Анализ дорожно-транспортных условий

3.1. ПОКАЗАТЕЛИ СОСТОЯНИЯ ОРГАНИЗАЦИИ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ

Анализ дорожно-транспортных условий имеет своей целью полу­чить объективные и, по возможности, количественные показатели, необходимые для последующего принятия решения по совершен­ствованию ОДД и повышению безопасности движения. Анализ предназначен для:

осуществления периодического контроля за состоянием действую­щей системы ОДД, ее соответствия требованиям участников дорож­ного движения, экономической и социальной эффективности;

сопоставления ДТУ в различных городах, различных районах одного города, по различным участкам дороги, а также на одном и том же объекте до и после внедрения мероприятий по совершенствованию ОДД;

комплексной оценки эффективности различных вариантов управ­ления дорожным движением по конечным результатам;

выявления элементов УДС, требующих первоочередного совер­шенствования схемы ОДД.

Анализ целесообразно выполнять независимо от того, планируется или нет проектирование ОДД, так как его результаты позволяют вносить коррективы и в реализованные проекты ОДД.

Показатели состояния ОДД в городе или крупном городском районе являются универсальными критериями оптимизации дорож­ного движения и следовательно показателями эффективности исполь­зуемых мероприятий по ОДД. Во многом выбор показателей состояния ОДД зависит от целевых установок для разработки КСОД (см. п. 1.1).

Постоянными оценочными показателями при оптимизации дорож­ного движения в городе являются следующие: экономический показа­тель, показатели безопасности движения и экологической безопас­ности.

Формализации и количественному описанию поддается, кроме названных основных показателей оптимизации, показатель устойчи­вости функционирования УДС. Учитывая его универсальность и высокую значимость, целесообразно включать данный параметр в систему оценочных критериев состояния ОДД.

Перечисленные четыре показателя оптимизации дорожного движе­ния в городе при совместном использовании дают достаточно полную картину существующего состояния ДТУ и определяют основные направления совершенствования ОДД в городе. При вариантном проектировании принимают такой комплекс мероприятий, который дает наибольший эффект, рассчитываемый по перечисленным выше показателям качества ОДД.

Экономические показатели оценки состояния ОДД. Мероприятия по ОДД, вводя определенные ограничения на движение ТС по УДС, влекут за собой изменения следующих показателей: времени движе­ния по УДС; пробега ТС по УДС; расхода топлива; степени износа ТС, дорожных покрытий и дорожно-транспортных сооружений.

Первый из названных показателей является наиболее значимым с точки зрения экономики и, кроме того, косвенно отражающим и остальные результаты воздействия ОДД на транспортный процесс. Однако использование в качестве показателя эффективности оценки состояния ОДД только затрат времени на движение недостаточно в связи с тем, что в ряде случаев пробег ТС по УДС может выступать самостоятельным и независимым от затрат времени. Поэтому за экономический показатель оценки состояния ОДД при разработке КСОД целесообразно принимать транспортную работу УДС

где n - число корреспонденции ТП; m - число маршрутов движения ТС, реализующих корреспонденцию j; N_ij - число ТС в приведенных транспортных единицах, прошедших в час пик по маршруту i корреспонденции j; t_ij - средние затраты времени на движение по маршруту i корреспонденции j, ч; l_ij - протяженность маршрута i корреспонденции j, км.

 

Все перечисленные параметры определяются реальными значе­ниями, выявленными в результате обследования транспортных кор­респонденции в городе (см. пп. 2.2 и 2.3). При этом следует использо­вать матрицу корреспонденции, рассчитанную на час максимальной загрузки УДС.

При разработке ПОД используют различные экономические показа­тели состояния ОДД в зависимости от объекта проектирования, что соответствует различиям в целевых установках (см. л. 1.1).

Показатель безопасности дорожного движения. При разработке КСОД оценка существующего состояния ОДД и прогнозирование ее состояния после внедрения мероприятий по совершенствованию ОДД может быть выполнена на основе расчета конфликтной загрузки УДС. При этом используют данные обследования транспортных коррес­понденции. Учитывают интенсивность конфликтующих ТП на выяв­ленных при обследовании маршрутах движения по УДС.

