CC BY
107
УДК 656.132, 656.121
ВЛИЯНИЯ ДОРОЖНЫХ ФАКТОРОВ НА ВРЕМЯ ДВИЖЕНИЯ АВТОБУСА
ПО МАРШРУТУ
Ф.С. Дашдамиров
В статье изучено влияние дорожных факторов на время движения автобуса по маршруту. В качестве дорожных факторов рассмотрены коэффициент сцепления и продольный уклон дороги. Предусмотрен учет влияния задержек на регулируемых перекрестках. С целью облегчения проведения расчетов при составлении расписания автобусов составлен алгоритм выполнения работ. Изучено степень влияния каждого из факторов на время движения автобусов по городскому маршруту
Ключевые слова: автобус, маршрут, время движения, коэффициент сцепления, продольный уклон дороги
Независимо от изменения условий движения на городских маршрутах автобусы должны двигаться по специально составленному графику. В реальных условиях этот график нарушается с влиянием различных факторов. Множество этих факторов затрудняет оценку их влияния на время и скорость движения автобуса по маршруту. Однако, учет влияния наиболее значимых факторов при составлении графика может облегчать решение вопроса.
При движении автобуса по маршруту, на его скорость и время движения влияют тип автобуса, его конструктивные характеристики, интенсивности движения транспортных средств, наличие светофорных объектов по пути следования автобуса и дорожные факторы (продольный уклон дороги, коэффициент сцепления дороги). Трасса маршрута проходит из улиц с различным продольным уклоном. С этой точки зрения мы будем рассматривать влияние дорожных факторов на скорость и время движения.
Исследования показали [1,2] что, на определенной зоне города для моделирования задержек наряду с другими факторами особую роль имеет продольный уклон дороги. Известно что, [1] с изменением продольного уклона от -60 до 60 пропускная способность одной полосы движения увеличивается от 530 авт/час до 1356 авт/час, то есть примерно 2,5 раза. Исследователи также предложили методику расчета потерь времени на регулируемом перекрестке в зависимости от уклона дороги [2].
Продольный уклон дороги может изменяться по перегонам маршрута и даже по его участкам. На маршрутах, функционирующих на территории города Баку продольный уклон дороги по участкам перегона, изменяется очень редко.
Поэтому при расчетах продольный уклон дороги по конкретному перегону принимаем постоянным. Коэффициент сцепления меняется в зависимости состояния дорожного покрытия и колес.
Исследования показали [3], что городской общественный транспорт потеряет 12% времени от общего времени на регулируемых перекрестках и 25% времени на остановочных пунктах. Учитывая то, что на некоторых перегонах маршрута общественного транспорта регулируемых перекресток вообще не существуют, а в некоторых перегонах их количество достигает 4-х. Мы исследовали время потерянное на регулируемых перекрестках по перегонам маршрута [4,5]. Полученные результаты показали, что автобусы на регулируемых перекрестках потеряют 7% от общего времени преодоления перегона.
Для изучения влияния выше перечесленных факторов на скорость движения составлена компьютерная программа, последовательность которого показана на рис.1. При составлении программы учтены основные показатели маршрута (количество остановочных пунктов, длина перегонов, количество светофорных объектов), технические и эксплуатационные показатели автобусов (длина, ширина, высота, колея задних колес, вместимость, количество сидячих мест, собственная масса, полная масса, тип двигателя, максимальная мощность двигателя, число оборотов, передаточные числа коробки передач и главной передачи, коэффициент плавности). При расчетах, значения других показателей влияющих на скорость и время движения взяты как в нормальных условиях (малая интенсивность, полное использование вместимости).
Обеспечение безопасности движения возможно только тогда, когда тяговая сила, по-
Дашдамиров Фуад Самид оглу - АзТУ, ассистент, тел. (+994 12) 438-86-65, e-mail: dr.fuad@rambler.ru
лученная в ведущих колесах и тормозная сила на тормозных колесах меньше чем сила сцепления между колесом и дорожным покрытием. Сила сцепления между колесом и дорожным покрытием наряду с конструктивными характеристиками дороги и колес зависит также от состояния дороги (сухое, мокрое, покрытое снегом и т.д.).
Сила между дорогой и колесом, как показано, определяется в зависимости от тяжести на колеса и коэффициента сцепления колеса с дорогой. Ссылаясь на это, для характеристики состояния дороги исследования проведены для двух случаев: р = 0,7- сухое асфальтовое дорожное покрытие; р = 0,3- снежное асфальтовое дорожное покрытие
Последовательность выполнения операций для изучения влияния продольного уклона дороги и коэффициента сцепления на скорость и время движения
Результаты расчета с помощью программы [6,7] проведенные для городского автобусного маршрута №106 (длина маршрута 16,2 км) показаны в табл. 1. Маршрут №106 является маятниковым маршрутом.
