Значения скоростей 95% обеспеченности обычно соответствуют расчетной скорости движения одиночных автомобилей в данных дорожных условиях.
Наблюдения показали, что количество водителей, превышаю щих расчетную скорость, зависит от величины последней:
Расчетная скорость, км/ч |
50 |
60 |
80 |
100 |
120 |
150 |
||
Количество |
водителей, _ |
|
|
|
|
|
|
|
превышающих |
расчет |
10 |
8 |
6 |
5 |
0,1 |
0 |
|
ную скорость, |
% . . . |
|||||||
Обеспеченность |
расчет |
99 |
92 |
94 |
96 |
99,9 |
100 |
|
ной скорости, |
% |
. . . . |
||||||
Средний процент обеспеченности для всех изученных случаев равен 95,3%, что доказывает обоснованность обычно принимаемого значения 95%.
Результаты наблюдений позволяют-также сделать вывод о не целесообразности увеличения расчетной скорости при современных типах дорожных покрытий и составе автомобильного парка выше
1 2 0 — 150 км/ч.
Все указанные скорости определяют по кумулятивным кривым значений скоростей движения.
Модальное значение скоростей движения (см. рис. 10) характе ризует наиболее типичную скорость основной части потока автомо билей. Количество автомобилей, движущихся со скоростями, соот ветствующими интервалу 2 0 км/ч в модальной части кривой распределения, является важным показателем однородности ско ростных режимов движения транспортных потоков.
В практической деятельности дорожных организаций и органов ГАИ достаточно использовать такие характеристики движения по токов, как средние скорости и скорости 15 и 85% обеспеченности. Остальные характеристики должны учитываться проектными орга низациями, занимающимися разработкой капитальных мероприя тий по повышению безопасности и организации движения.
При исследованиях в области теории транспортных потоков мо гут быть использованы и менее распространенные характеристики математической статистики.
Коэффициент вариации значений скоростей w, который, как и среднее квадратическое отклонение, характеризует разброс значе
ний скорости отдельных типов автомобилей от средней |
скорости. |
Его определяют по формуле |
|
w —-r=~ , |
(4) |
V |
|
где о — среднее квадратическое отклонение; v — средняя ско рость движения.
Чем меньше величина коэффициента вариации, тем меньше раз ница в скоростях отдельных типов автомобилей. Поэтому измене ние величины'коэффициента вариации наглядно характеризует эф фективность проведенных мероприятий для устранения влияния
42
неоднородности состава транспортных потоков, например допол нительных полос движения на подъемах.
Эксцесс е — отклонение по вертикали фактической кривой рас пределения значений скоростей от нормальной кривой, для кото рой е= 0 .
Эксцесс определяют по формуле
0 ,5 (^ 75 — P2!Q
(№>о — Що)
где vgo — скорость 90% обеспеченности, км/ч; 0 7 5 — скорость 75% обеспеченности; п25 — скорость 25% обеспеченности; ош— ско рость 1 0 % обеспеченности.
Величина е должна быть не более 0,26. При этих условиях обес печиваются наибольшие удобства и безопасность движения.
Косость k — характеристика смещения вправо или влево верши ны фактической кривой распределения от нормальной. Косость оп ределяют по уравнению
2 (1>эз —Что)
(6)
(и93 — V-j)
где п93 — скорость 93% обеспеченности, км/ч; о50— скорость 50% обеспеченности; v7— скорость 7% обеспеченности.
По величине k можно оценивать изменение режима движения.
Линейные графики скоростей движения. Все рассмотренные вы ше параметры отражают колебания скоростей в одном из створов дорбги..Они определяются дорожными условиями, разнотипностью автомобилей и особенностями восприятия водителями условий дви жения. Сочетание этих факторов меняется по протяжению дороги. Поэтому характеризовать условия движения по дороге в целом мо гут только графики, показывающие изменение режимов движения по протяжению дороги. Основным из них, который теперь кладется в основу разработки мероприятий по обеспечению безопасности и по организации движения, является линейный график скоростей движения одиночных автомобилей. Детально он рассмотрен в § 15.
Линейный график скоростей движения легковых автомобилей в общем потоке позволяет дать общую картину обеспечения удобст ва движения на дороге. Применяемые меры организации движения должны обеспечивать отношение скорости легковых и легких гру зовых автомобилей при наиболее характерной для рассматривае мого участка загрузке дороги к скорости в свободных условиях не менее 0,5—0,6.
