На пропускную способность городских уличных магистралей влияет множество различных факторов (технические характеристики транспортных средств, план, профиль и состояние дорожного полотна, соотношение в структуре потока различных видов транспортных средств, характер пересечений с другими транспортными магистралями, психологические факторы и др.).
По этой причине перечень методик расчёта пропускной способности городских уличных магистралей довольно многообразен, а среди проектировщиков городских улиц нет единого мнения о том, какую методику считать наиболее приспособленной к реальным условиям. Поиск методов расчёта пропускной способности городских улиц на основе моделирования транспортных потоков по сей день является предметом исследований учёных. Тем не менее, проектирование улично-дорожной сети производится на основе утверждённых строительных норм.
В этом разделе учебного пособия предложена альтернативная методика расчёта, которая может быть применима только для определения пропускной способности обособленных и самостоятельных трамвайных линий, а также обособленных полос безрельсовых видов транспорта (автобусов и троллейбусов) при условии отсутствия влияния со стороны прочих участников движения. Если полоса используется другими участниками движения, полученная пропускная способность должна быть уточнена с учётом этого влияния.
Для традиционного трамвая и безрельсовых видов пассажирского транспорта минимально допустимый интервал движения между транспортными средствами определяется величинами безопасных дистанций попутного следования и продолжительностью посадки-высадки на остановочных пунктах. В ряде случаев величину интервалов может лимитировать продолжительность светофорных циклов на перекрёстках.
Следует также учитывать, что максимальная провозная способность для безрельсовых видов транспорта может быть обеспечена только на выделенных полосах при отсутствии помех со стороны других участников движения. При движении в общем транспортном потоке пропускная способность определяется условиями организации движения.
Ввод в эксплуатацию автоматизированных систем контроля проезда с установкой валидаторов и турникетов непосредственно в салоне подвижного состава (опыт Москвы) существенно снизил пропускную и провозную способность на наземном уличном пассажирском транспорте.
Для уличных видов городского пассажирского транспорта (трамвай, троллейбус, автобус) характерны небольшие длины транспортных средств (12÷16 м при одиночном следовании). На трамваях транспортные единицы объединяются в поезда путем сцепления 2-х или 3-х вагонов. В практике некоторых городов (Краснодар) используются также троллейбусные поезда. Для обеспечения безопасности движения средства сигнализации обычно не используется.
С учетом этого, интервал движения между последовательно движущимися друг за другом транспортными средствами определяется величиной безопасной дистанции.
В свою очередь, длина безопасной дистанции зависит от длины тормозного пути, обеспечивающего полную остановку сзади идущего транспортного средства в случае внезапной остановки впереди идущего.
В соответствии с правилами технической эксплуатации трамвая (утверждены Министерством транспорта РФ от 30.11.2001 «АН-103-Р») расстояние между следующими друг за другом поездами должно составлять не менее 60 м при скорости движения до 20 км/ч, 120 м при скорости свыше 20 км/ч, 200 м на подъемах и спусках с уклоном свыше 40‰ [6].
В условиях недостаточной видимости и при возникновении опасности движения юзом (гололед, листопад, загрязнения пути и т.д.) указанные расстояния должны быть удвоены.
Для безрельсовых видов пассажирского транспорта в соответствии с правилами эксплуатации троллейбуса (утверждены Министерством транспорта РФ от 26.03.2001 г. «АН-20-Р») расстояние между следующими друг за другом транспортными средствами должно быть не менее 30 м при скорости движения до 20 км/ч, 60 м – при большей скорости и на уклонах более 40 ‰ [7].
Указанные дистанции могут быть определены также по формуле:
(12.1)
| где | Vход — | скорость, развиваемая транспортным средством на перегоне, км/ч; |
| аэкстр — | значение ускорения, реализуемого при экстренном торможении, м/с2; | |
| tреакц — | время реакции водителя транспортного средства, (2 сек.); | |
| Lдоп — | дополнительное расстояние, учитываемое при плохих условиях сцепления (например, при возникновении юза). |
Пропускная способность трамвая, троллейбуса или автобуса лимитируется остановочными пунктами.
Схема определения интервала движения на остановочных пунктах между последовательно движущимися транспортными единицами представлена на рисунке 19.
Рисунок 19 – Схема определения интервала движения между транспортными средствами на остановочном пункте при больших значениях скоростей движения на перегоне (более 30 км/ч)
При условно постоянных значениях ускорений при замедлении (аз) и разгоне (ар) кривые, характеризующие зависимость перемещения транспортных средств (S) от времени во время торможения и разгона имеют параболический вид.
Наименьшее расстояние между транспортными средствами, как видно из рисунка 19 будет получено в момент времени, когда одно транспортное средство разгоняется, второе тормозит и при этом скорости их движения равны.
Скорости движения будут равны в тот момент времени, когда касательные линии к кривым перемещения будут параллельны, то есть будут равны их угловые коэффициенты.
