În formarea informațiilor despre starea drumului, datele care caracterizează fluxul de trafic sunt în primul rând necesare.
Mulți ani de experiență străină și internă în cercetarea științifică și observațiile practice ale fluxurilor de trafic ne-au permis identificarea celor mai obiective indicatoare. Odată cu îmbunătățirea metodelor și echipamentelor pentru studiul fluxurilor de trafic, gama de indicatori utilizați în organizarea traficului continuă să se dezvolte. Cele mai des utilizate sunt: \u200b\u200bintensitatea fluxului de trafic, compoziția sa în funcție de tipul vehiculului, densitatea debitului, viteza, întârzierile de trafic. Caracterizăm acești și alți indicatori ai fluxului de trafic.
Intensitatea fluxului de trafic (intensitatea traficului) N a este numărul de vehicule care trec printr-o secțiune a drumului pe unitatea de timp. Întrucât perioada de timp estimată pentru determinarea intensității mișcării, este nevoie de anul, luna, ziua, ora și perioade mai scurte de timp (minute, secunde), în funcție de sarcina instrumentelor de observare și măsurare.
Pe UDS, este posibil să distingem secțiuni și zone separate în care mișcarea atinge dimensiunea maximă, în timp ce în alte secțiuni este de câteva ori mai mică. O astfel de denivelare spațială reflectă în primul rând distribuția neuniformă a mărfurilor și a punctelor de formare a pasagerilor și a locurilor lor de atracție. În fig. Figura 2.1 prezintă un exemplu de cartogramă care caracterizează intensitatea fluxurilor de trafic (în mașini pe oră) pe străzile principale ale orașului.
Fluxurile de trafic neuniformîn timp (în timpul anului, lună, zi și chiar oră) este de maximă importanță în problema organizării traficului (Fig. 2.2, 2.3). În Fig. Este prezentată o curbă tipică de distribuție a traficului în timpul zilei pe autostrada orașului. 2.2. Aproximativ aceeași imagine este observată pe drumuri. Curbele din Fig. 2.2 face posibilă distingerea așa-numitelor „ore de vârf” în care apar cele mai complexe sarcini de organizare și reglare a traficului.
Termenul „oră de vârf” este condiționat și poate fi explicat doar prin faptul că ora este unitatea principală de timp. Durata celei mai mari intensități de mișcare poate fi mai mult sau mai puțin de o oră. Prin urmare, conceptul cel mai precis va fi perioada de vârf, ceea ce înseamnă timpul în care intensitatea, măsurată pe segmente mici de timp (de exemplu, observații de 15 minute), depășește intensitatea medie a perioadei celei mai aglomerate. Perioada cu cel mai aglomerat trafic pe majoritatea drumurilor urbane și extraurbane este de obicei o perioadă de 16 ore în timpul zilei (de la aproximativ 6 la 22 de ore). În condițiile suprasaturației UDS cu traficul pe mai multe autostrăzi din Moscova și în alte orașe mari, intensitatea „vârfului” este observată pe aproape întreaga perioadă activă a zilei (linia 3 din Fig. 2.2), însoțită de congestie.
Neregularitatea temporară a fluxurilor de trafic poate fi caracterizată prin coeficientul corespunzător de denivelări K n. Acest coeficient poate fi calculat pentru nereguli de mișcare anuale, zilnice și orare. Inegalitatea poate fi exprimată ca o fracțiune a intensității mișcării pe o anumită perioadă de timp sau ca raportul dintre intensitatea observată și media pentru perioade egale de timp.
Coeficientul de inegalitate anuală
,
unde 12 este numărul de luni dintr-un an; Nu sunt - intensitatea traficului pentru luna comparată, autobuz / lună; N ag - intensitatea totală a traficului pe an, auto / g.
Coeficient de denivelări zilnice
,
unde 24 este numărul de ore într-o zi; N Ah - intensitatea traficului pentru ora comparată, auto / h; N ac - intensitatea totală a traficului pe zi, aut / zi.
Trebuie menționat că în publicațiile despre traficul rutier conceptul de volum al traficului este utilizat în contrast cu intensitatea traficului. Prin volum de trafic se înțelege numărul real de mașini care au călătorit pe drum pentru o anumită unitate de timp, obținute prin observare continuă pentru o anumită perioadă.
Pentru a caracteriza denivelarea spațială a traficului sau a circulației pietonale, coeficienții de denivelare corespunzători pentru străzile individuale și tronsoanele de drum pot fi, de asemenea, determinați în mod similar denivelărilor temporare.
Cel mai adesea, intensitatea traficului vehiculelor și pietonilor în practica organizării traficului este caracterizată de valorile pe oră ale acestora. Mai mult, acest indicator este cel mai important în perioadele de vârf. Trebuie avut în vedere, totuși, că traficul în orele de vârf în diferite zile ale săptămânii poate avea valori diferite.
Pe drumurile cu un nivel mai mare de trafic, trafic mai puțin inegal și o intensitate mai stabilă în perioadele de vârf.
Pentru drumurile cu două benzi cu trafic de intrare, intensitatea generală este caracterizată, de regulă, prin valoarea totală a traficului de intrare, deoarece condițiile de trafic și, în special, posibilitatea depășirii sunt determinate de încărcarea ambelor benzi. Dacă drumul are o fâșie de împărțire și fluxurile sosite sunt izolate unele de altele, atunci intensitatea totală a direcțiilor de sosire nu determină condițiile de trafic, ci caracterizează doar funcționarea totală a drumului ca structură. Pentru astfel de drumuri, traficul în fiecare direcție are o valoare independentă.
În multe cazuri, mai ales atunci când se rezolvă probleme de reglementare a traficului în condiții urbane, nu numai că debitul total într-o direcție dată este important, ci și intensitatea pe o singură bandă sau așa-numita intensitatea specifică a mișcării M a. Dacă este cunoscută o distribuție specifică a intensității traficului pe benzi și este substanțial neuniformă, atunci ca intensitate calculată M și puteți prelua intensitatea traficului pe banda cea mai aglomerată.
Intervalul de timp t i între vehiculele care se urmăresc reciproc pe aceeași bandă este un indicator opus intensității traficului. Așteptare matematică E (t i) determinat de dependență E (t i) = 3600/M a. Dacă intervalul t i între mașinile care se urmăresc între ele într-o bandă mai mult de 10 secunde, influența lor reciprocă este relativ slabă, iar condițiile de conducere sunt caracterizate drept „libere”. Mai detaliat, în subsecțiunea 2.4 este luat în considerare procesul stocastic de distribuție a mașinilor în fluxul de trafic și în intervalele de timp dintre acestea.
Compoziția fluxului de trafic se caracterizează prin raportul dintre vehiculele de diferite tipuri din acesta. Acest indicator are un impact semnificativ asupra tuturor parametrilor de trafic. Cu toate acestea, compoziția fluxului de trafic reflectă în mare măsură compoziția generală a flotei din această regiune. Așadar, mașinile prevalează pe drumurile SUA și în multe țări occidentale, care constituie 80 - 90% din flota totală. Pe măsură ce motorizarea crește și ponderea mașinilor din parcul țării noastre crește, va crește și traficul. În multe cazuri, această proporție atinge deja 70 - 90%.
Compoziția fluxului de transport afectează încărcarea drumurilor (etanșeitatea traficului), ceea ce se datorează în primul rând unei diferențe semnificative a dimensiunilor generale ale mașinilor. Dacă lungimea autovehiculelor este de 4-5 m, camioanele 6–8 m, atunci lungimea autobuzelor ajunge la 11 m, iar trenurile rutiere 24 m. Autobuzul articulat (troleibuz) are o lungime de 16,5 m. Cu toate acestea, diferența de dimensiuni generale nu este singurul motiv pentru necesitatea specială ținând cont de compoziția fluxului în analiza intensității traficului.
Când circulați într-un flux de trafic, diferența este importantă nu numai în statică, ci și în interior dimensiunea dinamică a vehiculului, care depinde în principal de timpul de reacție al șoferului și de calitățile de frânare ale vehiculelor. În dimensiune dinamică L e (Fig. 2.4) înseamnă secțiunea drumului care este minim necesară pentru circulația în siguranță în fluxul de trafic cu o viteză dată a mașinii, a cărei lungime include lungimea mașinii L și distanța ddenumit distanța de siguranță.
Există trei abordări fundamental diferite ale definiției de calcul L e propus de diverși autori (vezi subsecțiunea 2.4).
Tabelul 2.1
Calitățile de frânare ale mașinilor de diferite tipuri în funcționare diferă semnificativ. Această diferență este confirmată de cerințele de performanță la frânare (tabelul 2.1) stabilite de GOST 25478–91 „Vehicule cu motor. Cerințe pentru starea tehnică în funcție de condițiile de siguranță a traficului. Metode de verificare. "
În tabel. 2.2 Se face o clasificare completă a vehiculelor stabilite de UNCE ITC.