Суммарная конфликтная загрузка магистральной УДС (без учета конфликтов транспортных и пешеходных потоков между собой)

где N_jп и N_{jп -} интенсивность движения соответственно потоков i и j, образующих конфликтную точку пересечения, ед/сут; N_ic и N_jc - интенсивности движения соответственно потоков i и j, образующих конфликтную точку слияния потоков, ед./сут; N_ic и N_jc - интенсивности движения соответственно потоков i и j, образующих конфликтную точку ответвления потоков, ед./сут.

 

Учитывая наличие корреляционной связи между конфликтной загрузкой и потерями от ДТП, можно оценить в стоимостном выраже­нии эффективность совершенствования ОДД в отношении повышения безопасности движения.

Потери от ДТП после внедрения КСОД

где R_пр и R_с; - суммарная конфликтная загрузка магистральной УДС соответственно после внедрения КСОД (т.е. проектируемая) и при существующем положении; П_с; - потери от ДТП до внедрения КСОД; k — коэффициент, учитывающий тенденцию изменения потерь народного хозяйства от ДТП за 5 лет, предшествующие проектированию КСОД.

 

Аналогичный подход может быть использован и при разработке ПОД.

Показатель экологической безопасности. Чтобы прогнозировать уровень шума и степень загазованности воздушного бассейна целе­сообразно использовать соответствующие существующие модели расчета. Сопоставление существующего состояния воздушного бас­сейна с прогнозируемым дает значение эффекта от внедрения меро­приятия по совершенствованию ОДД. Экономическая эффективность от внедрения мероприятий по совершенствованию ОДД может быть рассчитана исходя из затрат на планировочные, градостроительные, озеленительные, инженерно-технические и иные мероприятия, кото­рые необходимо внедрить для достижения того же эффекта, какой был бы получен от совершенствования ОДД.

В задании на проектирование ОДД, как правило, отражают требо­вания по доведению экологических показателей на отдельных участ­ках УДС до нормативного уровня. Эти участки, отличающиеся недо­пустимо высоким загрязнением воздушного бассейна или уровнем транспортного шума, выявляет организация, занимающаяся оценкой экологического состояния окружающей среды. Такая же оценка должна даваться при рассмотрении вариантов КСОД или ПОД проект­ной организацией.

Методика расчета экологических показателей приведена в прилож. 1.

Показатель устойчивости функционирования УДС. Под устойчи­востью функционирования УДС понимают способность УДС противо­стоять снижению своей пропускной способности в результате полного или частичного отказа отдельных элементов магистральной УДС. К отказам относятся любые экстремальные проявления ДТУ, исключаю­щие полностью или частично данный элемент магистральной УДС из транспортного процесса. Это могут быть аварии инженерных коммуни­каций, ДТП, массовые мероприятия и т.п. Отказ какого-либо элемента УДС влечет за собой необходимость соответственно полного или час­тичного переключения ТП на другие маршруты.

Способность УДС противостоять (т.е. выходить с наименьшими потерями для транспортного процесса) отрицательным последствиям отказов ее элементов зависит не только от планировочных и техничес­ких характеристик УДС (наличие магистралей-дублеров, их расстоя­ние от «пораженного» участка, степень использования пропускной способности этого участка и т.д.), но и от действующей в городе схемы ОДД. Правильное назначение ограничений на направления движения на перекрестках, введение одностороннего движения в наиболее важном направлении, гибкое управление распределением ТП и другие мероприятия способствуют повышению устойчивости функционирова­ния УДС.

Для оценки устойчивости функционирования УДС используют данные обследований транспортных корреспонденции (см. п. 2.2). Для этого всю магистральную УДС разбивают на элемента, границами которых являются перекрестки, используемые для переключения ТП с одного маршрута движения на другой. Для каждого элемента опреде­ляют коэффициент потерь при его полном отказе

где W_удсi2 и - транспортная работа суммы элементов магистральной УДС, которые воспри­нимают нагрузку элемента i при его отказе; W_удсi1 - транспортная работа элемента i УДС; W_удс - транспортная работа магистральной УДС (см. п. Экономические показатели оценки состояния ОДД).

 

При расчете транспортной работы W_удсi2 учитывается только нагрузка, переключаемая на него с элемента i.

Показатель устойчивости функционирования УДС определяется как среднее арифметическое коэффициентов потерь при отказе эле­ментов УДС

где n - число элементов, на которые была разбита магистральная УДС.

 

Экономическая эффективность от повышения устойчивости функционирования УДС методами ОДД может быть рассчитана, исходя из затрат на дорожно-строительные работы, которые необходимо произвести для достижения того же уровня устойчивости функциони­рования УДС.

