Научная статья на тему 'Анализ и синтез пофазного проезда перекрестка на центральных улицах города Бишкек'

Анализ и синтез пофазного проезда перекрестка на центральных улицах города Бишкек Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
742
78
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АВТОМОБИЛЬНЫЙ ТРАНСПОРТ / ИНТЕНСИВНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ / ПЕРЕКРЕСТОК / ВРЕМЯ ПРОЕЗДА

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Кубатбек Муктарбек Уулу

Данная работа направлена на изучение интенсивности движения автомобильного транспорта на перекрестках города Бишкек. Дается предложение по добавлению фазы на левый поворот. Кроме того, дается рекомендация по уменьшению количества частного транспорта, используемого в городе. Предлагаемая система сокращает время проезда перекрестка и увеличивает скорость движения автомобилей в городском цикле. Что в последствии экономит топливо и понижает загрязнение воздушного бассейна города продуктами неполного сгорания топлива.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Кубатбек Муктарбек Уулу

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Анализ и синтез пофазного проезда перекрестка на центральных улицах города Бишкек»

ТРАНСПОРТ. ДОРОЖНОЕ ХОЗЯЙСТВО. ОРГАНИЗАЦИЯ ПЕРЕВОЗОК

ТРАНСПОРТ. ДОРОЖНОЕ ХОЗЯЙСТВО. ОРГАНИЗАЦИЯ ПЕРЕВОЗОК

УДК 629.017.113 Кубатбек Мукгарбек уулу

АНАЛИЗ И СИНТЕЗ ПОФАЗНОГО ПРОЕЗДА ПЕРЕКРЕСТКА НА ЦЕНТРАЛЬНЫХ УЛИЦАХ ГОРОДАБИШКЕК

Распад Советского Союза отрицательно повлиял на развитие транспортного сектора Центральной Азии. В настоящее время стало очевидно, что все труднее устранить вопросы данного направления, не смотря на то, что решение проблем дорожного движения является приоритетной задачей государственного масштаба.

Рост количества автомобилей ведет к увеличению интенсивности движения, что в условиях города Бишкек с исторически сложившейся застройкой приводит к возникновению транспортной проблемы. Особенно остро она проявляется на основных перекрестках города. Здесь увеличиваются транспортные задержки, образуются очереди и заторы, что вызывает снижение скорости сообщения, приводя к неоправданным перерасходам топлива и повышенному изнашиванию узлов и агрегатов транспортных средств.

Переменный режим движения, вызванный частыми остановками и чрезмерным скоплением автомобилей на перекрестках, является причиной повышенного загрязнения воздушного бассейна города продуктами неполного сгорания топлива. Городское население постоянно подвержено воздействию транспортного шума и отработанных газов.

Рост интенсивности транспортных и пешеждных потоков непосредственно сказывается также на безопасности дорожного движения. Свыше 60% всех дорожнотранспортных происшествий (ДТП) приходится на города и другие населенные пункты. При этом на перекрестках, занимающих незначительную часть территории города, концентрируется более 30% всех ДТП [3].

Обеспечение быстрого и безопасного движения в современных городах требует применения комплекса мероприятий архитектурно-планировочного и организационного характера.

К числу архитектурно-планировочных мероприятий относятся строительство новых и реконструкция существующих улиц, проездов и магистралей, строительство транспортных пересечений в разных уровнях, пешеходных тоннелей, объездных дорог вокруг городов для отвода транзитных транспортныхпотоков и т. д.

Организационные мероприятия способствуют упорядочению движения на уже существующей (сложившейся) улично-дорожной сети. К числу таких мероприятий относятся введение одностороннего движения, кругового движения на перекрестках, организация пешеходных переходов и пешеходных зон, автомобильных стоянок, остановок общественного транспорта и др. [3].