Dimensiunea dinamică reală a mașinii depinde și de vizibilitate, ușurință de control, agilitate a mașinii, care afectează distanța aleasă de șofer. În acest caz, trebuie acordată atenție următoarei circumstanțe. Odată cu mișcarea în coloană a mașinilor, fiecare șofer, datorită suprafeței mari de geam, precum și dimensiunilor mici ale mașinilor din față, poate vedea și prezice destul de bine situația din fața mai multor mașini. În același timp, dacă un camion sau un autobuz se deplasează în fața unui autoturism, șoferul autoturismului este lipsit de posibilitatea de a evalua și prezice situația viitoare, iar acțiunile sale de gestionare devin mai puțin încrezătoare. În acest caz, din cauza imposibilității de a prognoza suficient situația viitoare, pericolul crește brusc la depășire, precum și în cazul opririi de urgență a mașinilor care se deplasează într-o coloană densă.
La examinarea fluxurilor de trafic de mare intensitate, o anumită dificultate este sarcina de a determina cu exactitate capacitatea de transport a fiecărui camion. Prin urmare, se poate recurge la o metodă simplificată de contabilizare a acestei categorii de vehicule și poate adopta un coeficient generalizat de 2 pentru toate camioanele cu o capacitate de transport de 2-8 tone.
La descrierea caracteristicilor fluxului de trafic, atât în \u200b\u200bformă scrisă, cât și sub formă de grafice, trebuie acordată atenție necesității de a indica dimensiunea corespunzătoare în unități fizice (auth / h) sau în unități (u / h).
Tabelul 2.2
Pentru a rezolva problemele practice ale ODD, se pot utiliza recomandări privind alegerea valorilor K conținut în documentele de reglementare interne:
Folosind factorii de reducere, puteți obține un indicator al intensității mișcării în unități convenționale, unități / h
,
unde N i - intensitatea mișcării mașinilor de acest tip; K npi- factorii de reducere corespunzători pentru acest grup de vehicule; n- numărul de tipuri de vehicule în care sunt împărțite datele observaționale.
Studiile arată că factorii de reducere folosiți sunt aproximativ și supraevaluate pentru modelele moderne de mașini. Experiență de cercetare K pr arată că, printr-o abordare mai detaliată a rolului coeficientului de reducere a valorii sale, este necesar să se diferențieze și în funcție de nivelul modului de viteză și de profilul drumului.
Densitatea traficului q a este o caracteristică spațială care determină gradul de restricție a traficului pe o bandă. Se măsoară după numărul de vehicule la 1 km de lungimea drumului. Densitatea finală este obținută atunci când convoiul mașinilor amplasate unul lângă celălalt pe bandă este staționar. Pentru fluxul de mașini moderne, această valoare limită este teoretic q max face aproximativ 200 aut / km. Studiile practice la Departamentul de Organizare și Securitate a Traficului din MADI au arătat că acest indicator variază între 170-185 de mașini / km. Acest lucru se datorează faptului că șoferii nu conduc aproape de mașina din față într-un blocaj de trafic. Desigur, la densitatea maximă, mișcarea este imposibilă chiar și cu controlul automatizat centralizat al mașinilor, deoarece nu există distanță de siguranță. densitate q max în același timp, contează ca un indicator care caracterizează structura (compoziția) fluxului de trafic. Observațiile arată că în mișcarea coloanelor cu mașini cu viteză mică, densitatea fluxului poate atinge 100 autos / km. Când se utilizează indicele de densitate a fluxului, este necesar să se țină seama de coeficientul de reducere pentru diferite tipuri de vehicule, deoarece, în caz contrar, o comparație q apentru fluxuri de compoziție diferită pot duce la rezultate disparate. Deci, dacă presupunem că un convoi de autobuze cu o densitate de 100 autos / km (este posibil pentru mașini) se deplasează pe drum, atunci lungimea reală a unui astfel de convoi în loc de 1 km se va ridica practic la 2,0-2,5 km. Dacă ținem cont de valoarea recomandată K PR pentru autobuze, egală cu 2,5, apoi densitatea maximă de mișcare a coloanei de autobuze în unitățile fizice poate fi de 40 de autobuze la 1 km, ceea ce este real.
Cu cât densitatea fluxului este mai mică, conducătorii se simt mai liberi, cu atât viteza este mai mare. În schimb, pe măsură ce crești q a, adică mișcare constrânsă, șoferii trebuie să crească vigilența și acuratețea acțiunilor. În plus, tensiunea lor mentală crește. În consecință, probabilitatea unui accident crește din cauza unei erori comise de unul dintre șoferi sau a unei defecțiuni a mașinii.
În funcție de densitatea fluxului, mișcarea în funcție de gradul de etanșeitate este divizată în coloana liberă, parțial legată, saturată.
Valori numerice q a în unitățile fizice (mașini) corespunzătoare acestor condiții de debit, depind foarte mult de parametrii drumului și, în primul rând, de planul și profilul acestuia, de coeficientul de aderență φ, precum și compoziția debitului în funcție de tipul vehiculului, care, la rândul său, afectează viteza aleasă de șoferi.
Viteza v aeste cel mai important indicator, deoarece reprezintă funcția țintă a drumului. Cea mai obiectivă caracteristică a procesului de deplasare a vehiculului pe șosea poate servi drept grafic al modificărilor vitezei sale pe întreaga rută de mișcare. Cu toate acestea, obținerea unor astfel de caracteristici spațiale pentru multe mașini în mișcare este dificilă, deoarece necesită o înregistrare automată continuă a vitezei la fiecare dintre ele. În practica gestionării traficului, se obișnuiește evaluarea vitezei vehiculelor după valorile sale instantanee v afixate în secțiuni tipice separate (puncte) ale drumului.
Viteza mesajului v c Este o măsură a vitezei de livrare a pasagerilor și a mărfurilor și este definită ca raportul dintre distanța dintre punctele de comunicare și timpul în care vehiculul a fost pe drum (timpul de comunicare). Același indicator este folosit pentru a caracteriza viteza vehiculelor pe porțiuni individuale de drumuri.
Pace de mișcare este inversul vitezei mesajului și se măsoară în timp în secunde petrecute la depășirea unei unități de lungime a traseului în kilometri. Acest contor este foarte convenabil pentru calcularea timpului de livrare a pasagerilor și a mărfurilor la diverse distanțe. Viteza instantanee a vehiculului și, în consecință, viteza de comunicare depind de mulți factori și sunt supuse unor fluctuații semnificative.
Viteza unui vehicul cu mișcare unică în cadrul capacităților sale de tracțiune este determinată de șofer, care este veriga de control în sistemul VADS. Șoferul se străduiește să aleagă modul de viteză cel mai adecvat pe baza a două criterii principale - timpul minim posibil și asigurarea siguranței în trafic. În fiecare caz, alegerea șoferului de viteză este influențată de calificările sale, starea psihofiziologică, scopul mișcării, condițiile organizării sale. Astfel, studiile efectuate în aceleași condiții rutiere pe un singur tip de autoturism au arătat că viteza medie a vehiculului pentru diverși șoferi cu înaltă calificare poate varia între ± 10% din medie. Drivere neexperimentate, această diferență este mai mare.
Luați în considerare efectul parametrilor vehiculului și al drumului asupra vitezei. Limita superioară a vitezei vehiculului este determinată de viteza maximă de proiectare v max, care depinde în principal de puterea specifică a motorului. Viteza maximă v max, km / h, a mașinilor moderne variază mult în funcție de tipul lor și se ridică aproximativ la:
Mașini din clase mari și mijlocii ........ 200
Aceeasi clasa mica 160
Camioane cu serviciu mediu ............ 100
Aceleași trenuri de transport grele și rutiere .............. 90
Experiența arată că șoferul conduce mașina la viteză maximă doar în cazuri excepționale și pentru o perioadă scurtă de timp, deoarece acest lucru este asociat cu un mod de funcționare excesiv de intens al unităților vehiculului; în plus, chiar și creșteri minore ale drumului necesită o alimentare constantă de energie pentru a menține o viteză stabilă. Prin urmare, chiar și în condiții de drum favorabile, șoferul conduce mașina cu o viteză maximă de mișcare pe termen lung sau viteza de croazieră. Viteza de croazieră pentru majoritatea mașinilor este (0,75 ÷ 0,85) v max.
Cu toate acestea, condițiile reale de drum realizează ajustări semnificative ale intervalului real de viteze observate. Pârtiile, secțiunile curbiline și neregulile suprafeței drumului determină o scădere a vitezei atât datorită proprietăților dinamice limitate ale mașinilor, cât și în principal datorită necesității de a asigura stabilitatea acestora pe drum. Acești factori obiectivi afectează în special viteza celor mai rapide mașini. După cum arată observațiile, gama reală a vitezei instantanee a liberei circulații a mașinilor pe secțiunile orizontale ale unora dintre principalele străzi și drumuri ale țării noastre este de 50 - 120 km / h, în ciuda restricțiilor stabilite de reguli. Aceste cifre nu se aplică drumurilor care nu sunt asfaltate corespunzător sau care au trotuar prăbușit, unde viteza poate scădea la 10-15 km / h.
