CC BY
12ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ОЦЕНКА И АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ МИНИ-КОЛЬЦЕВЫХ ПЕРЕСЕЧЕНИЙ
Овчинцев А.М.
Аспирант ИАИС ВолгГТУ Акимова С.С. Степанов А.А.
EVALUATION AND ANALYSIS OF THE EFFECTIVENESS OF MINI-RING INTERSECTIONS
Ovchintsev A. M.
graduate student of IAIS Volgstu Akimov S. S. Stepanov A. A.
Аннотация. Обосновано внедрение мини кольцевого пересечения на УДС Волгограда для повышения безопасности движения, что достигается путём ликвидации конфликтных точек пересечения транспортных потоков и снижения скорости движения в конфликтной зоне.
Abstract. The introduction of a mini-ring crossing at the Volgograd UDS is justified to improve traffic safety, which is achieved by eliminating the conflict points of intersection of traffic flows and reducing the speed in the conflict zone.
Ключевые слова: внедрение, мини кольцевые пересечения, конфликтные точки
Keywords: implementation, mini-ring intersections, conflict points._
В разработанных к настоящему времени российских нормативных документах [ 1], уделено определенное внимание мини кольцевым пересечениям. В частности решены вопросы их граничных параметров.
Для обоснования рекомендаций по проектированию мини кольцевых пересечений и реализации имитационной модели движения транспортных потоков на них необходимо установить такие закономерности движения как скорость движения, граничные интервалы, величину задержек и траектории движения по кольцу в реальных условиях. Для этого были определены объекты, время, объёмы и методы наблюдений за указанными параметрами.
В качестве объектов натурных наблюдений были выбраны мини кольцевые пересечения c различными параметрами на дорогах Волгограда. Общий вид объектов наблюдений представлен на рисунке 1. Сводные данные об объектах наблюдения представлены в табл. 1.
Натурные наблюдения проводились в весеннее время в ясную и сухую погоду.
Местоположение объекта наблюдений Кол-во въездо в на кольцо Внешни й радиус кольца Rim, м Ширина проезже й части B» м Интенсивност ь движения, авт/час Состав легк. транспортног о потока, % Тип кольцевого пересечени я
ул. Писемского -ул. Тополевая 3 8 6 990 97% МИНИ
ул. Академическая -ул. Козловская 4 8 5,5 2300 98% МИНИ
Набережная 62-ой Армии - 0-ая Продольная Магистраль 3 14 7 4000 96% МИНИ
Набережная 62-ой Армии - ул. Комсомольская 3 12 8 3500 96% МИНИ
ул. Качинцев - ул. Новосокольническа я 3 10 6 1400 98% МИНИ
Рис. 1. Объекты наблюдения мини кольцевых пересечений
Для исследования скоростных режимов движения использовался метод покадрового сравнения местоположения автомобилей получаемого с помощью цифровой видеокамеры CANON LEGRIA R806, на которую велась запись в течение определенного времени. Затем, полученная видеосъемка обрабатывалась с помощью компьютера. При этом расчет скорости производился с учетом местоположения видеокамеры согласно схеме (рис. 2).
Так как видеосъемка дает искаженную картинку при видеозаписи сбоку, а не с высоты, то есть расстояние прохождения автомобиля больше чем расстояние установленных вешек перед проезжей частью, то необходимо сделать расчет для определения погрешности вычисления расстояния DE. Как видно на схеме, в точке А находится видеокамера на расстоянии ÁF от края проезжей части. В точках B и C установлены вешки. Расстояния ВС и ÁF четко фиксированы и известны. Расстояние FG (от края проезжей части до проезжающего автомобиля) принимаем 0,7-1,0 м из условия зазора безопасности. Таким образом, для определения реального расстояния, проходимого автомобилем (DE), воспользуемся формулой:
Для определения фактической скорости движения автомобиля подставим известные значения в формулу:
7 = ^ м'
где Дt - промежуток времени, за который автомобиль проделал путь из точки В в точку С на экране монитора:
I I
___^
в \ V Тс --
\ Г) Видеокамера
\
A
Рис. 2. Схема размещения видеокамеры для наблюдения за режимами движения транспортных средств
№ = ^ - Х.2
Величина задержек транспортных средств на мини кольцевых пересечениях определялась также с использованием видеозаписей. При этом на МиниКП в г. Волгограде замеры на Набережной 62-ой Армии и 0-ой продольной магистрали проводились как до модернизации (рис. 4), так и после нее (рис. 5), что дало возможность выявить преимущества и недостатки мини кольцевых пересечений.