В то время как реализация мероприятий архитек-

турно-планировочного характера требует, помимо значительных капиталовложений, довольно большого периода времени, организационные мероприятия способны привести хотя и к временному, но сравнительно быстрому эффекту. В ряде случаев организационные мероприятия выступают в роли единственного средства для решения транспортной проблемы. Речь идет об организации движения в центральных кварталах города Бишкек, которые в силу своей планировки уже не подлежат к расширению дорог. Кроме того, развитие улично-дорожной сети напрямую связано с ликвидацией зеленых насаждений, что не всегда является целесообразным решением. Следует учесть тот факт, что в настоящее время зеленые насаждения являются основными средствами очищения воздуха города.

При реализации мероприятий по организации движения особая роль принадлежит внедрению технических средств: дорожных знаков и дорожной разметки, средств светофорного регулирования, дорожных ограждений и направляющих устройств. При этом надо отметить, что светофорное регулирование является одним из основных средств обеспечения безопасности движения на перекрестках Количество перекрестков, оборудованных светофорами, в крупнейших городах мира с высоким уровнем автомобилизации непрерывно возрастает и достигает в некоторых случаях соотношения один светофорный объект на 1,5—2,0 тыс. жителей города [3].

В данной работе предложены альтернативные варианты решения задач по улучшению развития дорожного транспорта в Бишкеке с помощью организационных мероприятий, где освящены пути внедрения спланированных изменений для транспортного сектора, который смог бы стать моделью для Кыргызстана. Для достижения поставленных целей запланировано изучение и анализ дорожного транспорта Кыргызстана. Для более детального изучения необходимы исследования нарастающих проблем данного направления, основные их них перечислены ниже:

1. Анализ и синтез существующих проблем, имеющихся в секторе общественного транспорта в больших городах Кыргызстана.

2. Изучение двухфазных светофоров, не соответствующих требованиям оживленных перекрестков городов Кыргызстана.

3. Неэффективное использование горизонтальных дорожныхразметок на проезжей части.

Останавливаясь на изучении альтернативных путей решения вышеперечисленных проблем, этот труд

84

Вестник МГТУ им. Г. И. Носова. 2009. № 1.

Анализ и синтез пофазного проезда перекрестка на центральныхулицахг. Бишкек Кубатбек Муктарбек уулу

будет охватывать нижеследующие задачи:

1. Исследование и анализ транспортной системы Кыргызстана, установленной и налаженной во время существования Советского Союза, преимущества, недостатки и существующие проблемы.

2. Исследование и анализ оживленных перекрестков города Бишкек и в соответствии с правилами дорожного движения Кыргызской Республики дальнейшего внедрения трехфазных светофоров, на линзах которых нанесены стрелки. Предложения по эффективному нанесению горизонтальной дорожной разметки 1.18 «стрелки» в соответствии с правилами дорожного движения Кыргызской Республики.

3. Эффективное использование имеющейся инфраструктуры городов (дорог, тротуаров и т.д.) без кардинальных изменений, разрушением архитектур-ныхсооружений.

Кыргызстан, как и ряд других стран Центральной Азии, несет груз общих проблем автомобильного транспорта. Столица Кыргызстана, Бишкек имела более восьми предприятий общественного транспорта. Нынешняя транспортная система фактически не отвечает изменяющемуся темпу развития регионального и международною рынка, таким образом, тормозит торговое и экономическое развитие страны. Столица Кыргызстана имеет в настоящее время неслаженную систему общественного транспорта. Одним из эффективных транспортных средств города Бишкек являются троллейбусные предприятия, которые теоретически могли бы вполне успешно перенять объем потребности общественного транспорта города. Но проблема заключается в том, что троллейбусная сеть инфраструктуры в данное время не может существенно расшириться, чтобы перенять нагрузку автобусов и микроавтобусов. Положительных результатов в решении вышеизложенных проблем нужно достигать с поддержкой населения.