O influență semnificativă asupra vitezei mișcării o exercită acele elemente ale condițiilor rutiere care sunt asociate cu caracteristicile percepției psihofiziologice a conducătorului auto și a managementului încrederii. Și din nou, este necesar să subliniem continuitatea elementelor sistemului VADS și influența decisivă a șoferilor asupra caracteristicilor drumului.
Cei mai importanți factori care influențează modurile de conducere prin percepția șoferului sunt distanța (raza) de vizibilitate S În drum și lățimea benzii d, adică „coridorul” alocat pentru circulația mașinilor într-un singur rând. Prin distanță de vizibilitate se înțelege lungimea secțiunii de drum din fața mașinii, în care șoferul este capabil să distingă suprafața drumului. distanță S B determină posibilitatea șoferului de a evalua în avans condițiile de trafic și de a prezice situația. O condiție prealabilă pentru siguranța la volan este depășirea distanței S B peste valoarea distanței de oprire S o acest vehicul în orice condiții specifice de drum: S B\u003e S o.
Cu o gamă mică de vizibilitate, șoferul este lipsit de posibilitatea de a prezice situația, experimentează incertitudine și reduce viteza mașinii. Valori aproximative pentru reducerea vitezei Δ v în comparație cu viteza oferită la un interval de vizibilitate de 700 m sau mai mult, următoarele:
Lățimea benzii, proiectată pentru a muta mașinile într-un rând și evidențiată de obicei prin marcaje longitudinale, determină cerințele pentru traiectoria mașinii. Cu cât este mai mică lățimea benzii, cerințele mai stricte sunt impuse șoferului și cu atât stresul mental este mai mare, asigurând în același timp poziția exactă a mașinii pe șosea. Cu o lățime mică a benzii, precum și atunci când conduceți pe un drum îngust, șoferul, sub influența percepției vizuale, reduce viteza.
Pe baza studiilor efectuate pe drumuri, profesorul D.P. Velikanov a obținut o relație care caracterizează relația aproximativă între viteză și lățimea de drum necesară,
unde b a - lățimea mașinii, m; 0,3 - clearance suplimentar, m.
Prin analogie cu conceptul de „dimensiune dinamică” a unui indicator auto q poate fi denumită „lățimea dinamică” a vehiculului („coridor dinamic”), ca și pentru deplasarea încrezătoare cu viteză v așoferul ar trebui să aibă aproximativ un astfel de „coridor” de mișcare. În această dependență, putem urmări din nou conexiunea componentelor complexului WAFS în trafic. În formula (2.1) d este un element al drumului (D), b a - caracteristica mașinii (elementul A), un coeficient de 0,015 reflectă proprietățile psihofiziologice ale șoferului și proprietățile de conducere ale mașinii (subsistem VA).
În funcție de dependența dată, viteza cu care un șofer cu experiență medie poate conduce o mașină mult timp și în mod sigur este aproximativ: atunci când conduce o mașină și o lățime de bandă de 3 m aproximativ 65 km / h, și cu o lățime de bandă de 3,5 m aproximativ 90 km / h; atunci când conduceți o mașină cu lățimea totală de 2,5 m și lățimea benzii de 3,5 m, aproximativ 50 km / h.
Totuși, acest lucru nu exclude posibilitatea ca unii șoferi să nu poată evalua cu exactitate și în timp modificarea distanței de vizibilitate sau a lățimii benzii și să aleagă viteza corectă. Prin urmare, în condiții de vizibilitate limitată și o lățime mică a benzii, apar mai des accidente.
Pe baza cercetărilor Institutului de Cercetare și Proiectare din Planul General al orașului Moscova, s-au elaborat recomandări pentru valorile dorite ale lățimii benzii pe secțiunile drepte ale drumurilor orașului (Tabelul 2.3)
Viteza reală a mașinilor este influențată și de alte motive și mai ales de cele semnificative - condiții meteorologice și în întuneric - iluminatul rutier. Astfel, viteza de deplasare liberă este o variabilă aleatorie, iar pentru curgerea aceluiași tip de mașini într-o secțiune dată a drumului este caracterizată de obicei printr-o lege de distribuție normală sau aproape de aceasta (Fig. 2.5).
Cu cât sunt mai bune condițiile rutiere și meteorologice, cu atât amplitudinea fluctuațiilor de viteză ale mașinilor de diferite tipuri se datorează calității lor de viteză și frânare, precum și caracteristicilor șoferilor.
Tabelul 2.3
Influența factorilor considerați asupra vitezei de mișcare se manifestă în condițiile liberei circulații a vehiculelor, adică atunci când intensitatea și densitatea mișcării sunt relativ mici și nu se resimte restricționarea reciprocă a mișcării. Odată cu creșterea densității fluxului de trafic, traficul este restricționat, iar viteza scade. Influența fluxului de trafic asupra vitezei vehiculelor a fost studiată de mulți oameni de știință străini și autohtoni. Sunt derivate diverse ecuații de corelație ale acestei dependențe, care au o formă generală:
unde v ac - viteza de deplasare liberă a mașinii pe acest tronson al drumului, km / h; k- coeficientul de corelație al scăderii vitezei în funcție de intensitatea fluxului de trafic.
Relația dintre parametrii de bază ai mișcării este discutată mai detaliat în subsecțiunea 2.3.
Întârzieri în trafic sunt un indicator care ar trebui să fie acordat o atenție specială la evaluarea stării drumului. Întârzierile ar trebui să includă pierderea de timp pentru toate opririle forțate ale vehiculului, nu numai înainte de intersecții, trecerile de cale ferată, cu blocaje de trafic, ci și datorită scăderii vitezei fluxului de trafic, comparativ cu viteza medie de circulație liberă pe acest tronson al drumului.
unde v f și v p - respectiv, viteza efectivă și acceptată (sau optimă), m / s; dl- un segment elementar al drumului, m
Ca viteză estimată pentru autostrada orașului, puteți lua limita de viteză permisă de Regulile drumului Federației Ruse (de exemplu, 60 km / h). Mesajul inițial pentru determinarea întârzierii poate fi luat ca rata mesajului standard sau ca viteză de mișcare standard pentru acest tip de drum, dacă este cazul. Deci dacă pe drum v p\u003d 60 km / h, care corespunde unui ritm de mișcare fără întârzieri de 60 s / km și stabilit printr-un control experimental v f\u003d 30 km / h (ritm - 120 s / km), apoi pierderea de timp de fiecare mașină din curent este de 60 s / km. Dacă lungimea l a secțiunii considerate a autostrăzii este, de exemplu, 5 km, întârzierea condiționată a fiecărui vehicul va fi de 5 minute.
Pierdere totală de timp pentru trafic
unde t Δ - întârzierea totală medie a unei mașini, s; T - durata observației, h
Întârzierile vehiculelor la noduri sau secțiuni individuale ale UDS pot fi, de asemenea, estimate prin coeficientul de întârziere K 3, caracterizând gradul de creștere a timpului efectiv de călătorie t f în comparație cu cele calculate t r Coeficient de întârziere K 3 \u003d t f / t p. Întârzierile de trafic în condiții reale pot fi împărțite în două grupe principale: pe trasee rutiere și în intersecții. Întârzierile la tracțiune pot fi cauzate de manevre sau vehicule cu mișcare lentă, trafic pietonal, interferențe ale mașinilor în picioare, inclusiv în timpul operațiunilor de încărcare și descărcare, precum și congestii asociate cu o înfundare a vehiculelor.
Întârzierile la intersecții sunt cauzate de necesitatea de a permite vehiculelor și pietonilor să traverseze direcțiile în intersecțiile neregulate și timpul de oprire atunci când semnalele de trafic sunt interzise.
Fluxul de trafic
Fluxul de trafic - Acesta este un set de vehicule implicate simultan în trafic pe o anumită secțiune a rețelei rutiere.
Compoziția fluxului de trafic se caracterizează prin raportul dintre vehiculele de diferite tipuri din acesta. Evaluarea compoziției fluxului de trafic se realizează în principal prin procentul de compoziție sau ponderea vehiculelor de diferite tipuri. Acest indicator are un impact semnificativ asupra tuturor parametrilor de trafic. Cu toate acestea, compoziția fluxului de trafic reflectă în mare măsură compoziția generală a flotei din această regiune. Compoziția fluxului de trafic afectează sarcina pe drumuri, ceea ce se datorează, în primul rând, unei diferențe semnificative a dimensiunilor generale ale mașinilor. Dacă lungimea mașinilor interne este de 4-5 m, camioanele 6-8, atunci lungimea autobuzelor ajunge la 11, iar trenurile rutiere 24 m. Autobuzul articulat are o lungime de 16,5 m.
referințe
- Fluxul de trafic - desemnarea, diagrama, ecuația fluxului de trafic (rusă). Arhivat de la original la 31 martie 2012. Adus la 2 aprilie 2010.
