Практична робота 5

Тема: Розрахунок циклу світлофорного регулювання

Мета: набути практичні навички з розрахунку циклу світлофорного регулювання на перехресті.

Вихідні дані: представлено в додатках 1,2

Завдання

1. Розрахувати потоки насичення напрямків руху на перехресті.

2. Розрахувати фазові коефіцієнти.

3. Розрахувати тривалість проміжних тактів і час циклу регулювання.

4. Розрахувати тривалість основного такту регулювання.

5. Розрахувати час необхідний для пропуску пішохідного потоку.

Вказівки до виконання роботи

1. Потоки насичення розраховують окремо для кожного напрямку руху транспортних потоків на перехресті. Оскільки перехрестя є проектованим, потоки насичення визначають не шляхом натурних спостережень, а за емпіричними залежностями:

, (1)

де M _Hij - потік насичення j -го напрямку руху в і-й фазі регулювання, авт/год;

В_пч - ширина проїзної частини, м.;

K_i - коефіцієнт, що враховує вплив поздовжнього ухилу дороги на потік насичення;

K_R - коефіцієнт, що враховує вплив радіусу кривизни траєкторії руху поворотних потоків на потік насичення;

K _C - коефіцієнт, що враховує вплив складу транспортних потоків на потік насичення.

Потік насичення розраховують за даною формулою, якщо ширина проїзної частини для відповідного напрямку руху не менше 5,4 м. Якщо менше 5,4 м, значення (525 В ПЧ ) у формулі приймають за даними табл. 1

Таблиця 1.

Залежність потоку насичення від ширини проїзної частини

Ширина проїзної частини, м	3,0	3,3	3,6	4,2	4,8	5,1
Значення (525 ВПЧ), авт/год	1850	1875	1950	2075	2475	2700

Коефіцієнт K_i визначають за формулою:

, (2)

де і – поздовжній ухил, %.

Напрямок і значення поздовжнього ухилу вибирають довільно.

Коефіцієнт K_r визначають за формулою:

(3)

де R - радіус кривизни траєкторії руху поворотних потоків, м. Значення R встановлюють за планом перехрестя, накресленому в масштабі.

Якщо з якоїсь смуги транспортні засоби рухаються в різних напрямках, потік насичення зменшується через взаємні перешкоди автомобілів. У цьому випадку коефіцієнт K_r не використовується у формулі (1). Замість цього застосовують коефіцієнт K_c :

(4)

де a, b, c - частки інтенсивності руху транспортних засобів відповідно прямо, ліворуч і праворуч від загальної інтенсивності руху по смузі, %.

Впливом K_c можна знехтувати при частці поворотних потоків менше 10%. Перед розрахунком K_c слід визначити інтенсивність руху по смугах відповідно до обраної схеми пофазного роз’їзду.

2. Для напрямку руху в кожній фазі регулювання визначають фазові коефіцієнти:

, (5)

де - фазовий коефіцієнт j -го напрямку руху в і-й фазі регулювання;

- інтенсивність руху в j -му напрямку і-ї фази регулювання, авт/год.

Якщо розрахункові фазові коефіцієнти для кожної фази, приймають найбільші значення в кожній фазі. Якщо якийсь транспортний потік пропускається протягом двох фаз, то для нього окремо розраховують фазовий коефіцієнт. Якщо цей фазовий коефіцієнт більше суми розрахункових фазових коефіцієнтів тих фаз, протягом яких він пропускається, то розрахункові фазові коефіцієнти збільшують.

3. Тривалість проміжних тактів у кожній фазі розраховують за формулою:

, (6)

де - середня швидкість руху транспортних засобів у зоні перехрестя, км/год;

- середнє уповільнення транспортного засобу при вмиканні сигналу,

що забороняє рух, м/с²;

- відстань від стоп-лінії до самої дальньої конфліктної точки перетинання з транспортними засобами, які починають рух у наступній фазі, м;

- довжина транспортного засобу, що найбільш часто зустрічається у потоці, м.