Если уравнения движения первого транспортного средства начиная с оси остановки имеет вид:
(12.2)
Уравнение движения второго транспортного средства применительно к оси остановочного пункта будет иметь вид:
(12.3)
Поскольку скорость есть первая производная от перемещения по времени скорости движения будут равны при выполнении условия 
:
(12.4)
Таким образом, интервал движения, как видно из рисунка 19 будет иметь вид:
(12.5)
| где | tр1 — | время разгона первого транспортного средства с нулевой скорости до скорости Vопт, при которой обеспечивается минимальная дистанция по отношению ко второму (следом идущему) транспортному средству, с; |
| tт2 — | время торможения второго транспортного средства со скорости Vопт до остановки, с. | |
| tпос-выс — | время посадки – высадки пассажиров. |
Значения tp1 и tт2 находятся из уравнения;
(12.6)
| где | Lтс — | длина транспортного средства или поезда, м (если длины двух последовательно движущихся транспортных средств не равны, принимается среднее значение их длин). |
(12.7)
(12.8)
Отсюда
(12.9)
(12.10)
| где |  —
| дополнительное время, учитывающее задержки из-за несинхронности производства посадки-высадки пассажиров и стоянок перед перекрестками при запрещающем светофоре, с. |
Исходные характеристики для расчёта пропускной способности транспортных магистралей городских видов уличного пассажирского транспорта и транспортных магистралей для внеуличных видов транспорта с перспективными системами автоматизации движения поездов представлены в таблице 11.
Таблица 11 – Исходные характеристики для расчёта пропускной способности транспортных магистралей городских видов уличного пассажирского транспорта и транспортных магистралей для внеуличных видов транспорта с перспективными системами автоматизации движения поездов
| № | Вид транспорта | Ускорение при торможении, м/с2 | Ускорение при разгоне, м/с2 | Ускорение при экстренном торможении, м/с2 | Длина поезда (транспортного средства), м | Ходовая скорость движения, км/ч | Длина вагона по осям автосцепки (длина транспортного средства), м | Кол-во вагонов (транспортных средств) в составе поезда |
| 1 | Метрополитен (подвижные блок - участки) | 1,1 | 1,2 | 1,5 | 153,6 | 90 | 19,2 | 8 |
| 2 | Экспресс - метрополитен (подвижные блок - участки) | 1,1 | 1,2 | 1,5 | 192 | 90 | 19,2 | 10 |
| 3 | Специализированная городская железная дорога с подвижным составом городского типа (ЭД8) 6 вагонов (подвижные блок - участки) | 1,1 | 1,1 | 1,5 | 132,4 | 90 | 22,06 | 6 |
| 4 | Специализированная городская железная дорога с подвижным составом городского типа (ЭД8) 14 вагонов (подвижные блок - участки) | 1,1 |
1,1 | 1,5 | 308,8 | 90 | 22,06 | 14 | |
| 5 | Скоростной трамвай (подвижные блок - участки) | 1,1 | 1,2 | 1,5 | 79,5 | 80 | 26,5 | 3 | |
| 6 | Трамвай (2 вагона) | 0,9 | 1,2 | 1,5 | 30,4 | 60 | 15,2 | 2 | |
| 7 | Трамвай (3 вагона) | 0,9 | 1,2 | 1,5 | 45,6 | 60 | 15,2 | 3 | |
| 8 | Троллейбус большой вместимости (1 вагон) | 0,9 | 1,2 | 1,5 | 12 | 60 | 12 | 1 | |
| 9 | Троллейбус сочленённый (особо большой вместимости) | 0,8 | 0,9 | 1,5 | 17,3 | 60 | 17,3 | 1 | |
| 10 | Троллейбус большой вместимости (2 вагона) | 0,8 | 1,1 | 1,5 | 24 | 60 | 12 | 2 | |
| 11 | Автобус большой вместимости | 0,8 | 0,8 | 1,5 | 11,4 | 60 | 11,4 | 1 | |
| 12 | Автобус особо большой вместимости | 0,8 | 0,8 | 1,5 | 17,6 | 60 | 17,6 | 1 | |
| 13 | Микроавтобус | 1,0 | 0,8 | 1,5 | 6 | 60 | 6 | 1 |
Пример расчёта . Из задания расчётный период Т = 1 ч.,
тип подвижного состава – трамвай (2 вагона), продолжительность посадки-высадки пассажиров tпос-выс= 15 сек.
Из таблицы 11: длина транспортного средства Lтс = 30,4 м, ускорение при торможении ат = 0,9 м/с2, ускорение при разгоне ар =1,2 м/с2, ускорение при экстренном торможении аэкстр = 1,5 м/с2, Vход = 60 км/ч
По формуле 12.1 определим расстояние между следующими друг за другом транспортными средствами:
м
Интервал движения на остановочных пунктах между последовательно движущимися транспортными единицами определим по формуле 12.10:
Тогда пропускная способность составит (формула 12.1):
трамвая в час.
Вывод – пропускная способность выделенной полосы для трамвая составит 94 трамвая в час.
Дата: 2019-07-24, просмотров: 379.