Fundația Wikimedia 2010.
Vedeți ce este „Transport Stream” în alte dicționare:
Ansamblul de vehicule care participă simultan la trafic pe o anumită secțiune a rețelei rutiere stradale (proiect de lege federală privind asigurarea siguranței de mediu a transportului rutier.) EdwART. Termeni și definiții ... Dicționar ecologic
fluxul de trafic - O metodă de multiplexare într-un singur flux unul sau mai multe fluxuri digitale de diferite tipuri care au unul sau mai multe scale de timp independente (UIT T J.112, UIT T J.122, UIT T G.7041 / Y.1303). Teme de telecomunicații, concepte de bază EN flux de transport cu un singur programSPTS ... Referință traducător tehnic
Un set de mai multe fluxuri de date software de televiziune cu transmisie digitală, format din pachete software de lungime constantă, cu corectarea erorilor și sincronizare independentă din sursele sale de sincronizare. [GOST R 52210 2004] ... ... Referință traducător tehnic
flux de trafic (televiziune de difuzare digitală) - 3.1.47 flux de transport (televiziune de difuzare digitală) (Transport Stream; TS): Un set de mai multe fluxuri de date de programe de televiziune de emisie digitală, formate din pachete software de lungime constantă cu corectarea erorilor și ... Glosar de termeni ai documentației normative și tehnice
flux de date de transport (televiziune cu emisii digitale) - 40 flux de date de transport (televiziune digitală de transmisie): Un set de mai multe fluxuri de date de programe de televiziune cu emisii digitale, format din pachete software cu lungime constantă cu corecție de erori și ... Glosar de termeni ai documentației normative și tehnice
Fluxul de date de transport (televiziune cu emisii digitale) - 1. Un set de mai multe fluxuri de date ale programelor de televiziune cu transmisie digitală, formate din pachete software de lungime constantă cu corecție de erori și cronometrare independentă din sursele lor de sincronizare. Dicționar de telecomunicații
trafic multi-program - Fluxul de transport cu mai multe programe (ITU-T J.181). Subiecte de telecomunicații, concepte de bază EN flux de fluxuri de programe multiple ... Referință traducător tehnic
cărți
- Asigurarea siguranței navigației, V. I. Dmitriev. Manualul de instruire cu privire la disciplina Siguranța transportului maritim prezintă aspecte legate de siguranța navigației în conformitate cu cerințele convențiilor internaționale și ...
După diferite puncte de plecare spre destinații diferite, mașinile formează fluxuri de trafic pe șosea care se deplasează una spre cealaltă. În fiecare flux de trafic între mașini, sunt setate intervale, a căror dimensiune depinde de viteza de mișcare și de caracteristicile individuale ale șoferilor, care pot rezista la o astfel de distanță de mașină înainte, încât cred că este în siguranță. Modificările condițiilor rutiere, reflectate cu viteză, determină o schimbare corespunzătoare a distanței dintre mașini (compactarea sau întinderea fluxului de trafic). Diferența r, condițiile de trafic, care par a fi optime pentru șoferi diferiți, duce la apariția de interferențe interne în fiecare flux de trafic. Depășirea depășește mașinile mai lente. Depășirea este asociată cu plecarea mașinilor de depășire spre benzile de sosire adiacente, care interferează cu mașinile care sosesc.
Descrierea modelelor de trafic auto pe drumuri din ultimele decenii este subiectul unei teorii în curs de dezvoltare rapidă a fluxurilor de trafic - o știință care analizează modurile de circulație a vehiculelor în diverse condiții de drum, ținând cont de calitățile dinamice ale compoziției fluxului și caracteristicile psihofiziologice ale șoferilor.
Condițiile de circulație pe drum se modifică semnificativ odată cu creșterea intensității pe banda. În funcție de saturația drumurilor cu mașinile, există mai multe moduri caracteristice ale fluxurilor de trafic.
Flux liber(Fig. 6.1, a). Mașinile individuale conduc pe șosea la o distanță atât de mare una după alta încât practic nu au o influență reciprocă asupra condițiilor de trafic. Conducerea pe drum este neobosită pentru șoferi, fiecare dintre ei putând alege cea mai bună viteză pentru ei înșiși. Acest caz se bazează pe justificarea cerințelor pentru elementele de drum individuale.
Flux parțial conectat(Fig. 6.1, b). Mișcarea are loc sub forma unor grupuri create temporar de mai multe mașini, care diferă în calități dinamice și urmează de ceva timp la o distanță apropiată una după alta. Acest lucru este de obicei numit de unul. Că mașina din față, care conduce cu o viteză mai mică, întârzie spatele. Șoferii lor sunt nevoiți să conducă mai lent decât și-ar dori, așteptând un moment convenabil pentru a face depășirea cu conducerea pe banda vecină, după care au ocazia să conducă în continuare cu un singur autovehicul. Dacă conduceți la aceeași distanță, aproape unul de celălalt, cu aceleași viteze, este prescris unui grup de șoferi care călătoresc în același loc, atunci acesta este un caz de trafic organizat de convoi.
Fluxul legat(Fig. 6.1, c). Toate mașinile au o influență reciprocă. Imediat după depășire, viteza de depășire a autovehiculului începe să fie determinată din nou de mișcarea mașinii care circulă în fața ei. Mișcarea are loc sub forma unor grupuri mari de mașini. Depășirea se efectuează cu o dificultate mai mare, cu atât intensitatea mișcării este mai mare.
Flux dens sau saturat(Fig. 6.1, d). Mașinile se urmăresc reciproc, depășirea devine aproape imposibilă. În locuri cu o deteriorare accentuată a condițiilor rutiere, este posibilă congestionarea.
Pe măsură ce condițiile de trafic devin mai complicate cu intensitatea crescândă, viteza medie a fluxului de trafic scade (Fig. 6.2), ascultând drumurile cu două benzi de circulație cu o compoziție mixtă a fluxului de trafic a unei dependențe empirice care aproximează curbele experimentale destul de precis
V cf \u003d V o - , (6.1)
unde Vо - viteza unei singure mașini în absența interferenței, în funcție de condițiile drumului, km / h;
Viteza de scădere a vitezei, care depinde de compoziția mișcării; N este intensitatea totală a traficului în ambele direcții, auth / h.
Potrivit Dr. Tech. VV Silyanova, pentru condițiile rutiere ale CSI \u003d 0,016 la 20% din mașinile aflate în fluxul de transport, 0,012 la 50% și 0,008 la 80% din mașini. Pentru un flux complet uniform de mașini, putem presupune = 0,005.
Deoarece condițiile de trafic ale mașinilor pentru fiecare dintre modurile considerate sunt diferite, acestea sunt descrise prin legi diferite ale teoriei fluxurilor de trafic.
6.2. REGULAMENTELE MODELURILOR DE MOVIRE A FLURILOR
CAR
Conducerea de-a lungul unui drum cu flux de automobile este un fel de proces nesigur în care poziția relativă și viteza mașinilor se schimbă tot timpul. Prin urmare, regimul de curgere poate fi caracterizat numai prin indicatori statistici medii.
Măsurătorile de pe orice parte a drumului de viteză a mașinilor care trec secvențial arată că acestea variază într-un interval relativ larg, dar pentru cea mai mare parte a mașinilor sunt situate aproape de o anumită valoare medie. Cu cât fluxul de trafic este mai dens, cu atât sunt mai puține diferențele de viteză ale mașinilor individuale. La o intensitate corespunzătoare unui flux de trafic parțial conectat, curbele de distribuție a numărului de mașini în viteză au un contur în formă de clopot caracteristic unei curbe de distribuție normală (Fig. 6.3, a).
Cu un flux liber de mișcare, curbele de distribuție a vitezei pentru fluxul în ansamblu sunt suma curbelor pentru grupurile individuale ale componentelor sale, care diferă în calități dinamice și pot avea mai multe vârfuri (Fig. 6.4),
Vitezele și modurile de circulație a traficului sunt, de asemenea, caracterizate de curbe cumulate care arată cât din numărul total de mașini se deplasează cu viteze mai mici decât cele specificate (vezi Fig. 6.3, b). Partea inferioară a curbei, cu o acoperire de până la aproximativ 15%, arată cât de repede se mișcă cele mai lente mașini, ceea ce provoacă necesitatea principală de depășire. O garanție de 50% exprimă un debit mediu. Acesta este considerat ca principală caracteristică a regimului fluxului de trafic. Curbarea părții superioare a curbei G de la aproximativ 80 - 90% din acoperire oferă cel mai rapid grup de mașini, inclusiv mașinile ai căror șoferi încalcă cerințele de siguranță în trafic. Prin urmare, cea mai mare viteză a vehiculelor, pentru care trebuie asigurată siguranța, este luată de obicei ca o rată de securitate de 85%. Ei pornesc de la aceasta atunci când dezvoltă măsuri pentru organizarea mișcării.