 

3.2. МЕТОДИКА ВЫЯВЛЕНИЯ УЗКИХ МЕСТ НА УЛИЧНО-ДОРОЖНОЙ СЕТИ

Выявление «узких мест» на УДС является промежуточной целью разработки КСОД. С одной стороны оно позволяет более или менее точно определить необходимые сетевые методы ОДД, с другой стороны - составить перечень объектов проектирования для последующей разработки ПОД.

Выполненное в городе комплексное обследование ДТУ (гл. 2) дает возможность выйти на «узкие места» на УДС по следующим показате­лям: несоответствия существующего распределения ТП на УДС теоре­тически оптимальному, неравномерности скорости сообщения по элементам УДС, неравномерности коэффициентов не прямолинейности маршрутов движения ТС по УДС.

Этими показателями не ограничиваются возможности выявления «узких мест». В обязательном порядке должен быть использован для этих целей анализ распределения ДТП, в частности, известный метод выявления мест концентрации ДТП. Кроме того, в зависимости от поставленных конкретных целей может потребоваться анализ эколо­гической обстановки в городе с выявлением зон повышенной экологи­ческой опасности или анализ устойчивости функционирования УДС с выявлением наиболее слабых ее звеньев.

Анализ распределения ТП по УДС. Чтобы установить целесообраз­ность применения различных методов ОДД, которые оказывают влияние на складывающиеся маршруты движения ТС по городу, используют анализ распределения ТП по УДС.

К таким методам ОДД относятся: организация одностороннего движения; запрещение движения ТС по определенным элементам УДС (полное» ограниченное по времени, ограниченное по категориям ТС);

запрещение некоторых направлений движения на узловых пунктах УДС (полное или частичное).

Эти методы ОДД искажают то естественное распределение ТП, которое могло бы быть при отсутствии всяких ограничений на направ­лениях движения по УДС. Значит, прежде всего необходимо пост­роить модель такого естественного распределения. Подобные модели разработаны и используются в отечественной практике.

Анализ неравномерности скорости сообщения по элементам УДС. Данный анализ выполняют при помощи картограммы скоростей сооб­щения, которая строится по данным обследования транспортных корреспонденции (см. п. 2.2) и представляет собой нанесенные в масштабе на подоснову в виде схемы УДС скорости сообщения легко­вых и грузовых ТС.

Те элементы УДС, на которых средняя скорость сообщения меньше средней скорости сообщения по маршруту, проходящему по данному элементу УДС, подлежат детальному обследованию и анализу. Цель этого обследования - установить причины снижения скорости сообще­ния. Чаще всего такими причинами являются следующие: резкое повышение плотности ТП, неоптимальный режим работы светофорных объектов, возмущающее ТП неорганизованное или недостаточно организованное пешеходное движение.

Анализ причин удлинения маршрутов движения ТС. Целесооб­разно обследовать те маршруты движения ТС, у которых коэффициент не прямолинейности больше среднего значения, рассчитанного для всех зарегистрированных маршрутов. При анализе должны быть установлены причины удлинения маршрута, т.е. перепробега ТС. Такими причинами могут быть следующие: несоответствующее требо­ваниям ТП направление одностороннего движения ТС, запрещение необходимого направления движения на перекрестках, запрещение движения по участку дороги и др.

Средневзвешенный коэффициент непрямолинейности маршрута

где l_мi - длина маршрута i, км; N_i - число тс в приведенных транспортных единицах, зарегистрированных на маршруте i и время обследования, ед.; l_{j min} - минимально возможная (при условии отсутствия ограничении на движение) протяженность маршрута, реализующего корреспонденцию j, км; n - число маршрутов движения ТС, реализующих корреспонденцию j.

 

Анализ устойчивости функционирования УДС. По результатам расчета коэффициентов потерь при отказе элементов УДС (см. п. Показатель устойчивости функционирования УДС, стр. 38) выявляют те элементы, у которых значения этого коэффициента больше среднего значения для УДС, т.е. к «узким местам» следует относить элементы УДС, удовлетворяющие условию k_{пэ i} > U_удс - эти элементы подлежат детальному обследованию и анализу. Цель обследования - определить наиболее эффективные мероприятия по ОДД, позволяющие повысить устойчивость функционирования этих слабых звеньев УДС.

 

Часть вторая