Скорость движения транспортных потоков

 

В условиях высокой интенсивности движения большое значение приобретает оценка транспортно-эксплуатационных качеств дорог с позиций пропуска транспортных потоков.

Расчет скоростей движения транспортных потоков позволяет решать важные технико-экономические задачи, вопросы выбора средств и методов организации дорожного движения. Для оценки скорости движения транспортного потока можно использовать корреляционные уравнения, описанные в подразд. 4.2, 4.3. При этом средняя скорость движения транспортного потока на отдельном элементе дороги при 0,01 < z < 0,85

 

(6.12)

 

где v - коэффициент, учитывающий средневзвешенное влияние состояния дорожного покрытия на скорость движения потока в зависимости от природно-климатических условий; - коэффициент, учитывающий влияние геометрических элементов дороги, состава транспортного потока и средств организации дорожного движения;

υ₀ - средняя скорость свободного движения однородного потока, состоящего из легковых автомобилей, на прямолинейном горизонтальном участке дороги с шириной проезжей части 7,5 м, краевыми полосами по 0,75 м и укрепленными обочинами шириной 3,5 м, υ₀ = 70 км/ч; α_л - коэффициент, учитывающий долю легковых автомобилей в составе транспортного потока; k_α - коэффициент, учитывающий наличие дорожной разметки (табл. 6.1); N - интенсивность движения, авт./ч.

 

Таблица 6.1

 

Наличие разметки	Коэффициент психологического восприятия водителями дорожных условий τ3 при ширине проезжей части, м	kα
		7,5		10,5
Без разметки	0,7	0,9		1,05	1,1
Краевая разметка	0,64	0,87	0,98	1,08	1,15	0,82
Осевая прерывистая разметка	0,68	0,89		1,05	1,1	0,76
Осевая прерывистая в сочетании с краевой разметкой	0,55	0,74	0,74	1,08	1,15	0,7
Сплошная разделительная линия	0,59	0,75	0,75	1,04	1,1	0,62

 

Коэффициент v определяют следующим образом:

 

(6.13)

 

где m₁, m₂, m₃, m₄ - число дней эксплуатации соответственно при гололеде, влажном дорожном покрытии, снежном покрове на проезжей части и сухом дорожном покрытии

(определяют по климатическим справочникам); g₁, g₂, g₃, g₄ - коэффициент снижения скорости движения соответственно при гололеде (g₁ = 0,45), влажном дорожном покрытии (g₂ = 0,85), снежном покрове (g₃ = 0,8) и сухом состоянии проезжей части (g₄ = 1).

Коэффициент определяют по формуле

 

(6.14)

 

где τ₁ - коэффициент, учитывающий влияние продольного уклона; τ₂ - коэффициент, учитывающий влияние состава транспортного потока на скорость свободного движения; τ₃ - коэффициент, учитывающий влияние дорожных условий и средств организации дорожного движения на скорости свободно движущихся автомобилей.

Значения коэффициента τ₁ в зависимости от величины уклона следующие:

 

Уклон, ‰……………………………….….. 0 20 30 40 50 60 70 80

τ_{1 ………………………………………………...…………….} 1 0,92 0,84 0,76 0,68 0,56 0,45 0,34

 

Значения коэффициента τ₂ для разного состава потока следующие:

 

Доля легковых автомобилей в потоке, % ………….100 70 50 40 20 10 0

τ_{2…………………………………………………………………………….} 1 0,9 0,8 0,78 0,75 0,67 0,62

 

Расчетные значения коэффициента τ₃ для разных сочетаний дорожных элементов при использовании средств организации дорожного движения таких, как разметка, необходимо несколько корректировать в соответствии с данными табл. 6.1.

Значения коэффициента α_л, установленные по результатам обработки экспериментальных исследований, принимают для практических расчетов следующими:

 

Доля легковых

автомобилей

в потоке, %.................................................0 10 20 40 50 70 100

α_л …………………………………..…….0,02 0,018 0,016 0,013 0,012 0,01 0,007

 

На величину коэффициента α_л оказывают также влияние продольные уклоны и их протяженность (табл. 6.2), кривые в плане:

 

Радиусы кривых

в плане, м………………………………………..Менее 150 200 300 400 500 Более 600

Поправочные

коэффициенты

к значению α_л ……………………………………….1,2 1,15 1,11 1,1 1,02 1

 

Для оценки средней скорости быстродвижущихся автомобилей транспортного потока рекомендуется использовать выражение

 

(6.15)

 

при этом ; 0,01 < z < 0,85,

где τ_{1 б} - коэффициент, учитывающий влияние подъемов; τ_{2 б} - коэффициент, учитывающий влияние состава транспортного потока; α_б - коэффициент, зависящий от состава транспортного потока.