Pentru proiectarea intersecțiilor și joncțiunilor drumurilor, precum și pentru dezvoltarea de măsuri pentru organizarea traficului, intervalul de timp dintre pasajele mașinilor succesive este important. La intensități mari (până la 650 autos / h pe o singură bandă) distribuția intervalelor este aproape de distribuția Pearson de tip III, la intensități scăzute (până la 200 autos / h), fiind aproape de distribuția Poisson (Fig. 6.5).
O caracteristică importantă este și ea densitatea traficului- numărul de mașini care se încadrează cu o viteză medie dată pe unitatea de lungime a unei porțiuni de drum, omogen în ceea ce privește calitatea transportului, de obicei 1 km lungime:
p \u003d 1 / S \u003d N / V, unde
S este lungimea secțiunii de pe carosabil pe o mașină, km; N - intensitatea traficului, auto / h; V - viteză, km / h.
Graficul relației dintre densitatea fluxului de trafic și intensitatea acestuia (Fig. 6.6) are un maxim pronunțat corespunzător celui mai mare număr de mașini pe care un drum le poate lipsi pe acest tronson la viteza cea mai favorabilă.
Este caracteristic faptul că o intensitate a traficului, pe lângă punctul maxim, corespunde la două valori ale densității fluxului de trafic. Într-un caz, fluxul este format din mașini rapide, cu distanțe mari între ele, în celălalt - din mașini mai lente, care urmează la distanțe mai scurte unele de altele.
Complexitatea proceselor care se desfășoară într-un flux de mașini în mișcare și influența asupra vitezei fiecăruia dintre ele, un număr mare de factori nu ne permit să descriem regimurile de debit cu dependențe matematice precise. Prin urmare, ipotezele teoriei mișcării fluxurilor de trafic exprimate în momente diferite provin din considerația unor scheme simplificate, deseori speculative și neconfirmate de scheme de observații (modele). Ele pot fi împărțite în două grupe principale:
- teorii bazate pe modele dinamice ale fluxului auto. Aceștia examinează distanțele la viteze diferite între mașinile care se deplasează una după alta fără să depășească o bandă a carosabilului și răspândesc modelele stabilite pe întregul flux de trafic. Această schemă este cea mai potrivită pentru intensități mari de trafic, atunci când depășirea este aproape imposibilă sau prezintă un risc foarte ridicat;
- teorii probabilistice. Aceștia analizează mișcarea a două fluxuri de circulație a autovehiculelor în general, ținând cont de posibilitatea depășirii cu o cursă în traficul care urmează, dacă există un interval suficient între mașinile din traficul care urmează.
Dintre modelele dinamice în fundamentarea cerințelor pentru drumuri, „modelul dinamic simplificat” este încă cel mai răspândit, care presupune că toate mașinile se deplasează la viteze egale și la aceeași distanță una de cealaltă, în funcție de lungimea distanței de frânare.
Teoria dinamică a „urmării liderului” este ceva mai perfectă. Presupune că în cadrul fluxului de transport distanțele dintre mașini nu sunt constante și se schimbă tot timpul. În fiecare pereche de mașini, cea din spate se deplasează cu accelerație proporțională cu diferența de viteză a mașinilor din față și din spate:
unde V p și V s - viteza mașinilor din față și din spate;
t p - timpul de reacție al șoferului.
Deoarece mașina din spate, la rândul său, este cea din față pentru următoarea, accelerația sau frânarea acesteia se reflectă în mașina următoare și valuri de condensare și decompresie apar tot timpul în fluxul de trafic.
Posibilitatea de a trage o analogie între mișcarea unui flux de trafic și fluxul unui fluid vâscos de-a lungul albia râului a dus la apariția unui „model hidrodinamic” care permite studierea vitezei de compresie și întindere a fluxurilor de trafic în cazul apariției și îndepărtarea ulterioară a unui obstacol în calea mașinilor care se deplasează cu viteză constantă.
Pentru calculele legate de gestionarea traficului, cele mai răspândite, evident, vor fi modele probabilistice care iau în considerare posibilitatea depășirii, întrucât iau în considerare mai exact condițiile reale de circulație pe drum. Cu toate acestea, ele sunt încă mai puțin dezvoltate decât teoriile dinamice. Modelele probabiliste consideră caracteristicile regimului fiecărei mașini din flux - viteza, rezistența la intervale și ieșirile de ieșire ca evenimente aleatorii, apariția fiecăruia fiind într-o mică măsură legată de cele anterioare. Pentru a evalua aceste caracteristici, utilizarea teoriei în coadă este foarte promițătoare.
Principalul domeniu de aplicare a modelelor probabilistice sunt sarcini în care interacțiunea fluxurilor de mașini de intensitate medie care se deplasează pe benzi diferite, de exemplu, la intersecții la același nivel, zone de fuziune și interblocare, este rezolvată în condiții când depășirea este încă posibilă.
Caracteristicile traficului
Cele mai necesare și frecvent utilizate caracteristici ale fluxului de trafic sunt intensitatea fluxului de trafic, compoziția acestuia în funcție de tipul vehiculului, densitatea debitului, viteza, întârzierile de trafic. Fluxul de trafic este definit ca numărul de vehicule care circulă printr-o secțiune a drumului pe unitatea de timp. Deoarece perioada de timp estimată pentru determinarea intensității mișcării, este nevoie de anul, luna, ziua, ora și perioade mai scurte în funcție de sarcina de observare și instrumente de măsurare.
Pe rețeaua de drumuri, este posibil să se distingă secțiuni separate și zone în care traficul atinge dimensiunea maximă, în timp ce în alte secțiuni este de câteva ori mai mic. O astfel de denivelare spațială reflectă în primul rând distribuția neuniformă a punctelor de formare a încărcăturii și a pasagerilor și a locurilor lor de atracție. Inegalitatea poate fi exprimată ca o fracțiune a intensității mișcării pe o anumită perioadă de timp sau ca raportul dintre intensitatea observată și media pentru perioade egale de timp.
Trebuie menționat că, în literatura de specialitate privind traficul rutier, datorită denivelării fluxurilor de trafic în timp, conceptul de volum de trafic este adesea utilizat în contrast cu intensitatea traficului. Prin volum de trafic se înțelege numărul real de mașini care au călătorit pe drum pentru o anumită unitate de timp, obținute prin observare continuă pentru o anumită perioadă. Inegalitatea fluxurilor de trafic se manifestă nu numai în timp, ci și în spațiu, adică de-a lungul lungimii drumului și în direcții. Pentru a caracteriza denivelarea spațială a traficului sau a traficului pe jos, pot fi, de asemenea, determinați coeficienții de denivelare corespunzători pentru străzile individuale și porțiunile de drum. Cel mai adesea, intensitatea traficului vehiculelor și pietonilor în practica organizării traficului este caracterizată de valorile pe oră ale acestora.
Atunci când cercetăm și proiectăm managementul traficului, trebuie să recurgem la descrierea fluxurilor de trafic prin metode matematice. Sarcinile principale care au servit la dezvoltarea modelării fluxurilor de trafic au fost studiul și justificarea debitului de autostrăzi și a intersecțiilor acestora. Comportamentul fluxului de trafic este foarte variabil și depinde de acțiunea multor factori și de combinațiile acestora. Alături de factori tehnici precum vehiculele și drumul în sine, comportamentul șoferilor și pietonilor, precum și starea mediilor de trafic au o influență decisivă asupra acestuia.
Bazele modelării matematice a modelelor de trafic au fost puse în 1912 de profesorul de știință rus G.D.Dubelir. Prima încercare de a generaliza studiile matematice ale fluxurilor de trafic și de a le prezenta ca o secțiune independentă a matematicii aplicate a fost făcută de F. Haight. Modelele matematice cunoscute și care au găsit o aplicare practică în organizarea traficului pot fi împărțite în două grupuri în funcție de abordare. Acestea sunt deterministe și probabilistice, adică stocastice.
Modelele deterministe includ cele bazate pe o relație funcțională între indicatorii individuali, de exemplu, viteza și distanța dintre mașini dintr-un flux. În acest caz, se presupune că toate mașinile sunt scoase una de cealaltă la aceeași distanță. Modelele stocastice sunt mai obiective. În ele, fluxul de trafic este considerat un proces probabilistic, aleatoriu. De exemplu, distribuția intervalelor de timp între mașini într-un flux poate să nu fie strict definită, ci întâmplătoare.
