Проектирование дорог для движения транспортных потоков как путь повышения эффек­тивности работы автомобильных дорог. Взаимодействие автомобилей в транспортном потоке. Макроскопические теории транспортного потока, страница 27

Одной из главных причин появления на дорогах заторов явля­ется наличие участков, вызывающих резкое уменьшение скорости. Затор возникает в тот момент, когда интенсивность прибывающих автомобилей на данный участок дороги превышает пропускную способность этого участка. При исследовании неравномерных режи­мов движения были де­тально рассмотрены процессы возникновения и рассасывания зато­ров. Для каждого из этих процессов были установлены значения .пропускной способности полосы движения.

Значения пропускной способности полосы движения в период рассасывания потока автомобилей различного состава были ус­тановлены В. М. Трибунским [80] по величине максимальной плотности потока и скорости рассасывания затора. Максимальная плотность потока автомобилей при заторе зависит от состава дви­жения и может быть определена для прямолинейного горизон­тального участка дороги по следующему уравнению:

qmax = 81 +0,125p,                                                                                             (11.29)

где р — количество легковых автомобилей в транспортном потоке, %.

При известной скорости распространения волны рассасывания потока автомобилей υв можно определить количество тронувших­ся с места автомобилей qmax υв , т. е. часовую интенсивность в зо­не рассасывания затора. Средние скорости распространения волн рассасывания были установлены путем наблюдений за процессом рассасывания потоков автомобилей различного состава. Регистри­ровалось время, прошедшее с момента начала движения первого автомобиля в стоящей колонне до момента начала движения по­следнего автомобиля, а также общее число автомобилей. На ос­нове   статистической   обработки   результатов   наблюдений В. М. Трибунским была установлена зависимость скорости рас­пространения волны от состава потока автомобилей:

υв =7,6  +  0,052 p.                                                                                                                                       (11.30)

Таблица 11.8.

Количество легковых автомо­билей в тран­спортном потоке,

%

Пропускная способность, авт/ч

при равномерном движении со свободной скоростью, км/ч

в период рассасывания затора

30

40

50

60

0

20

40

60

80

600

650

 700

700

750

800

 850

900

 950

 1000

1000

 1050

1100

1200

1250

1200

1300

 1350

 1400

1500

650

750

850

 950

 1100.

Таблица 11.9

Отрицательное ускорение, м/с

Пропускная способность, авт/ч, из условия невозникновения заторов при движении со свободной скоростью, км/ч

30

40

50

0,5

1,0

3,0

600

550

500

800

700

600

950

850

700

Подпись: Рис. II. 29. Снижение скорости ав¬томобилей в пачке при заторе:
υ1 — скорость на подходе  к  участку;
υ2 — скорость   на    участке   затора;
∆υmin—разность минимальных скоростей переднего и заднего автомобилей;
1— эпюра изменения скорости переднего автомобиля; 2 — то же, заднего автомо¬биля

По известным величинам qmax и υВ можно определить интен­сивность движения на участке рассасывания потока автомобилей:

Np = qmax υВ =  626+5,17 p + 0,0065 p2.                                                         (11.31)

На основе расчетов, проведенных по формуле (11.31), были по­лучены величины пропускной способности участков рассасывания потоков автомобилей различного состава, показанные в табл. 11.8, 11.9.

Интенсивности потоков автомобилей, при которых на участ­ках ухудшения дорожных условий возникают заторы, были установлены путем детального изучения режима движения ав­томобилей. Было отмечено прогрессирующее падение скорости у всех автомобилей, движущихся в пачке, после снижения ско­рости автомобиля, движущегося в пачке первым. При 15—18 ав­томобилях в пачке снижение скорости первого автомобиля с 55—60 до 30—35 км/ч вызвало остановку последних автомоби­лей в пачке.и возникновение за­тора.