Вышеперечисленные пункты подталкивают на исследование и нахождение различных путей решения проблем. Следует попытаться возвратить в город большие, двухсекционные автобусы, троллейбусы и по возможности отказаться от микроавтобусов, которые по своим техническим показателям и размерам уже не соответствуют размеру города. Нужно также иметь в виду, что нельзя пассажира заставлять использовать общественный транспорт. А пока не решится вопрос с общественным транспортом, горожане будут использовать частные автомобили все интенсивнее , усугубляя проблему города. Для привлечения людей к общественному транспорту нужно достичь компетентности по сравнению с частным автомобилем . Например, ежедневное использование автомобиля во много раз дороже, чем общественный транспорт, а превышение интенсивности автомобильных потоков приводит к резкому увеличению числа ДТП, связанных с увеличением конфликтных ситуаций с пешеждами и другими участниками дорожного движения. График движения всей линии маршрута города можно предоставлять через Интернет. Для неумеющих пользоваться электронной сетью можно распечатывать информацию в справочных бюро и т.д. Благодаря этому пассажир смог бы, не выходя из дома, знать о времени приезда автобуса на остановку, что сэкономило бы время и улучшило бы сервис. С помощью регулирования цен на проезд можно добиться того, что проездные билеты за один месяц или

полгода будут во много раз выгоднее и удобнее покупать, чем платить наличными за каждый проезд.

К сожалению, имеющийся в настоящее время прием проезда главных перекрестков города Бишкек приводит к увеличению транспортной задержки.

Отвечающий современным требованиям пофазный разъезд сможет обеспечить разделение конфликтующих потоков по времени [1]. Число фаз и выделенных групп транспортных и пешеходных потоков в соответствующих фазах зависит от характера конфликтных точек на перекрестке и интенсивности движения в каждом направлении. С точки зрения безопасности движения число фаз должно быть таким, чтобы не было ни одной конфликтной точки. Вместе с тем, увеличение числа фаз ведет к увеличению длительности цикла и, что особенно важно, увеличению его непроизводительных составляющих - числа и суммарной длительности промежуточных тактов [2].

В процессе пофазного разъезда каждый участник движения получает право на пересечение стоп-линии, как правило, лишь в одной фазе. С ростом их числа время ожидания права проезда каждого участника движения увеличивается, следовательно, увеличивается суммарная задержка на перекрестке. Кроме того, каждой фазе должна соответствовать минимум одна своя полоса движения на подходах к перекрестку. В противном случае реализовать пофазный разъезд не удается. Типичной ошибкой, нередко встречающейся в практике организации движения, является попытка обеспечить выезд транспортных средств, получающих право движение в различных фазах из одной полосы. В конечном результате такая полоса оказывается выключенной в течение всего цикла изработы перекрестка [1].

Первое же транспортное средство, остановившееся у стоп-линии в ожидании своей фазы, лишит возможности остальных участников движения, находящихся на этой полосе и обладающих в данный момент правом проезда, воспользоваться этим правом (рис. 1).

Определение оптимального числа фаз регулирования является решением компромиссным. В интересах высокой пропускной способности следует всегда стремиться к минимальному числу фаз настолько, насколько позволяют условия безопасности движения.

Обычно число фаз регулирования соответствует числу наиболее загруженных, конфликтных направлений движения на перекрестке. Циклом регулирования называется периодически повторяющаяся совокупность всех фаз. Под режимом светофорного регулирования (светофорной сигнализации) понимаются длительность цикла, а также число, порядок чередования и длительность составляющих цикл тактов и фаз [3]. В аналитическом виде режим светофорного регулирования можно представить в виде выражения

Тч = t0i + ^ + t0i + ^ + ... + t0n +, (1)

где Тц - длительность цикла регулирования, с; t ,...,t0 - длительности основного такта, с; tn - длительности промежуточного такта, с; п - число фаз.

Обычно промежуточный такт обозначается желтым сигналом в направлении, где ранее (во время основного такта) осуществлялось движение. Учитывая, что в период его действия возможно движение транспортных средств, водители которых, находясь в непосредственной близости от стоп-линии, не смогли

Вестник МГТУ им. Г. И. Носова. 2009. № 1.