Ускорения. Этот показатель позволяет характеризовать рав номерность движения автомобилей, а также возможные места по явления заторов и возникновения дорожно-транспортных происше ствий.
Проведенные на кафедре проектирования дорог МАДИ иссле дования показали, что на участках заторов движения наиболее ча сто наблюдаются следующие величины ускорений:
43
участки изменения ширины проезжей части— 1 , 2 м/сек2-, участки слияния и разделения потоков автомобилей — 1,7—3
м/сек2-,
подъемы — 0,7 м/сек2-, участки с недостаточной видимостью в плане или продольном
профиле — 0,9—2 м/сек2-,
места, где возможно внезапное возникновение помех движению потоков автомобилей —•3,0 м/сек2-,
участки с интенсивным движением пешеходного или велосипед ного движения — 2,7 м/сек2.
Анализ графика скоростей движения с точки зрения ускорений, возникающих на участках изменения скоростей, дает возможность наметить в первом приближении неблагоприятные участки, нужда ющиеся в установке средств регулирования или в перестройке.
§ 10. Технические средства |
регистрации автомобилей и измерения |
характеристик |
режима движения |
_ Характеристики режима движения можно измерять нескольки ми методами, используя различные приборы, начиная от простей ших (секундомеров, многоперьевых самописцев, фото- и киноаппа ратов) и кончая использованием аэрофотосъемки и автоматических датчиков, установленных на дороге, а также специального обору дования, смонтированного на автомобилях-лабораториях.
В табл. 5 сопоставлены сведения о применимости различных ме тодов и средств изучения режимов движения потоков автомобилей. Особенности применения аэрофотосъемочной аппаратуры приведе ны в табл. 6 .
Целесообразность использования того или иного мётода изуче ния характеристик транспортных потоков определяется необходи мостью получения определенных характеристик режимов движения, продолжительностью и периодичностью наблюдений, имеющимся оборудованием, наличием специально подготовленного персонала, экономическими соображениями.
В СССР при изучении закономерностей движения транспортных потоков до сих пор наибольшее распространение имело использо вание секундомеров, многоперьевых самописцев, ходовых лаборато рий, киносъемки [9]. Положительно зарекомендовало себя приме нение аэрофотосъемки [13, 28]. Для измерения интенсивности, ин тервалов времени между автомобилями и скоростей движения начиная с 50-х годов стали внедрять автоматические датчики, на пример пневмоэлектрический счетчик НИИАТ, контактный датчик Ю. С. Крылова, позволяющий получать также данные о распреде лении автомобилей по ширине проезжей части, датчик в виде стру ны, натягиваемой на поверхности покрыти'я, радиолокационный прибор для измерения скоростей автомобилей.
Конструкция электронного автоматического счетчика движения была впервые разработана в 1957 г. в лаборатории электроники Ооюздорнии. ■
44
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
5 |
Способ регистрации’ авто- |
Интенсивность |
Получаемые результаты |
Цели использования |
|
||||||||
мобилей или применяемый |
движения, |
|
||||||||||
|
прибор |
ав т!ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Секундомер |
<100 |
Скорость, |
|
продол |
В практической |
ра |
||||||
|
|
|
|
жительность |
интерва |
боте |
дорожников |
и |
||||
|
|
|
|
ла в |
малых группах |
ГАИ |
|
|
||||
Самописцы |
(много |
>300 |
автомобилей |
интенсив |
Для |
научных целей |
||||||
Скорость, |
||||||||||||
перьевые) |
|
|
|
ность и состав движе |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
ния, |
интервалы |
во |
|
|
|
||
Фотосъемка |
|
>200 |
времени |
|
|
|
То же |
|
||||
|
Интенсивность и со |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
став движения, интер |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
валы по длине, плот |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
ность, положение ав |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
томобилей |
в |
попереч |
|
|
|
||
Стереофотосъемка |
>200 |
ном профиле |
