Визначення параметрів світлофорного циклу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

 

ПЗ: 29 ст., 13 табл., 4 рисунки, 12 джерел.

Об’єкт дослідження – два, послідовно розташованих один за одним, перехрестя на міській магістралі.

Метою курсового проекту  є закріплення теоретичних і  практичних знань стосовно розрахунків  систем світлофорного регулювання  дорожнім рухом.

Перехрестя, які досліджуються, не завжди є безпечними. Це залежить, в першу чергу, від правильності встановлення світлофорного регулювання та правильно розрахованим циклом регулювання. Також безпека учасників дорожнього руху залежить від наявності дорожніх знаків та розмітки.

Зниження аварійності  та підвищення безпеки перехресть можна  досягти за допомогою введення нових  циклів регулювання, встановленню світлофорів, як це вимагає ДСТУ, встановленням  відповідних знаків, для привертання  уваги учасників дорожнього руху, наведенням дорожньої розмітки.

При виконанні вище вказаних заходів, можливе уникнення непорозумінь між учасниками дорожнього руху, а  як наслідок і зменшення аварійності.

 

ЦИКЛ РЕГУЛЮВАННЯ, ПЕРЕХІДНИЙ ІНТЕРВАЛ, ПЕРЕХРЕСТЯ, СВІТЛОФОР, ІНТЕНСИВНІСТЬ, МАТРИЦЯ КОНФЛІКТІВ, ПОФАЗОВИЙ РОЗ’ЇЗД, НАПРЯМ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗМІСТ

 

 

Реферат                                                                                                                     4

Зміст                                                                                                                          5

1. Визначення інтенсивності дорожнього руху                                                       6

2. Визначення розрахункової швидкості                                                                   8

3. Визначення параметрів світлофорного циклу                                                    11

3.1. Визначення тривалості  мінімальних часових проміжків                           11

3.2. Розрахунок тривалості перехідних інтервалів                                             16

3.3. Розрахунок тривалості основних тактів регулювання                               23

3.4. Побудова циклограми світлофорного регулювання                                  26

4. Графічна частина проекту                                                                                     28

Перелік посилань                                                                                                   29

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ВИЗНАЧЕННЯ ІНТЕНСИВНОСТІ ДОРОЖНЬОГО РУХУ

 

 

Інтенсивності руху визначали  у вересні на перехресті вул. Верхня – вул. Рекордна та на перехресті просп. Леніна – вул. Верхня. Підрахунок інтенсивності руху всіх видів транспортних засобів здійснювався з кожного підходу до перехрестя у всіх напрямах. Підрахунки велись протягом 30 хвилин на кожному підході. За допомогою коефіцієнтів приведення отримані інтенсивності привели до зведених одиниць. Отримані значення зведених одиниць помножили на 2, таким чином отримали інтенсивність у зведених одиницях на годину. Отримані значення зазначені у табл.1.1 та табл.1.2.

 

Таблиця 1.1 – Інтенсивності руху на першому перехресті (просп. Леніна – вул. Верхня), од/год

	Просп. Леніна (від просп. Металургів)	Просп. Леніна (від вул. 12 Квітня)	Вул. Верхня (від вул. Рекордна)	Вул. Верхня (від вул. Богдана  Хмельницького)
Просп. Леніна (від просп. Металургів)	-	526	145	86
Просп. Леніна (від вул. 12 Квітня)	908	-	132	148
Вул. Верхня (від вул. Рекордна)	90	67	-	130
Вул. Верхня (від вул. Богдана  Хмельницького)	-	-	-	-

 

Таблиця 1.2 – Інтенсивності  руху на другому перехресті (вул. Верхня – вул. Рекордна ), од/год.

	Вул. Верхня (від просп. Леніна)	Вул. Верхня (від вул. П.Шосе)	Вул. Рекордна (від просп. Металургів)	Вул. Рекордна (від вул. Алюмінієва)
Вул. Верхня (від просп. Леніна)	-	136	24	116
Вул. Верхня (від вул. П.Шосе)	170	-	104	55

 

 

Продовження таблиці 1.2 – Інтенсивності руху на другому перехресті (вул. Верхня – вул. Рекордна), од/год

Вул. Рекордна (від просп. Металургів	24	12	-	210
Вул. Рекордна (від вул. Алюмінієва)	93	170	242	-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2  ВИЗНАЧЕННЯ РОЗРАХУНКОВОЇ ШВИДКОСТІ

 

 

Відомо, що швидкість руху на перегонах магістралі описується нормальним законом розподілу ймовірностей. При цьому щільність розподілу імовірностей окремих ТЗ с функцією двох параметрів і описується виразом

 

 

                                        (2.1)

 

 

де  - середня швидкість транспортного потоку;

- середнє квадратичне відхилення  швидкостей окремих ТЗ.

 

Швидкість визначається графоаналітичним методом. Для цього будується крива f(v) , що має дзвіноподібну форму.

Для спрощення розрахунків  весь діапазон значень  від до розбивають на 14 інтервалів , вибирають значення . посередині кожного інтервалу. Далі обчислюють за формулою (2.1) значення для кожного з дискретних значень V_i. Це відповідає графічній апроксимації нерозривної функції f(v) прямокутниками, сумарна площа яких дорівнює площі під кривою f(v).

Оскільки за варіантом завдання V=52 км/год, а =2,4км/год,то

 

=44,8км/год

 

=59,2км/год

 

Звідси довжина інтервалу:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оскільки швидкість  визначається на базі швидкості 85%-го забезпечення, необхідно мати графік функції розподілу ймовірностей швидкості окремих ТЗ – F(v) яка являв собою інтеграл від щільності розподілу f(v) тобто

 

 

                              (2.2)

 

 

Цей процес зручно проводити  методом графічного інтегрування» суть якого полягає в послідовному підсумовуванні плов окремих прямокутників на графіку f(v) в діапазоні … через і відкладанні відповідного сумарного значення F_i(V)на осі ординат графіку F_i(V) (рис. 3.2) за формулами

 

(2.3)

……………………………………

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Графіки приведені на листі 1 графічної частини.

За побудованим графіком F(v)відшукали значення швидкості ТП 85%-го забезпечення, що відповідає значенню F(v)=0,85і дорівнює 54,1 км/год.

 

 

3 ВИЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ СВІТЛОФОРНОГО ЦИКЛУ

 

 

Спочатку на базі даних  табл. 1.1 та табл. 1.2 значень інтенсивностей ТП для всіх перехресть необхідно побудувати картограму інтенсивностей ТП. При цьому необхідно виходити з умови нерозривності транспортного потоку на перехрестях (сума потоків у вузлі дорівнює нулю, інтенсивність руху на виїзді з перехрестя дорівнює інтенсивності на в’їзді на наступне перехрестя).. Доцільно пронумерувати перехрестя, під’їзди до них та смуги на кожному під’їзді.

 

3.1 Визначення тривалості мінімальних часових проміжків

 

Взагалі для формування схем пофазних роз’їздів з метою уникнення  помилок та виникнення непорозумінь при формалізації даних програмою  рекомендується дотримуватися наступних  правил.

1.На перехресті позначаються  з усіх напрямків смуги та  стоп-лінії, а також пішохідні  переходи.

2. Стрілками прокреслюються  всі можливі траєкторії руху  транспортних засобів та пішоходів.  Визначаються конфліктні точки  та їх види..

Принцип 2.1. Траєкторії, що входять  на перехрестя через одну і ту ж  саму стоп-лінію не повинні мати між собою конфліктів 2 та 3 порядків.

3. Траєкторії поєднуються  у напрями.

Принцип 3.1. Одна і та ж  траєкторія може бути включеною лише до одного напряму.

Принцип 3.2. Траєкторії, що виходять з однієї смуги перед стоп-лінією, мають разом входити до одного напряму. Траєкторії, для яких виконання  цього принципу не є можливим, скасовуються, а рух ними забороняється виходячи з пунктів 10.4 та 11.8 Правил дорожнього руху України.

Принцип 3.3. Траєкторії, що входять  до напряму, не можуть мати конфліктів, окрім винятку 2.2.

Принцип 3.4. До одного напрямку можуть бути включені лише ті траєкторії, що входять на перехрестя через одну стоп-лінію.

4. Напрями поєднуються  у фази.

Принцип 4.1. Напрямі, введені  в одну фазу, повинні бути безконфліктними  відповідно до матриці  .

5. Розкріплення пішохідних  напрямів.

Принцип 5.1. Дозволяється розкріпити пішохідний напрям, якщо є острівці безпеки, розділювальні смуги (окрім  тих, що їх позначено лише розміткою), бульвари, з достатньою для пішоходів  площею. При цьому пішохідні напрями  отримують нові номери.

6. Скорочення напрямів.

Принцип 6.1. Напрямі, що входять  на перехрестя через одну стоп-лінію  та включені до фаз лише разом без  ранніх стартів та зелених додаткових можуть бути поєднані, а зайвий напрям – скорочено. Цей принцип діє  і для пішохідних напрямків одного пішохідного переходу.

Для складання матриці  конфліктів необхідно побудувати схеми  траєкторій та схеми напрямів, які зображені на рис.3.1,рис.3.2 та рис.3.3, рис.3.4 відповідно, для кожного з перехресть.

Ширина проїзних частин:

Просп. Леніна – 23 м;

Вул. Верхня – 7,0 м;

Вул. Рекордна – 8,0 м;

 

 

Рисунок 3.1. – Схема траєкторій для першого перехрестя (вул. Червона – вул. Кругова)

 

 

Рисунок 3.2. – Схема траєкторій для другого перехрестя (вул. Чекістів – вул. Жуковського)

Рисунок 3.3. – Схема напрямів для першого перехрестя

 

Рисунок 3.4. – Схема напрямів для другого перехрестя

 

Мінімальний часовий проміжок – це час, що проходить від ввімкнення заборонного сигналу на одному напрямі  регулювання до ввімкнення дозволяю чого сигналу на конфліктному йому напрямі.

Ці проміжки визначаються на базі матриці конфліктів.

Матриця конфліктів – це квадратна матриця, елементами якої є відстані від стоп-ліній напрямів, номери яких дорівнюють номерам рядків матриці до дальніх конфліктних  точок цих напрямів із напрями, номери яких дорівнюють номерам стовпчиків матриці.

Елемент матриці  B[i,j]  - це відстань від стоп-лінії напряму і до дальньої конфліктної точки напряму і з напрямом j .

Якщо траєкторія, довжина  якої розраховується, криволінійна, перед  значенням елемента матриці ставиться знак «мінус». Якщо конфліктних точок немає або вони не враховуються, елемент дорівнює 0.

В комірки матриці вносяться  числа, кожне з яких дорівнює відстані у метрах від стоп-лінії напряму, номер якого дорівнює номеру рядочка  матриці, до дальньої конфліктної точки  цього напряму з напрямом, номер  якого дорівнює номеру стовпчика.

Не є конфліктним напрям повороту праворуч або правоповоротна траєкторія як частина напряму з  інтенсивністю руху праворуч до 120 од/год  та пішохідний напрям, за яким пішоходи переходять проїзну частину, на яку  виконується поворот з інтенсивністю  до 900 піш/год.