85

ТРАНСПОРТ. ДОРОЖНОЕ ХОЗЯЙСТВО. ОРГАНИЗАЦИЯ ПЕРЕВОЗОК

своевременно остановиться в момент его включения, длительность желтого сигнала tx не должна быть менее 3 с. С другой стороны, с позиций безопасности движения (для предотвращения злоупотреблений водителями правом проезда на желтый сигнал) его длительность делают не более 4 с. Таким образом,

4 > t > 3.

ж

Вместе с тем, встречаются случаи, когда транспортному средству, проехавшему стоп-линию в момент выключения разрешающего сигнала, требуется для освобождения зоны перекрестка более 4 с. Это может быть связано с широкой проезжей частью в зоне перекрестка или сравнительно низкой скоростью транспортных средств. В нашем случае таким является пересечение проспекта Чуй с улицей Алматинской (рис. 2). В таких случаях после основного такта, как правило, включаются последовательно два промежуточных по истечении 4 с жёлтый сигнал в рассматриваемом направлении заменяется на красный. В поперечном (конфликтующем) направлении продолжает действовать красный сигнал, который заменяется на красный с желтым непосредственно перед включением зелёного сигнала (за 3-4 с). Таким образом, на перекрестке в течение определенного времени может по всем направлениям действовать красный сигнал.

В простейшем случае, когда преобладает движение в прямых направлениях и количество автомобилей не превышает 120 авт./ч, разъезд транспортных средств может быть организован по двухфазному циклу. Все участники движения делятся на две группы. Очередность их движения ликвидирует на перекрестке наиболее опасные конфликтные точки. Правые и левые повороты, а также движение пешеходов осуществляются при наличии конфликтов в соответствии с порядком, предусмотренным Правилами дорожного движения. Так как непременным условием применения двухфазного регулирования является сравнительно небольшая интенсивность в этих на правлениях, интересы безопасности движения соблюдаются.

Применение трехи более фаз связано, как правило, с высокой интенсивностью левоповоротных потоков или пешеходного движения. Транспортное средство, поворачивающее налево при двухфазном регулировании и интенсивном встречном потоке, вынуждено находиться в центре перекрестка до конца разрешающей фазы. Завершить поворот удается лишь в период промежуточного такта, когда желтый сигнал прерывает движение во встречном направлении. В этот сравнительно короткий момент времени успевают повернуть налево лишь одно - два транспортных средства. Учитывая среднюю длительность существующих двухфазных циклов, избежать третьей фазы можно лишь при интенсивности левоповоротного потока не более 120 авт./ч. Для получения информации о фактической загруженности главных перекрестков города Бишкек был проделан подсчет количества автомобилей, проезжающих перекресток (пересечение проспекта Чуй и улицы Алматинской) в часы пик в течение часа (см. рис. 2).

Как показано в таблице, автомобили поворачивают налево не более 26% из всего потока, что говорит о необходимости введения третьей фазы на светофорах Фактическое количество запланиро-

Рис. 2. Перекресток проспекта Чуй и улицы Алматинской

86

Вестник МГТУ им. Г. И. Носова. 2009. № 1.

Анализ и синтез пофазного проезда перекрестка на центральныхулицахг. Бишкек Кубатбек Муктарбек уулу

Количество автомобилей проезжающих главные перекрестки города Бишкек

№п/п Перекресток Проезд автомобилей (авт ./ч) Из них поворот налево (авт ./ч) Соотношение в % поворот налево Поворот налево во время запрещающего сигнала, %

1 Проспект Чуй и Алматиская 3731 977 26,1 61

2 Проспект Мира и Ахунбаева 3348 612 18,2 48

3 Байтик Батыра и Ахунбаева 3912 768 19,6 45

вавших повернуть налево составляет не менее 30%. При этом следует учесть, что до 60°% автомобилей, повернувших налево, проделали это во время запрещающего сигнала светофора.