Pentru a clarifica poziția spațială reciprocă a vehiculelor în mișcare, este introdus un concept precum dimensiunea dinamică a vehiculului. Acest parametru este definit ca suma lungimii vehiculului, distanța de siguranță și distanța față de vehiculul care s-a oprit în față. Pentru mașini, acest decalaj variază între 1-3 metri. Sunt cunoscute cel puțin trei abordări ale determinării dimensiunii dinamice.
Când se calculează distanța teoretică minimă, proprietățile de frânare ale unei perechi de mașini sunt absolut egale și se ia în considerare doar timpul de răspuns al șoferului condus. Apoi, dimensiunea dinamică constă în suma lungimii vehiculului, jocul liber și produsul vitezei și al timpului de reacție al șoferului. În acest caz, posibilul flux de trafic nu are nicio limită pe măsură ce viteza crește. Cu toate acestea, acest lucru nu corespunde caracteristicilor reale ale șoferilor și duce la o supraestimare a intensității posibile a debitului. Rolul principal aici îl joacă practic creșterea semnificativă a timpului de reacție la viteze mari.
Atunci când se calculează pentru siguranță completă, se presupune că distanța de siguranță ar trebui să fie egală cu distanța de oprire completă a vehiculului din spate. Această abordare este mai consistentă cu cerințele de a asigura siguranța traficului la viteze care depășesc 90 de kilometri pe oră. Cea mai realistă abordare se bazează pe premisa că, atunci când se calculează distanța de siguranță, este necesar să se țină seama de diferența de distanțe de frânare a mașinilor, precum și de faptul că liderul în timpul frânării deplasează și o distanță egală cu distanța de frânare. Ca urmare a studierii fluxurilor de trafic de înaltă densitate și experimente speciale efectuate de experți americani, a fost propusă o teorie care urmărește liderul, a cărei expresie matematică este un model microscopic al fluxului de trafic.
Microscopic este numit pentru că are în vedere elementul de curgere, o pereche de vehicule urmându-se una pe alta. O caracteristică a acestui model este aceea că reflectă legile complexului „șofer-mașină-drum-mediu”, în special aspectul psihologic al conducerii mașinilor. Acesta constă în faptul că atunci când conduci într-un flux de trafic dens, acțiunile șoferului sunt cauzate de modificări ale vitezei mașinii de conducere și a distanței față de aceasta.
Sergey ZOLOTOV
K ATEGORY:
Transport marfă supradimensionată
-
Caracteristicile stării rețelei de transport și a fluxurilor de trafic
Problemele transportului de mărfuri grele voluminoase au impus luarea în considerare a impactului acestora asupra fluxului total de trafic. Acest lucru se datorează faptului că în fluxurile de marfă și pasageri, în special dacă există secțiuni înguste sau epuizate ale rețelei de transport într-o anumită regiune, un camion greu circulă ca efect perturbator asupra cursului general al procesului de transport.
În zonele care au o capacitate de epuizare, se observă o densitate crescută a traficului, mișcarea grupului este transformată într-o coloană cu o scădere a posibilităților de depășire (manevre) și a vitezei, mai ales dacă un camion greu devine „lider” pe șosea. O astfel de mașină este capabilă să creeze o condiție de congestionare pe drum, ceea ce duce la o scădere a vitezei tuturor participanților la proces, la o scădere accentuată a performanței materialului rulant și la o creștere a timpului de întârziere a pasagerilor pe șosea.
Pe drumurile orașului, există o creștere constantă a traficului de marfă, de exemplu, la Moscova, crește anual cu 17 ... 20%. Acest lucru este valabil și pentru majoritatea orașelor majore din alte țări.
-
Potrivit Comitetului Statistic de Stat, transportul rutier reprezintă 70% din traficul de marfă inter-oraș. Cele mai aglomerate sunt părțile centrale și mijlocii ale orașelor (respectiv, la Moscova, 31,5 și 45,6% din cifra de afaceri). Fluxurile de marfă sunt dominate de materiale de construcție cu cea mai mică stabilitate în direcții. Gama de transport de mărfuri crește. La Moscova, de exemplu, este 20,6 km.
De asemenea, dimensiunea flotei de camioane tinde să crească, ponderea vehiculelor grele crescând (capacitatea medie de transport a unei mașini este de 7,5 ... 9,0 tone pentru transportul materialelor de construcție la Moscova).
Starea calitativă a fluxului de trafic pe diferite secțiuni ale traseului determină modurile și condițiile posibile de circulație a materialului rulant, care, în final, formează nivelul indicatorilor de performanță efectivi ai vehiculelor pe traseu (viteză tehnică medie, timp de mers, productivitate zilnică). Prin urmare, este necesar să se determine condițiile în care are loc procesul de transport. Le puteți descrie utilizând indicatori de trafic.
Trei stări sunt caracteristice unui flux de transport:
- mișcare liberă, determinată de caracteristicile de viteză ale mașinilor care formează fluxul;
- grup, caracterizat printr-o degradare pronunțată a fluxului în grupuri, linii de mașini. Un astfel de trafic este caracteristic pentru autostrăzile urbane cu mai multe benzi la densități de 10 ... 25 aut./km pe banda; convoiul, exprimat în mașină în urma conducătorului, fără nici o depășire.
În fig. 1 la punctul 1, circulația liberă trece în traficul de grup odată cu crearea unei cozi, iar la punctul 2 se transformă într-o coloană continuă, datorită restricțiilor de trecere a autostrăzii. Traficul pe coloane este caracteristic pentru autostrăzile urbane cu densitate ridicată de 25 ... 110 aut./km.
Cei mai des utilizați parametri pentru caracterizarea mișcării sunt parametrii precum intensitatea, compoziția debitului, densitatea, viteza și întârzierile.
Traficul este o caracteristică esențială a fluxului de trafic. Cele mai dramatice fluctuații de intensitate sunt observate de-a lungul timpului, precum și asupra abordărilor către orașe și orașe.
Compoziția fluxului de trafic se caracterizează prin raportul dintre vehiculele de diferite tipuri, care are un efect semnificativ asupra parametrilor de trafic (de exemplu, viteza), încărcarea traficului datorită dimensiunilor generale ale vehiculelor și dimensiunea dinamică a vehiculelor este deosebit de importantă.
Coeficientul de reducere este luat în considerare de compoziția diferită a fluxului de trafic. Conform SNiP P-60-75, autoturismele de la 30,0 tone și mai sus au un factor de reducere de 5. Dar, așa cum au arătat studiile efectuate la MADI, creșterea lungimii și vitezei necesită o creștere a coeficientului de reducere cu 3,5 ... 4,5%.
Densitatea se caracterizează prin numărul de vehicule pe km de drum. Tinde să crească, în special în orașe.
Fig. 1. Modurile caracteristice ale fluxului de trafic
Viteza mai mică pe banda dreaptă depinde nu numai de prezența mașinilor cu mișcare mai lentă, ci și de o încărcare mai mare a mișcării sale (cu șosea cu două benzi într-un singur sens de circulație, banda din dreapta reprezintă până la 80% din intensitate, cu trei benzi - până la 50%).
O creștere a ponderii camioanelor convenționale de la 20 la 70% reduce debitul cu 10 km / h, iar randamentul cu 11%.
Viteza afectează direct performanța vehiculului. Întârzierile asociate cu orice reducere a vitezei în raport cu cea permisă pentru o anumită secțiune, până la oprire, duce la pierderi de timp și, în consecință, la pierderi economice. Abaterile de la condițiile de conducere dorite provoacă, de asemenea, nervozitatea șoferului, ceea ce poate provoca accidente de circulație.
Capacitatea drumului caracterizează funcționarea liniilor de comunicare. În acest sens, apare problema organizării procesului de transport în așa fel încât scăderea productivității fluxului total de trafic în prezența unui vehicul cu CTG este cea mai mică, iar costurile economice naționale să fie minime.
Starea majorității drumurilor din țara noastră este o frână destul de mare pentru accelerarea vitezei. Viteza, după cum știți, este un factor eficient în creșterea productivității, dar și o valoare care depinde de multe circumstanțe. Creșterea vitezei este o problemă complexă, care include organizarea traficului (legile formării fluxului de trafic, intensitatea traficului, densitatea traficului) și starea drumurilor, calitatea și numărul acestora. Un procent mare de drumuri din categoriile a treia și inferioară nu permite creșterea limitei de viteză, în special cu o creștere a masei totale a trenurilor rutiere.
În teoria fluxurilor de trafic, s-a evidențiat un grup de metode care fac posibilă evaluarea unui drum prin capacitățile sale de a menține un anumit regim de viteză, care, la rândul său, la etapa formării unei rețele de transport pentru transport, poate servi drept bază suficientă pentru includerea sau excluderea unui drum dat sau a secțiunii acestuia din modelul rețelei. Acest fapt este de o importanță deosebită pentru traficul specific care necesită o limită de viteză crescută (ambulanță, camioane de pompieri, mărfuri perisabile etc.), precum și pentru formarea rutei pentru transportul de mărfuri voluminoase și grele, care poate deveni un blocaj de trafic, care va duce la pierderi semnificative pentru restul fluxului de trafic, care va include vehicule cu mărfuri ale economiei naționale, cu pasageri, transport cu destinație specială.
