор.											удовл.													неуд.
				1,0							0,90											0,75													0,6
15	Пешеходные дорожки в населенных пунктах												есть																отсутствуют
													1,0																0,85

Рисунок 4.1 – Графики пропускной способности и уровня загрузки (фрагмент)