Появление третьей фазы открывает возможность для различных вариантов организации движения. Выбор варианта зависит от интенсивности конфликтующих потоков и числа полос движения перед стоплинией. В одном из типичных вариантов специальная фаза может обслуживать два встречных левоповоротных потока (рис. 3). При этом целесообразно выделить добавочную полосу, предназначенную только для поворота налево. В противном случае, автомобиль, намеревавшийся повернуть налево, лишит возможности остальных участников движения, находящихся на этой полосе и обладающих в данный момент правом проезда, воспользоваться этим правом. Обычно это автомобили, намеревавшиеся проехать перекресток прямо.

Имеющийся в настоящее время объединенный левоповоротный поток с потоком в прямом попутном направлении (см. рис. 1) с наличием очень высокой интенсивности движения уже не справляется полностью пропустить в первой фазе светофора. Поворот направо затруднен из-за пропуска пешехэдов. Для решения такой проблемы третья фаза используется для пропуска вправо поворотных потоков.

Такой прием возможен при наличии достаточного числа полос на подходе к перекрестку и редко рассматривается в качестве главной задачи (правые повороты объединяются с каким-то главным направлением, которое обслуживается данной фазой). Естественно, возможны и другие варианты. В случае вышеназванных перекрестков использование добавочной фазы на пропуск пешеходов не рекомендуется.

Многофазное регулирование (4 фазы и более) является весьма нежелательным, учитывая связанные с этим рост транспортной задержки и снижение пропускной способности перекрестка. Обычно во избежание 4 фаз и более прибегают к запрещению отдельных маневров, сокращению числа пешеходных переходов или устройству подземных пешеходных тоннелей.

Рис. 3. Перекресток нагруженный транспортным

потоком: светофоры с добавочным сектором и дополнительной дорожной разметкой, предназначенной для поворота налево

Подводя итоги, можно сформулировать основные принципы предлагаемого пофазного разъезда для ос-новныхперекрестов города Бишкек.

1. Учитывая, что совмещенный в одной фазе левоповоротный поток конфликтует с определяющим длительность фазы встречным потоком прямого направления, выделение дополнительной фазы на поворот налево уже весьма целесообразно.

2. Пешеходный и конфликтующие с ним поворотные транспортные потоки пока не требуют выделения добавочной фазы.

3. С помощью массивного использования общественного транспорта можно разгрузить город от частного автомобиля, что, в свою очередь, позволит сохранить облик города. Не потребуется строить добавочные развязки и сооружения. Так как строя новые коммуникации, мы только наводняем наш город автомобилями и никак не решаем вопрос спасения от современных проблем, вызванных величайшим изобретением двадцатого века - автомобилем.

Список литературы

1. Лукьянов B.B. Комментарии к правилам дорожного движения. 2-е изд-е, перераб. и доп.. М.: ДОСААФ СССР, 1977. 271 с.

2. Жулев В.И., Гетманов Р.Я., Юмашев Н.Н. Сборник задач по правилам дорожного движения. М.: ДОСААФ СССР, 1982. 400 с.

3. Кременец Ю.А. Технические средства регулирования дорожного движения. М.: Транспорт, 1990. 255 с.

4. Verband Deutscher Verkehrsunternehmen VDV-Vorderkreis e.V. Stadtbus - mobil sein in Klein - und Mittelstadten. Dus-seldorf Knipping Druckerei und Verlag GmBH, 2000. 329 S.

List of literature

1. Lukyanov V.V. Comments on road regulations. 2nd edition, new edition. M.: DOSAAF USSR, 1977. 271 p.

2. Zhulev V.I., Getmanov R.Y., Yumashev N.N. Tasks of road regulations. M.: DOSAAF USSR, 1982. 400 p.

3. Kremenets Y.A. Technical traffic regulations. M.: Transport, 1990. 255 p.

4. Verband Deutscher Verkehrsunternehmen VDV-Vorderkreis e.V. Stadtbus - mobil sein in Klein - und Mittelstadten. Dus-seldorf Knipping Druckerei und Verlag GmBH, 2000. 329 S.

Вестник МГТУ им. Г. И. Носова. 2009. № 1.

87

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.