Рис. 4. Общий вид пересечения Набережной 62-ой Армии и ул. Комсомольской в г. Волгограде до
модернизации
Рис. 5. Общий вид пересечения Набережной 62-ой Армии и ул. Комсомольской в г. Волгограде после
модернизации
Задержкой транспортного средства (1з) при проезде через пересечение считается потеря им времени во время вынужденной остановки для пропуска приоритетного потока. Средняя задержка потока (1з) равна сумме задержек каждого автомобиля деленная на количество проехавших транспортных средств:
Ъ =
«в '
где N,5 - интенсивность движения неприоритетного потока, авт/час
Причем, считаются все транспортные средства, проехавшие точку «У» (рис. 6) не зависимо от того была у них задержка или нет.
Путь
Время
Рис. 6. Схема потери времени автомобилем неприоритетного потока при проезде через пересечение
Сложность перекрестка и степень опасности определяется числом конфликтных точек. Конфликтными точками называют места УДС, где проходит взаимодействие траекторий движения транспортных средств между собой или транспортных средств и пешеходов. Конфликтные точки на перекрестке подразделяются на точки отклонения, точки слияния и точки пересечения траекторий движения.
Характерной особенностью каждой конфликтной точки является не только потенциальная опасность столкновения транспортных средств, но и вероятность задержки транспортных средств. Сложность перекрестка определяется по формуле:
ш = п0 + Зпс + 5пп
п.. _ число конфликтных точек отклонения; пс — число конфликтных точек слияния; пп — число конфликтных точек пересечения.
Оценку сложности перекрестка производят по величине показателя т:
т < 40 — простой;
40 < т < 80 — средней сложности;
80 < т < 150 — сложный;
т > 150 — очень сложный.
а) до реконструкции б) после реконструкции Рис. 7 Расположение конфликтных точек на объекте.
На объекте исследования до реконструкции выявлено 10 конфликтных точек, сложность пересечения - простое (т=36).
т = п отклонения + 3*п слияния + 5*п пересечения = 2+3*3+5*5=36.
На объекте исследования после реконструкции выявлено 8 конфликтных точек, сложность пересечения - простое (т=16).
т = 4+3*4+5*0=16.
Для установления закономерностей изменения скорости движения транспортных потоков в зоне мини кольцевых пересечений и простых необорудованных пересечений, наблюдения проводились в соответствии изложенной выше методикой по двум схемам [2]:
1 - измерение скорости движения транспортных потоков в зоне мини кольцевого пересечения;
2 - измерение скорости движения транспортных потоков непосредственно на мини кольцевом пересечении.
Сбор данных и обработка результатов наблюдений проводилась для каждого створа через 25 м в соответствии со схемой рис. 8.
Створы замеров Видеокамера
Рис. 8. Схема расположения створов, установка наблюдателя с видеокамерой
Видеокамера размещалась таким образом, чтобы водители ее не видели, для предотвращения ее влияния на режимы движения.
В результате обработки данных по схеме ( рис. 8.) установлено, что при проезде по необорудованному светофорами перекрестку по главному направлению движения снижение скорости транспортного потока непосредственно на перекрестке незначительное по сравнению со скоростью движения на подходах. Разница в скорости составляет 2-4%, скорость проезда значительно изменяется при вынужденном снижении скорости из-за нарушения правил дорожного движения водителями автомобилей неприоритетного потока.
Так, при замерах в разных направлениях движения приоритетного потока на нерегулируемом светофорами пересечении составила 55-60 км/час.
Список литературы.
1. ОДМ 218.2.071-2016 ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ 63 с Методические рекомендации по проектированию кольцевых пересечений при строительстве и реконструкции автомобильных дорог
2. Девятов М.М., Чумаков Д.Ю. Использование малых кольцевых пересечений для повышения безопасности движения на улицах и дорогах населенных пунктов. М-во транспорта и дор. хоз-ва Республики Татарстан [и др.]// Повышение долговечности транспортных сооружений и безопасности дорожного движения : материалы Всерос. науч.-практ. конф., Казань, 15-16 мая 2008 г. - Казань : [КГАСУ], 2008. - С. 91-93. - Библиогр.: с. 93 (3 назв.).
