Delist.ru

Повышение безопасности движения на пересечениях автомобильных дорог в разных уровнях в условиях Вьетнама (27.09.2010)

Автор: Нгуен Доа Зунг

На основе проведенного анализа сделан вывод, что для повышения безопасности дорожного движения и увеличения пропускной способности необходимо найти новые подходы к изучению и решению вопросов планировки и организации движения смешанных транспортных потоков на пересечениях в разных уровнях с учётом специфических условий Вьетнама.

Во второй главе диссертации приводятся результаты экспериментальных исследований режима движения транспортного потока, а также отдельных транспортных средств на пересечениях в разных уровнях во Вьетнаме. Наиболее сложными для движения являются участки переплетения пересечений типа “клеверный лист”, на которых трудно организовать движение. Они значительно снижают среднюю скорость движения транспортного потока и резко уменьшают пропускную способность дороги. На участках переплетения происходит значительное количество дорожно-транспортных происшествий.

Для проведения экспериментальных исследований режима движения транспортных потоков, распределение зазоров между транспортными средствами, распределение минимальных интервалов между движущимися друг за другом транспортными средствами и распределение транспортных средств по полосам на участках переплетения пересечений в разных уровнях была использована видеосъёмка. Наблюдения движения транспортного потока были проведены на ряде пересечений в разных уровнях ряда автомобильных магистралей на подъездах к аэропортам и к гг. Ханою и Хошимину. Участки дорог, где проводились наблюдения, имели ширину проезжей части с двумя полосами движения в одном направлении до 12 м.

В результате проведенных исследований установлено, что на величину скорости движения транспортных средств (где доля мотоциклов составляет 65-80% всего потока) основное влияние оказывает интенсивность движения транспортных средств, выезжающих со съезда пересечений в разных уровнях на главную дорогу (рис. 3).

Рис. 3. Изменение скорости транспортных средств в зависимости от интенсивности движения транспортных потоков, выезжающих со съезда пересечений на главную дорогу

Величина снижения скорости движения зависит также от длины участка переплетения. При движении на участках переплетения скорости мотоциклов и автомобилей снижаются с уменьшением длины участка переплетения. Для участков переплетения небольшой длины до 150 м, а также для первых (180-190 м) участков переплетения характерен режим неравномерного движения (рис. 4).

Рис. 4. Изменение скорости движения транспортных средств в зависимости от длины участка переплетения

В соответствии с результатами проведенных наблюдений автором предлагается формула для определения средней величины зазора Y при движении автомобилей и мотоциклов (рис. 5).

1. Зависимость зазора между внешней плоскостью колес мотоциклов и кромкой проезжей части и скоростью движения:

Y1 = 25,657 lnv – 37,905; R2= 0,965, (1)

где v – скорость движения мотоцикла, км/ч; при этом 20 км ? v ? 60 км.

2. Зависимость зазора между внешней плоскостью колес автомобиля и кромкой проезжей части:

Y3 = 21,4 lnv; R2= 0,992, (2)

где v – скорость движения, км/ч; при этом 20 км ? v ? 70 км.

3. Распределение зазора между внешней плоскостью колес грузовых автомобилей и кромкой проезжей части:

Y4 = 27,456 lnv – 29,132; R2= 0.985, (3)

где v – скорость движения грузового автомобиля, км/ч; при этом

15 км ? v ? 50 км, где R2 – коэффициент детерминации.

Рис. 5. Распределение зазора между внешней границей колес транспортных средств и кромкой проезжей части на участках переплетения

Наблюдения за скоростями движения и интервалами движения между транспортными средствами проводились на участках переплетения в зоне пересечений в разных уровнях при интенсивности движения около 1500 тр.ср./ч и длине участка переплетения от 200 м до 260 м.

Рис. 6. Распределение минимальных интервалов во времени между автомобилями и мотоциклами на участках переплетения

В результате выполненных исследований были получены следующие зависимости, характерные для движения транспортных средств на участках переплетения пересечений в разных уровнях (рис.6).

В зоне пересечений в разных уровнях происходит интенсивное перераспределение транспортных потоков по полосам движения, вызванное необходимостью выехать с автомобильной магистрали на пересечение для съезда на второстепенную дорогу или въехать на неё с второстепенной дороги.

1. Приведены графики зависимости, оценок занятости полос движения автомагистрали в зависимости от интенсивности движения (N, тр.ср./ч), характерные для условий Вьетнама (рис. 7).

Полученные зависимости являются нелинейными и могут быть описаны следующими выражениями:

для правой полосы

Рис. 7. Графики зависимости занятости правой (а) и левой (б) полос движения на участке переплетения в зависимости от интенсивности движения

для левой полосы

где К – процент занятости полосы, N – интенсивность движения (тр.ср./ч).

2. На рис. 8 для сравнения приведены закономерности распределения транспортных средств по правой (а) и левой (б) полосам движения на участке переплетения в зависимости от интенсивности движения, построенные по данным автора и данным к.т.н. А.Н. Красникова. Коэффициенты корреляции данных, приведенных на рис. 8 а) и б), составили 0,7656 и 0,7711 соответственно.

3. На автомагистралях в зоне переплетения пересечений распределение ТС по полосам движения с двумя полосами в одном направлении зависит от состава транспортного потока и его интенсивности (рис. 9).

Рис. 8. Распределение транспортных средств по правой (а) и левой (б) полосам движения на участке переплетения в зависимости от интенсивности движения

еплетения в зоне пересечений автомобильных дорог непостоянно и зависит от состава транспортного потока и его интенсивности движения.

Проведённые натурные исследования характеристик движения транспортного потока, движущегося на участках переплетения пересечений, позволили разработать ряд практических рекомендации по планировке и организации движения с целью увеличения пропускной способности и повышения БДД, снижению числа ДТП.

Рис. 9. Занятость полос движения четырёхполосной автомагистрали на участках переплетения пересечения в разных уровнях при количестве автомобилей в потоке: а) 25-50.%; б) более 50%

В третьей главе диссертации описана разработанная математическая модель движения транспортных потоков на участках въездов и съездов с магистрали. Для моделирования используется специально разработанный обобщенный метод непрерывных по пространству клеточных автоматов.

Метод клеточных автоматов является упрощённым методом для моделирования транспортных потоков. В модели непрерывного по пространству клеточного автомата время делится на дискретные шаги. Движение транспортных единиц рассчитывается для каждого временного шага. Модель непрерывного по пространству клеточного автомата определяется правилами, которые управляют этими передвижениями.

Базовая модель непрерывного по пространству клеточного автомата прошла проверку на данных измерения движения реального транспортного потока на автомобильных магистралях.

В главе приводится описание концепции метода непрерывного по пространству клеточного автомата для моделирования транспортного потока на въездах и съездах с магистралей. Эта обобщенная модель использует ряд правил для моделирования въезда на магистраль. Сохраняются свойства дискретности времени и непрерывности пространства. Процесс модификации может быть выполнен для каждого ТС независимо. Тестирование показало, что эта модель достигает количественного и качественного соответствия с наблюдаемыми реальными транспортными потоками.

Посредством применения предложенных правил моделирования въезда автомобилей на магистраль и специального показателя безопасности движения, модель может быть откалибрована и может стать реалистичным и быстрым инструментом для моделирования движения на въездах и съездах с магистрали при высокой степени насыщения транспортных потоков и для оценки безопасности движения на этих участках.

загрузка...