Повышение эффективности функционирования пересечений автомобильных дорог с высоким значением коэффициента загрузки движением

• Автор: Боярский, Сергей Николаевич
• Шифр специальности: 05.22.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 135 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
1 Анализ исследований движения транспортных потоков на пересечении автомобильных дорог и критериев эффективности движения
1.1 Классификация пересечений автомобильных дорог
1.2 Анализ проблемы выбора критериев рационального типа пересечения автомобильных дорог
1.3 Методы расчета задержки транспорта на пересечении
Выводы к главе
2 Теоретическое обоснование общей модели определения транспортной задержки на пересечениях
2.1 Общие положения теории транспортных потоков
2.2 Моделирование транспортной задержки на пересечении в одном уровне
2.3 Моделирование транспортной задержки на пересечениях в разных уровнях
2.4 Моделирование транспортной задержки на регулируемом пересечении
Выводы к главе
3 Обследование транспортных потоков в свердловской области и анализ полученных результатов
3.1 Методика и результаты обследования регулируемых пересечений
3.2 Определение значения граничного интервала
Выводы к главе
4 Проведение имитационных экспериментов и анализ полученных результатов
4.1 Методика проведения имитационных экспериментов
4.2 Результаты имитационного моделирования и их анализ
4.3 Анализ результатов имитационного моделирования
4.4 Построение итоговых зависимостей
4.5 Исследование убывания очереди
4.6 Предложения по совершенствованию методов определения задержки транспорта
4.7 Оценка точности метода определения задержки транспорта
Выводы к главе
5 Построение матрицы выбора типа пересечения автомобильных дорог
5.1 Построение номограммы областей эффективного применения основных типов пересечений
5.2 Формирование итоговой матрицы выбора типа пересечения автомобильных дорог
Выводы к главе
Заключение
Список литературы
Приложение А. Акт внедрения в учебный процесс
Приложение Б. Акт внедрения
Приложение В. Результаты имитационного моделирования

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования. Для современных условий России характерны высокие темпы автомобилизации населения, приводящей к высокому уровню загрузки как улично-дорожной сети городов (УДС), так и сетей дорог общего пользования. В результате этого на территории крупных городов происходит исчерпание пропускной способности как самой УДС в целом, так и в ее узлах, представленных различными видами пересечений и развязок. Но существующая методическая и нормативная база страны, регулирующая методы и способы повышения эффективности организации дорожного движения на пересечениях УДС, была разработана для условий, не рассматривающих высокие значения коэффициента загрузки движением.
Анализ методической и нормативной литерахуры показывает, что действующие нормативы допускают неоднозначность в назначении типа пересечения и определения областей их эффективного применения. Это затрудняет решение проблемы повышения эффективности организации движения как в условиях высокой загрузки транспортными потоками, так и в условиях фактического исчерпания пропускной способности узлов УДС и сечей автомобильных дорог общего пользования. Кроме того, изменения динамических характеристик подвижного состава автомобильного транспорта повлекло изменение целого ряда параметров транспортных потоков, которые нуждаются в уточнении.
Все это обуславливает актуальность исследований в области поиска методов повышения эффективности движения транспортных потоков при высоком значении коэффициента загрузки движением транспортной сети крупных городов страны. В этой связи данная работа направлена на повышение эффективности организации движения на основных типах пересечений УДС пугем уточнения областей их эффективного применения.
Степень разработанности темы исследования. В России проблемой повышения эффективности функционирования транспортных потоков на пересечениях автомобильных дорог занимались такие ведущие ученые как Е.М. Лобанов,
явок и изменять значения вложенных в них констант. Все это позволяет вести учёт времени для каждой заявки и менять характеристики заявок (время обслуживания и стоимость задержки по установленным зависимостям).
За основу продвижения заявки принята модель, предлагаемая в [43, 45].
Входящий поток с распределением I] = Ае~р‘х + Ве~РгХ + Се1''1 прибывает со стороны второстепенной дороги к перекрестку, где в пачке транспортное средство ожидает безопасного интервала Д/ф, который ещё называют граничным. При наличии такого интервала в основном потоке, г.е. при выполнении условия At[]J - Дг:р, происходит маневр. Время обслуживания определяется для каждой пачки по отдельности и будет составлять для пропуска:
одного автомобиля At^J = А/ф, (2.5)

двух автомобилей А/^ = At +5/2, (2.6)
трех автомобилей A= A.t + 512 + бt3, (2.7)
i автомобилей At^ = A/rp +6/2 + 5f3 + ... + 5/,., (2-8)
где 5/ - интервалы между автомобилями, выходящими на пересечение с второстепенной дороги.
Первоначально определение граничного интервала было сформулировано Greenshields [119] и Raff [125], в результате исследования размеров интервалов, которые первый водитель в очереди выбирает для маневра. Статистическая обработка проводилась следующим образом: определялись интервалы, которые водители принимали для движения (+) и, которые водители отклоняли (-); устанавливалось распределение вероятностей как для отклоненных Н~, так и для принятых ft интервалов.
Greenshields определял, что интервал, который принимался половиной водителей, а второй половиной отклонялся, как граничный интервал tg, который определяется по медиане следующего распределения: