Транспортно-експлуатаційні якості автомобільних доріг та безпека руху

                            

.                                                (7)

У цьому  випадку інтервали між появою автомобілів у певному перерізі дорівнюють часовій реакції водія. Обчислена за формулою (7) абсолютна  пропускна здатність смуги руху при t = 1 с становитиме 3600 авт./год. У США час реакції водія беруть 1,5 с, йому відповідає абсолютна пропускна здатність смуги 2400 авт./год.

Абсолютна пропускна здатність практично  неможлива. Для реальних умов рекомендують такі значення максимальної пропускної здатності: для двосмугових доріг – 2000…2200 авт./год в обох напрямках; для трисмугових – 3000 авт./год в обох напрямках; для багато смугових – 1250 авт./год для крайньої правої смуги, 1800 – для крайньої лівої і 1500…1700 авт./год – для проміжних смуг.

Залежності (6) і (7) для визначення пропускної здатності  не відображають реальних умов руху, оскільки вони одержані на підставі припущення про впорядкований рух на одній  смузі проїзної частини. В дійсності  безперервного, рівномірного руху на автомобільних  дорогах, і особливо на вулицях міст, немає. Тому значення пропускної здатності, обчислені за теоретичними формулами, як правило, більші за реальні у зв’язку  з тим, що реальні умови не повністю відповідають основним вимогам розрахункової  схеми; зокрема це стосується безперервності руху, однакової швидкості автомобілів  у потоці та однакових інтервалів між ними.

Реальну практичну пропускну здатність  смуги руху для заданих дорожніх умов, складу й швидкості руху визначають за формулою

                            

.                                                 (8)

Підсумковий коефіцієнт зниження пропускної здатності т дістають перемноженням окремих коефіцієнтів зниження :

.

Значення  окремих коефіцієнтів зниження пропускної здатності встановлюють експериментально.

На підставі міркувань, які дали змогу вивести  формулу (8), для визначення реальної пропускної здатності смуги руху запропонована залежність

                            

,                                           (9)

за якою визначають пропускну здатність  , коли задано середню швидкість , тобто за нормальних дорожніх умов. Швидкість вільного руху залежить від дорожніх умов, складу руху, характеру поїздок.

На формування швидкості вільного руху найбільше  впливають ширина проїзної частини, тип і стан дорожнього покриття, безпечна відстань видимості дороги, її повздовжній похил, стан узбіч, кривина  траси, наявність і повторюваність перехрещень.

Швидкість вільного руху може бути визначена  на основі експериментальних досліджень транспортних потоків у конкретних дорожніх умовах. Згідно з дослідженнями  орієнтовано середню швидкість  вільного руху вантажних автомобілів  на прямолінійних горизонтальних ділянках можна брати 55 км/год, а середню швидкість поодиноких легкових автомобілів – 80 км/год. Якщо даних натуральних спостережень немає, то швидкість вільного руху підраховують за графіками динамічних характеристик автомобіля з урахуванням коефіцієнта зниження пропускної здатності (0,6…0,8).

Вплив різних факторів (дорожнє покриття, рівність проїзної частини, наявність підйомів і спусків, недостатня видимість  тощо) на пропускну здатність проявляється в тому, що ці фактори знижують середню  швидкість руху; збільшення коефіцієнта  опору коченню f зумовлює збільшення значення і зменшення Р_мах ; у цілому пропускна здатність знижується.

Залежність (9) добре характеризує вплив сукупності факторів на значення пропускної здатності  смуги руху і є ефективним інструментом для теоретичного аналізу взаємозв’язку  між пропускною здатністю і окремими факторами. Крім того, ця залежність є  зручною і надійною для практичних розрахунків.

За складних дорожніх умов, коли , пропускну здатність слід визначати за формулою (6), підставляючи задані значення швидкості і відповідні значення .

Типова  пропускна здатність смуги руху характеризує максимальну інтенсивність  руху у частково пов’язаному режимі транспортного потоку з деяким зниженням  швидкості порівняно із швидкістю  поодиноких автомобілів.

Для характеристики умов дорожнього руху використовують поняття рівнів зручності, коефіцієнта  завантаження дороги Z, тобто відношення фактичної інтенсивності руху N до пропускної здатності смуги руху:

                                            Z=N/P.                                            (10)

Розрізняють чотири рівні зручності руху (табл. 1).

Таблиця 1

Рівень зруч-ності руху	Інтен-сивність руху на смузі, авт./год	Стан транспорт-ного потоку	Умови руху автомобілів	Коефіцієнт заванта-ження	Швидкість потоку відносно швидкості  поодинокого автомобіля	Умови роботи водія
А	360	Вільний	Взаємних перешкод немає	Менше 0,2	0,9…1,0	Легкі
Б	900	Частково пов'язаний	Утворення груп автомобілів, часті обгони	0,20…0,45	0,7…0,9	Нормальні
В	1200	Пов'язаний	Групи автомобілів збільшуються. Між  ними зберігаються інтервали. Умови  обгону ускладнюються	0,45…0,70	0,55…0,70	Утруднені
Г	1600	Насичений	Утворюється суцільний потік автомобілів, швидкість значно зменшується. Можливі  затори	0,7…1,0	0,40…0,55	Напружені

 

Для створення  резерву пропускної здатності на випадок незапланових інтенсивних перевезень, а також сезонних і добових піків інтенсивності руху розрахунковий коефіцієнт завантаження дороги, передбачений проектом при здаванні її в експлуатацію, не повинен перевищувати 0,55 її практичної пропускної здатності, а на період її реконструкції він повинен перевищувати 0,75.

Згідно  з коефіцієнтом завантаження призначають  кількість смуг руху проїзної частини. Відповідно до нормативних документів на проектування доріг загального користування передбачаючи на дорогах ІІ…ІV категорій дві смуги руху. Кількість смуг руху на багато смугових магістралях визначають за формулою

                                      

,                                               (11)

де N – інтенсивність руху, авт./год, зведена до легкових автомобілів;               – коефіцієнт сезонної нерівномірності руху; Z – коефіцієнт завантаження, що відповідає потрібному для даної дороги рівню зручності; Р – типова пропускна здатність дороги даної категорії.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Література:

1. О.А. Білятинський, В.Й. Заворицький, В.П. Старовойда, Я.В. Хом’як. Проектування автомобільних доріг. Частина 1: Підручник. – К.: Вища шк., 1997. – 518 с.;

2. С.С. Кизима. Експлуатація автомобільних доріг: навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів, які навчаються за напрямом підготовки. «Будівництво». – К.: НТУ, 2009. – 272 с.;

3. А.О. Собакарь, Я.Д. Холмянський, С.М. Тараненко. – Основи безпеки дорожнього руху: Навчальний посібник / за редакцією В.М. Бесчастного. – К.: Знання, 2007. – 312 с.