Анализ результатов расчета, приведенных в таблице показывает что уменьшение коэффициента сцепления от 0,7 до 0,3 при движении автобусов по маршруту с максимальной скорости приводит к увеличению времени движения на 0.. .2 %, а при движении с минимальной скоростью к увеличению времени движения на 1,3__6,2 %. С уменьшением коэффициента сце-
пления темп роста времени движения увеличивается и с увеличением вместимости автобуса. Так как, для автобуса ПАЗ 4230 (вместимость 42 пасс.) при движении с максимальной скоростью рост времени составляет 0,66 минут, на том же маршруте для автобуса ВМС 220ВС (вместимость 100 пасс.) 1,36 минут. Аналогично при движении с минимальной скоростью рост времени движения по маршруту составляет соответственно 3,11 и 5,99 минут.
По значениям, показанным в таблицах можно придти к следующим результатам:
При изменении коэффициента сцепления дороги от 0.3 до 0.7 изменение времени движения не составляет не больше, чем 3.5%. Это изменение для автобусов малой вместимостью бывает большой, а для автобусов большой вместимостью малой.
Наиболее влияющим дорожным фактором на скорость и время движения автобуса по маршруту является продольный уклон дороги. Это влияние меняется в больших пределах для автобусов со средней и большой вместимостью. При изменении продольного уклона дороги на 50 изменение времени движения для автобуса ПАЗ -4230 45, а для автобуса Икарбус 103Р 40%, а при изменении уклона на 15% соответственно 99 и 83%.
Литература
1. Самойлов Д.С., Юдин В .А., Рушевский П.В. Организация и безопасность городского движения. М.: Высшая школа, 1981. 255 с.
2. Васильева А.Ю., Рейцен Е.А. О задержках ГОТ в зоне регулируемых перекрестков. / Материалы XII международной (пятнадцатой Екатеринбургской) научнопрактической конференции. Екатеринбург: 2001. С. 10-12.
3. Дубова С.В. Метод расчета маршрутной сети городского пассажирского транспорта с учетом автоматизированного управления движением: Дис_канд.техн. нук. Киев, 1989, 189 с.
4. Дашдамиров Ф.С. Исследование влияния тех-никческих средств регулирования на регулярность движения автобусов / VIII республиканская конференция аспирантов и молодых исследователей. Баку, 2002. С. 63-64
5. Дашдамиров Ф.С. Изучение характеристики изменения времени движения автобуса на на перегоне / Научно-техническая конференция аспирантов и молодых специалистов. Материалы докладов. Баку: АзТУ, 2003. С. 154-156.
6. Дашдамиров Ф.С. Влияние изменения скорости на график движения в пассажирских автобусных перевозках // Теоретическая и прикладная механика, Баку, 2008, № 1. С. 30-32.
7. Дашдамиров Ф.С. Влияние коэффициента дорожного сопротивления на среднюю скорость движения автобуса // Теоретическая и прикладная механика, 2007, № 4. С.46-49.
Таблица 1
Изменение времени движения (оборота) в зависимости от состояния дороги
№п.п. Марка автобуса Время одной ездки, мин.
p = 0,7 p = 0,3
При движении с Vmax При движении с Vmin При движении с Vmax При движении с Vmin
1 Отойол М24 66,48 76,97 66,57 80,9
2 ПАЗ-32051 67,95 11 9,96 68,27 120,81
3 ПАЗ-4230 66,94 98,37 67,6 101,48
4 BMC 220 BC 67,07 97,45 68,43 103,44
5 DAEWOO BS 212 67,19 97,19 67,73 101,78
Таблица 2
Влияние коэффициента сцепления на время движения за ездку для различных автобусов
£ Марка автобуса Время одной ездки, мин. Процент увеличения потраченной времени
Коэффициент сцепления дороги При уменьшении от p = 0.7 -до 0.5 При уменьшении от p = 0.7 -до 0.3
p = 0.7 p = 0.5 p = 0.3
1 ПАЗ - 4230 41.82 42.03 42.51 0.4 1.65
2 DAEWOO BS 212 41.1 41.14 41.71 0.1 0.15
Таблица 3
Влияние продольного уклона дороги на время движения за ездку для различных автобусов
е е & Марка автобуса Время одной ездки, мин. Процент увеличения потраченной времени
Продольный уклон дороги При повышении от a = 0 до 50 При повышении от a = 0 до 150
a = 0 a = 5 a = 15
1 ПАЗ - 4230 41.82 60.63 83.22 45 99
2 DAEWOO BS 212 41.2 57.54 75.22 40 83
Азербайджанский технический университет
EFFECT OF TRAVEL AGENTS ON WHILE DRIVING ON BUS ROUTE
F.S. Dashdamirov
In article studied the effect of road factors to the motion times of bus in route. As traffic factors considered by the coefficient of adhesion and longitudinal gradient of the road. Provides for inclusion of the effect of delays at controlled junctions. In order to facilitate calculations when scheduling buses algorithm of the work. Studied the degree of influence of each factor to the motion time of buses on city routes
Key words: bus, route, motion time, friction coefficient, longitudinal slope of roads