Уповільнення приймають = 3...4,м/с.

Виходячи з вимог безпеки руху, приймають = 3...4 с, незалежно від розрахункового значення.

Оскільки інтервали між послідовно прибуваючими транспортними засобами до перехрестя, як правило, неоднакові, тривалість циклу світлофорного регулювання розраховують за формулою Вебстера:

, (7)

де Т_п - сума тривалості проміжних тактів t_п, с;

Y - сума розрахункових фазових коефіцієнтів.

, (8)

, (9)

де k - число фаз регулювання.

Виходячи з вимог безпеки руху, незалежно від розрахункового значення приймають Т_Ц = 25...120 с.

4. Тривалість основного такту в і-й фазі регулювання розраховують за формулою:

, (10)

приймають не менше 7 с для забезпечення вимог безпеки руху.

5. Час, необхідний для пропускання пішоходів по якомусь напрямку руху, розраховують за формулою:

, (11)

де - швидкість руху пішоходів, м/с.

Для практичних розрахунків можна прийняти = 1,3 м / с . Якщо які-небудь значення більше тривалості відповідних основних тактів, то приймають . Тривалість циклу в цьому випадку також необхідно збільшити.

Контрольні запитання

1. З яких елементів складається час циклу регулювання?

2. Що розуміється під фазовим коефіцієнтом?

3. За яких умов після розрахунків часу циклу проводять його коригування?

4. За яке значення приймають час проміжного такту регулювання?

5. Що розуміється під дальньою конфліктною точкою?

Додаток 1

Рис. 1. Варіант 1-ї схеми перехрестя

Рис. 2. Варіант 2-ї схеми перехрестя

Рис. 3. Варіант 3-ї схеми перехрестя

Рис. 4. Варіант 4-ї схеми перехрестя

Рис. 5. Варіант 5-ї схеми перехрестя

Рис. 6. Варіант 6-ї схеми перехрестя

Рис. 7. Варіант 7-ї схеми перехрестя

Рис. 8. Варіант 8-ї схеми перехрестя

Рис. 9. Варіант 9-ї схеми перехрестя

Рис. 10. Варіант 10-ї схеми перехрестя

Додаток Б

Таблиця 1.

Інтенсивність пішохідних потоків на перехресті, піш/год

Пішохідний потік	Варіант
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Nn1	720	1070	630	700	630	1100	700	780	750	650
Nn2	850	700	920	1270	1200	650	680	650	650	600
Nn3	650	830	1150	600	840	820	250	530	650	650
Nn4	770	600	700	900	600	690	750	900	540	1240

Примітка: Варіант визначається за останньою цифрою номеру залікової книжки

Таблиця 2

Інтенсивність транспортних потоків на перехресті, авт/год

Транспортний потік	Варіант
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
N1	720	600	650	700	800	510	480	750	550	620
N2	770	640	580	670	600	590	480	720	800	680
N3	550	440	750	800	640	730	750	500	600	650
N4	830	800	780	900	710	850	840	640	560	530
N5	80	140	70	100	70	150	50	130	90	70
N6	60	80	40	160	40	90	100	80	70	150
N7	150	100	130	40	140	60	130	90	110	60
N8	70	80	100	70	90	80	90	60	140	80
N9	50	70	90	60	100	110	100	90	60	60
N10	70	90	60	90	100	80	80	70	90	90
N11	90	100	100	80	70	90	90	90	100	80
N12	80	110	110	100	80	60	100	100	80	110

Примітка: Варіант визначається за останньою цифрою номеру залікової книжки

Таблиця 3

Характеристика обсягів вантажного руху

Варіант	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Питома вага вантажних автомобілів у потоці,%	15	10	35	25	30	20	35	15	35	20

Примітка: Варіант визначається за останньою цифрою номеру залікової книжки