Creșterea parcului auto și a volumelor de trafic depășesc semnificativ dezvoltarea rețelei rutiere. Deci, la Moscova, densitatea principalelor străzi care percepe încărcarea este de 1,2 ... 1,3 km / km2, cu o normă de 2,2 ... 2,4 km / km2. În partea europeană a țării, densitatea drumurilor asfaltate este de 56 m / km2, Tyumen - 0,3 m / km2, Yakutia - 0,4 m / km2.
Intensitatea crescută a traficului cu o întârziere în creșterea rețelei de transport rutier duce la epuizarea capacității de trafic a străzilor și la o scădere a vitezei de trafic în orele de vârf până la 5 ... 10 km / h. Dezechilibrul existent a dus, de asemenea, la complicarea condițiilor de circulație, în special în orașele mari, ceea ce a fost un motiv direct pentru creșterea accidentelor rutiere (RTA) și o creștere a inegalității traficului. La rândul său, aceasta duce la o creștere a costului transportului, consecințe negative: poluarea aerului, creșterea zgomotului, etc. Analiza accidentelor a arătat o creștere la 40 ... 60% din camioane într-un flux de trafic mixt.
La Moscova, o analiză a rutelor de transport KTG a arătat că străzile principale cu o lungime totală de peste 1000 km (25% din întreaga rețea de oraș) sunt cele mai implicate în aceste transporturi. Sondajele privind starea rețelei de transport rutier efectuate de Institutul Planului General al Moscovei au evidențiat o încărcătură excesivă pe autostrăzile orașului și ieșirile pe drumurile non-urbane. În Moscova, aproape toate zonele principale au zone care operează cu un randament maxim.
Liniile cu sarcină crescută trebuie să includă următoarele indicații:
Leningradskoye - din zona gării Belorussky la furcă;
Sheremetyevsk - strada Botanică .;
Yaroslavl-Prospect Mira din st. Dokukin până la pasajul Northerner;
Șchelkovo - zona Pieței Preobrazhenskaya;
Izmailovskoe - de la podul Electrozavodsky la stradă. Utkin; Sk ^ Yazanskoe - Avenue Ryazan din strada Smirnovskaya la ok
Volgogradskoye - din strada Lublin la MKAD;
Proletarskoye - strada Velozavodskaya de la est la strada Avtozavodskaya:
MKAD - secțiunea sudică de la Volgogradsky Prospekt până la Profsoyuznaya ul.
Fig. 2. Situația secțiunilor rețelei de transport și drumuri din Moscova
Pe autostrăzile menționate mai sus, se creează mari probleme de transport din cauza încărcării crescute.
În ultimii 15 ani, a existat o creștere a lungimii rețelei de autostrăzi care operează la limita de capacitate de aproximativ 1,5 ori, iar lungimea rețelei care operează cu o marjă mică din gradul maxim de încărcare. În afara ringului de grădină, au fost observate fluctuații semnificative (30 ... 40%) ale nivelului traficului în rețeaua de transport a portbagajului.
Rețeaua vertebrală a părții centrale a Moscovei funcționează în aceleași condiții. Nivelul de încărcare a direcțiilor radiale este în medie de 0,8 ... 0,9.
Rețeaua vertebrală a orașului este de 1080 km, din care 135 km (14%) funcționează la nivelul maxim de încărcare. Acestea includ următoarele domenii.
În inelul de grădină:
Yaroslavskoe - st. Sretenka, st. Dzerjinski;
Șchelkovo - st. Kirov;
Izmailovo - st. Cernîșevski, st. B. Khmelnitsky;
Minsk - Calinin Avenue de la Marx Avenue până la Piața Arbat.
În afara ringului din grădină:
Leningradskoe - st. Gorky, strada de alergare., Arborele Georgiei, st. Halabyan;
Străzile Dmitrovskoye - Kalyaevskaya, Novoslobodskaya, Paliha, tronsonul Dmitrovskoye de la pasajul 3 Nizhnelikhoborsky până la pasajul 5267;
Sheremetevskoye - Sheremetyevskaya St. .;
Volokolamsk - autostrada Volokolamsk din stradă. Șoseaua de centură a libertății către Moscova;
Yaroslavskoye - Prospect Mira din inelul de grădină până la Grokholsky Lane, de la ul. Kibalchicha spre stradă Kasatkin;
Șchelkovo - str. Kalanchevskaya, ul. Rusakovskaya;
Gorkovskoe - Taganskaya St., ul. Nizhny Novgorod;
Volgogradskoye - Volgogradsky Prospekt din pl. Avanposturi țărănești până la 2nd St. Inginerie mecanică;
Varșovia - Lyusinovskaya, B. Tula, autostrada Varșovia de la podul Avtozavodsky la strada Nagatinskaya .;
Minsk - str. Smolenskaya;
Khoroshevskoye - St. Barrikadnaya;
Inel de grădină - de la Piața Zubovskaya până la St. Kalyaevskaya, Piața Kolkhoz - de la Piața Lermontovskaya până la Piața, Piața Taganskaya, Piața Leninskaya;
MKAD - partea de nord de la autostrada Volokolamsk până la autostrada entuziaștilor.
Fig. 3. Intensitatea distribuției rutelor selectate, rețele de transport K\u003e G I din Moscova
La analizarea stării traficului pe autostrăzile orașului, au fost procesate circa 400 de rute de transport CTG, care cântăreau 30 de tone, adică 30 de tone, lungimea de 12 ... 38,7 m și lățimea de 3,7 ... 5,6 m, ceea ce a făcut posibilă stabilirea celor mai comune autostrăzi. Folosit pentru aceste expedieri: autostrada Mozhaisk pe o secțiune din Minsk st. până la Șoseaua de centură din Moscova, Leningradskoye Autostrada 0 a furculiței din Autostrada Volokolamsk până la Șoseaua de centură din Moscova, Autostrada Altufevskoye de la strada Botanică, Autostrada Dmitrovskoye de la furculita din Autostrada Korovinsky până la Șoseaua de centură a Moscovei, Autostrada Yaroslavskoye de la Platforma Severyanin până la Șoseaua de la Moscovea Moscovei din Moscova. str. până la Șoseaua de centură din Moscova, Autostrada Kashirskoye de la Orekhovo-Borisov la Șoseaua de centură din Moscova, Autostrada Varșovia, secțiunea Șoseaua de centură din Moscova de la Autostrada Varșovia până la Leningradsky.
Un număr semnificativ de trafic se încadrează pe străzi: Suslova, Minskaya, Begovaya, N. Bashilovka, N. Maslovka, Suschevsky Val, B. Filevskaya, pasajul Shmitovsky, 1905, Liberty, Nagornaya, Nakhimovsky Prospect, Krasikova, Lomonosovsky Prospect, Lublinsnaya Obrucheva, Prospect Mira.
Multe dintre aceste străzi sunt cele care funcționează la capacitate maximă.
Intensitatea efectivă depășește de multe ori maximul, ceea ce afectează viteza de mișcare. Viteza în oraș, chiar și pe autostrăzi, nu depășește 40 km / h. O scădere semnificativă a vitezei roții mixte apare atunci când numărul de benzi pe o direcție scade. Apariția trenurilor rutiere grele și (sau) mari, în astfel de zone reduce și mai mult viteza fluxului de trafic, agravând brusc activitatea transportului public care transportă pasageri și blocând complet traficul pe drumurile cu o singură bandă.
Astăzi, ca o alternativă la creșterea vitezei fluxului de trafic, se folosește transportul CTG pe timp de noapte, caracterizat printr-o intensitate a traficului mai mică, cu toate acestea, o serie de transporturi CTG (în special grele sau supradimensionate), datorită complexității sale, necesită o iluminare suficientă a drumului (ruta), transportul CTG noaptea în afara orașele sunt în general interzise. O parte din traficul CTG din oraș este de tranzit.
La Moscova, a fost introdusă o restricție privind trecerea de tranzit a camioanelor prin centrul orașului, ceea ce a contribuit la o scădere de 1,5 ori a intensității traficului din zona centrală.
Transferul de trafic de marfă noaptea de către unii specialiști, în special din Anglia, nu este considerat de succes din cauza creșterii nivelului de zgomot.