интенсив |
|
|
|
||||||
Скорость, |
|
|
|
|||||||||
через |
определенные |
|
ность, плотность, со |
|
|
|
||||||
интервалы времени |
|
став движения, интер |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
валы по длине, поло |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
жение |
в |
поперечном |
|
|
|
||
Киносъемка: |
|
профиле |
|
|
|
|
|
|
||||
>300 |
То же |
|
|
|
* |
|
|
|||||
/покадровая |
|
|
|
|
|
|||||||
непрерывная |
При всех |
То же и траектории |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
интенсивно |
движения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
стях движе |
|
|
|
|
|
|
|
|
Автоматические |
ния |
Скорость, |
интен |
Для практических |
||||||||
То же |
||||||||||||
датчики |
|
(индукцион |
|
сивность и состав дви |
научных целей |
|
||||||
ные, магнитные, ульт |
|
жения, интервалы во |
|
|
|
|||||||
развуковые, |
инфра- |
|
времени |
|
|
|
|
|
|
|||
красные, |
радиолока |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ционные) |
|
пневмати <100—150 (в |
Интенсивность, |
ско |
То |
же |
|
|||||
Датчики |
|
|||||||||||
ческие, |
|
фотоэлектри |
зависимости рость, |
интервалы |
во |
|
|
|
||||
ческие, |
звуковые, на |
от конструк |
времени |
|
|
|
|
|
|
|||
жимного |
действия |
ции) / |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Радиолокаторы Автомобили-лабо-
ратории
.Аэрофотосъемка
<200 |
Скорость |
ускорения |
» |
|
При всех |
Скорость, |
|||
интенсивно |
продольные, |
попереч |
|
|
стях |
ные |
и вертикальные, |
|
|
|
траектории |
движения |
|
|
|
на |
участках значи |
|
|
То же |
тельной длины |
|
||
Скорость, |
плот |
|
||
|
ность, ускорение, тра |
|
||
|
ектории, |
интенсив |
|
|
|
ность и состав движе |
|
||
ния на участках зна чительной длины
45
Масштаб съемки
|
Фокусное расстояние съемочного аэрофотоапиарата, мм |
Средняя высота фото графирования, м |
|
|
|
Т а б л и ц а 6 |
Формат снимка, |
см |
|
|
18x18 |
24x24 |
30X30 |
Получаемые |
характеристики |
|||
Ширина снимаемого участка,
м
1:1000 |
200 |
200 |
180 |
240 |
300 |
Все |
характеристики |
||
|
350 |
350 |
потока автомобилей и |
||||||
|
|
|
|
|
|
состояние покрытия |
|||
1:2000 |
100 |
200 |
360 |
480 |
600 |
Все |
характеристики |
||
|
200 |
400 |
потока |
автомобилей |
|||||
|
350 |
700 |
|
|
|
|
|
|
|
1:4000— 1:5000 |
55 |
220—275 |
|
|
|
Скорость, |
интерва |
||
|
70 |
280—350 |
720—900 |
960—1200 1200— лы, ускорения |
|
||||
|
100 |
400—500 |
|
|
1500 |
|
|
|
|
|
200 |
800—1000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1:6000— 1:8000 |
55 |
330—440 |
1080— |
1440—1920 |
Скорости |
автомоби |
|||
|
70 |
420—560 |
1440 |
|
|
лей и |
геометрические |
||
|
100 |
600—800 |
|
|
|
элементы |
плана |
га |
|
|
|
|
|
|
|
профиля дороги |
|
||
В 1958— 1959 |
гг., используя аналогичный принцип |
работы, |
но» |
||||||
с более совершенной электронной схемой, был разработан и внед рен в производство автоматический многоканальный электронный счетчик движения МСД-60 конструкции Дорожного управления: Министерства автомобильного транспорта и шоссейных-дорог Лат вийской ССР. В последующие годы конструкторы прибора послеопытной проверки на дорогах Латвийской ССР 'внесли некоторыеизменения, в результате чего появилась новая модель прибора: МСД-61, которая и была рекомендована к серийному производ ству.
В Киевском и Харьковском автомобильно-дорожных институтах разработаны приборы для измерения интенсивности и скоростей движения, действующие на фотоэлектрическом принципе [24, 49,.
51].
Получение данных о движении путем его изучения наблюдате лями требует больших затрат времени, особенно на обработку ре зультатов наблюдений. Измерение характеристик транспортных потоков большой плотности этими методами связано -со значитель ными трудностями и снижением точности. Кроме того, для целей организации и регулирования движения, особенно в частично илиполностью автоматизированных системах, сведения об основных характеристиках транспортных потоков должны поступать непре-
46