Значения коэффициента τ_{1 б} в зависимости от величины уклона следующие:

 

Уклон, ‰ ……………………………..…….……0 20 40 60 80 100

τ_{1 б …………………………………………………………………….}1 1 0,95 0,92 0,85 0,75

 

Значения коэффициента τ _2б в зависимости от состава движения следующие:

 

Доля легковых автомобилей

в потоке, % ………………………………………………….100 70 50 40 20 10

τ _2б ………………………………………………………………1 0,99 0,95 0,9 0,8 0,75

 

Таблица 6.2

 

Длина подъема, м	Поправочные коэффициенты к значению αл при уклоне, ‰
Менее 200	1,1	1,15	1,21	1,3
	1,11	1,2	1,25	1,32
	1,19	1,25	1,3	1,36
Более 800	1,22	1,32	1,38	1,45

 

Значения коэффициента α_б в зависимости от состава движения следующие:

 

Доля легковых автомобилей

в потоке, % ……………………………………………...10 20 50 60 80

α_б ………………………………………………………..0,032 0,03 0,027 0,023 0,019

 

Приведенный расчетный метод эффективен для решения полного комплекса задач, требующих оценки скоростей движения транспортных потоков по участкам с меняющимися дорожными условиями, т.е. для решения задач технико-экономического проектирования дорог и организации дорожного движения.

В соответствии с ОДН 218.0.006 - 2002 «Правила диагностики и оценки состояния автомобильных дорог» определение средней скорости движения транспортного потока производится в следующей последовательности.

На каждом характерном участке дороги (на протяжении которого основные элементы, параметры и характеристики дороги остаются неизменными) определяют значение фактически обеспеченной максимальной скорости движения, км/ч:

 

(6.16)

 

где - комплексный показатель транспортно-эксплуатационного состояния дороги, который определяют по линейному графику оценки транспортно-эксплуатационного состояния дороги.

Снижение скорости при изменении интенсивности движения и состава транспортного потока

 

Δυ = 120 ΔK_р.с, (6.17)

 

где ΔK_р.с - снижение коэффициента обеспеченности расчетной скорости движения при изменении интенсивности движения и состава транспортного потока (см. табл. 10.16, 10.17).

Средняя скорость транспортного потока на каждом характерном участке дороги

 

(6.18)

 

где t - функция доверительной вероятности, для доверительной вероятности 85 % t = 1,04; σ_υ - среднее квадратическое отклонение скорости движения транспортного потока, км/ч.

Значения tσ_υ для двух- и многополосных дорог приведены в табл. 6.3 и 6.4.

 

Таблица 6.3

 

υ ф max, КМ/Ч	tσυ, км/ч, для двухполосных дорог при доле грузовых автомобилей и автобусов
0,6	0,5	0,4	0,3	0,2
	4,3			3,8	3,7
		4,6	4,5	4,2	4,1
	6,1	5,3	5,1	4,8	4,6
	7,5	6,2		5,5	5,2
	9,2	7,3		6,4	6,0
	11,3	8,7	8,2	7,5
	13,6	10,3	9,6	8,8	8,1
	16,3	12,1	11,2	10,2
	19,2			11,8	10,7
	22,5	16,2		13,5	12,2
	26,1	18,6	17,1	15,4	13,9
		21,2	19,4	17,5	15,7

 

Таблица 6.4

 

υ ф max, КМ/Ч	tσυ, км/ч, для многополосных дорог в зависимости от местоположения полос движения
правая крайняя	средние	левая крайняя
	1,6	1,5	1,4
	1,7	1,6	1,5
	2,5	1,7	1,6
	3,2	2,5	1,8
	4,6	3,3	2,6
	6,5	4,1	3,3
	8,2	5,9	4,3
	9,9	7,7	5,7
	12,3	9,8
	14,8	11,5	8,8
	17,9	13,6	10,5
	20,5	16,4	12,3
	23,1	18,7	13,3
	26,2	21,3	15,6

 

Средневзвешенная скорость транспортного потока по всей дороге, км/ч:

 

(6.19)

где υ _пi - средняя скорость транспортного потока на каждом характерном участке дороги, км/ч; l _i - протяженность каждого характерного участка дороги, км; п - число характерных участков; L - длина дороги, км.

Средняя скорость легковых автомобилей транспортного потока

 

(6.20)

 

Средняя скорость грузовых автомобилей транспортного потока