Starea diferită a fluxului de trafic determină, de asemenea, modificări ale tensiunii emoționale a șoferului. De aceea, autorii individuali, de exemplu, V. V. Silyanov, iau în considerare cele patru stări cele mai caracteristice ale fluxului auto, care iau în considerare „nivelul de ușurință al mișcării” (A, B, C, D), adică starea calitativă a fluxului auto în care sunt stabilite condițiile de lucru caracteristice. șoferii, condiții pentru o călătorie confortabilă și eficiența transportului, precum și o anumită rată de accident.
Fiecare nivel depinde de viteza și saturația mișcării.
La nivelul A, mașina se deplasează în starea liberă a fluxului de trafic, ceea ce conferă șoferului o tensiune emoțională scăzută, cu deplina comoditate a muncii sale. Mașinile nu interacționează între ele, șoferul poate rezista la viteza de care are nevoie.
La nivelul B, mașina se deplasează în starea de grup a fluxului de trafic, care se referă parțial la mișcarea mașinilor, obligându-le să efectueze manevre (depășire). Trebuie menționat că depășirea este cea mai dificilă și periculoasă manevră efectuată de șofer pentru a atinge viteza de care are nevoie.
Odată cu creșterea numărului de mașini cu mișcare lentă, numărul depășirilor crește, iar numărul lor cel mai mare se remarcă la o densitate a traficului de 15 ... 25 autos / km. Tensiunea emoțională a șoferului este normală, dar senzațiile lui sunt incomode. Începe scăderea vitezei medii.
Nivelul B se caracterizează printr-un număr relativ mare și o severitate mare a accidentelor de circulație.
La nivelul B, există un fel de tranziție a mișcării [un stat care se învecinează cu un punct către o stare legată, cu manevră dificilă și tensiune emoțională ridicată a șoferului. Șoferul este incomod. Șoferul supraestimează viteza vehiculului în față și, în alte cazuri, distanța selectată, ceea ce duce la un accident.
La nivelul Г (starea coloanei), se formează un debit continuu dens cu viteze mici sau se oprește până la congestie cu o tensiune emoțională mică sau foarte mică a șoferului, care se simte foarte incomod. În aceste condiții, viteza mașinilor este aproape una de cealaltă.
Motivul principal al accidentului este nerespectarea de către șoferi a unei distanțe sigure între mașini. Mișcarea are loc cu viteze neeconomice și o mișcare accentuată inegală.
Densitatea crește, de asemenea, în anumite secțiuni, în prezența versanților, trecerilor de nivel, intersecțiilor la același nivel, în secțiunile de îngustare a carosabilului etc.
În așezări, densitatea maximă se observă după 150 ... 200 m de la intrarea în sat: 110 aut./km cu o lungime medie a mașinii de 6 m.
Posibilitățile de manevrare, depășire depind în mare măsură de caracteristicile rețelei de drumuri, în special de lățimea drumului. O circumstanță esențială o reprezintă și dimensiunile vehiculelor. În cele mai multe cazuri, compoziția fluxului de pe străzile orașului este mixtă, cu excepția străzilor cu interdicția traficului de marfă. Cu toate acestea, pe astfel de străzi poate exista un transport public mai mare de călători. Zona periferică a orașului și a autostrăzilor non-urbane se caracterizează printr-o pondere crescută a traficului de marfă.
Modelele moderne de cercetare a fluxurilor de trafic permit obținerea unei distribuții a vitezei diferitelor tipuri de mașini, numărul de mașini pe secțiune și secțiunea secțiunii, intervalele în flux, lungimea liniilor de pe secțiune, gradul de încărcare a secțiunii, numărul de depășiri realizate și nerealizate, timpul de așteptare la intersecție și alte puncte.
Pentru a controla viteza, intensitatea, compoziția și numărul de vehicule, au fost dezvoltate diferite sisteme pentru controlul operațional al impactului fluxurilor de trafic asupra mediului urban, care limitează viteza vehiculelor, coordonează semafoarele la intersecția autostrăzilor, redistribuie fluxurile de trafic de-a lungul rețelei rutiere a orașului și restricționează intrarea la o anumită parte a rețelei unui anumit tip de mașină sau o închide complet (temporar) pentru mișcare. Astfel de sisteme pot furniza informații suficient de complete pentru studierea modurilor de circulație a încărcăturilor voluminoase grele în fluxul general de trafic.
Un flux de transport mixt constă, de obicei, din camioane „lente”, mai grele sau vehicule cu destinație specială și autovehicule „rapide” sau camioane cu o capacitate de transport mai mică, respectiv cu viteză de mișcare liberă și v2 (Vi În funcție de lățimea carosabilului și de organizarea mișcării, sunt posibile următoarele opțiuni de trafic. Cu o bandă pe o direcție (drumurile țării noastre sunt în principal cu două benzi), mașinile „rapide” și „lente” se deplasează: împreună, cu două sau mai multe benzi, una este rezervată pentru „lente”, cealaltă pentru mașini „rapide” și în același timp fiecare bandă menține viteza de mișcare liberă: Fig. 2. Diagrame de flux: I-VI - procent de mașini „rapide” (100, 90, 60, 40, 10, 0%). Curbele solide sunt dependențele dintre viteză și densitate, iar curbele punct și punct sunt aceeași dependență, dar ținând cont de intensitate Densitatea pe banda r se schimbă ca urmare a modificărilor densității de flux a mașinilor „rapide”. Viteza vehiculelor este legată de dependența de densitate prezentată în Fig. 2. Această dependență are în vedere compoziția fluxului de trafic. Diagrama fluxului de trafic, adică relația dintre viteză, intensitate și densitate, arată că pentru o anumită compoziție a debitului pe o anumită lungime a secțiunii (în cazul nostru I \u003d 600 m), prezența mașinilor „lente” poate reduce debitul autostrăzii, ceea ce reprezintă o valoare mare a vitezei. obținut mai des cu densități mai mici de trafic etc. Factorii care afectează debitul sunt bine înțeleși. Unul dintre cele principale este viteza, în funcție de compoziția curentului, lățimea carosabilului etc. Cercetătorii au înregistrat o scădere progresivă a vitezei pentru toate mașinile care se deplasează în grup, după ce au redus viteza mașinii care se deplasează în grup mai întâi cu 15 ... 18 mașini din grup, o scădere a vitezei primelor de la 55 ... 60 la 30 ... 35 km / h a determinat oprirea ultimelor mașini și cauza must. Calculele au fost efectuate conform informațiilor sursă pentru transportul menționat mai sus în orașul Podolsk. Deoarece a fost transportată o încărcătură grea de 322 de tone, viteza sa nu trebuie să depășească 5 km / h (în special încărcăturile grele transportă la viteze mici - 0J5 ... 10 km / h). Intensitatea maximă a traficului în funcție de poliția rutieră este de 320 de mașini pe oră, lățimea drumului este de 7 m, lățimea încărcăturii în poziția de transport este de 6 m. Viteza mașinilor „rapide” v2 este de 30 km / h, ceea ce este tipic pentru condițiile Podolsk. Probabilitatea d de mișcare liberă a mașinilor „rapide” se va schimba de la 0,5 la 1D Luând constant v2 de la 30 km / h la diferite valori ale lui d, calculăm valoarea corespunzătoare a vitezei și mișcării medii a mașinilor „rapide” conform formulei de mai sus. Poliția rutieră ia măsuri pentru eficientizarea organizării mișcării____ pe site, dacă viteza scade cu 33%. Acest lucru ne oferă posibilitatea de a accepta la fel. nivel pentru calculele tale. Cu toate acestea, considerăm că limita admisă de reducere a vitezei în timpul transportului CTG necesită cercetări suplimentare, ținând cont de situația specifică de transport și transport din regiune. Pentru calcule, este necesar să se determine fluxul de trafic în unitățile date. Coeficientul de reducere în acest caz, după cum arată calculele, poate fi adoptat 14. Cunoscând intensitatea traficului și viteza v2 și setarea v2, putem determina fracția de timp (probabilitatea) d în care mașinile se pot deplasa liber cu viteza v2 și numărul de mașini care vor trece în această perioadă d. În orice parte a traseului, luăm viteza reală a mașinilor și determinăm din Fig. 41 la ce valoare o putem reduce (nu mai mult de 33%), ceea ce va oferi o perioadă în care va avea loc această scădere. Fig. 3. Schimbarea vitezei medii și reale a fluxului total De exemplu, u2 \u003d 30 km / h, ar trebui să fie de 20 km / h la d-0,6. Aceasta înseamnă că aproximativ 60% din mașini vor continua fără întârziere (adică cu o viteză normală), 40% se vor acumula într-o coadă (coloana de așteptare) dacă lățimea carosabilului nu este mai mare decât lățimea mașinii cu CTG, deoarece depășirea nu este posibilă în acest caz. . Dacă există o scădere a vitezei fluxului de transport în timpul deplasării în comun cu CTG pe aceeași distanță, atunci, la rândul său, aceasta dă o scădere a productivității materialului rulant al acestui flux, deoarece există o dependență cunoscută între viteză și productivitate.
