Построение линейных графиков скоростей движения и расхода топлива

При разработке практических мероприятий по повышению транспортно-эксплуатационных качеств автомобильных дорог основное внимание уделяется анализу скоростей движения на дороге. От установившегося на дороге скоростного режима зависят безопасность дорожного движения, пропускная способность и технико-экономические показатели транспортной работы дороги.

Наиболее детальная оценка условий движения на дороге может быть получена с помощью линейного графика скоростей движения.

Такие графики строят путем проезда автомобиля-лаборатории по обследуемому маршруту с непрерывной регистрацией скорости движения.

Может быть построен линейный график скорости движения одиночного легкового или грузового автомобиля, а также линейный график изменения вдоль дороги средней скорости движения всего транспортного потока.

Линейный график скорости движения легковых автомобилей используется для оценки безопасности дорожного движения на основе метода коэффициентов безопасности, для оценки расхода топлива и разработки мероприятий по совершенствованию системы организации дорожного движения.

Линейный график средней скорости движения транспортного потока позволяет выявить возможные места заторов, используя для этого данные о скоростных режимах разных типов автомобилей, оценить среднее время сообщения и средние эксплуатационные скорости движения.

Линейный график скорости движения характерен наличием мест снижения скорости. Число таких мест и перепад значений скоростей на этих участках зависят от сложности дорожных условий, условий восприятия водителями средств организации дорожного движения.

Снижение скорости движения может быть вызвано общей сложностью рельефа местности, наличием отдельных неблагоприятных для движения участков (кривые малого радиуса, узкие мосты и т.п.), плохим состоянием дорожного покрытия.

Применение линейного графика совместно с данными по аварийности, а также диаграммы время - путь (рис. 8.11) позволяет разрабатывать рекомендации по расстановке дорожных знаков, нанесению разметки проезжей части, назначению мест установки ограждений.

Особенно эффективно использование всех видов линейных графиков скоростей движения для назначения, как общего, так и местного ограничения скорости движения.

Большое внимание при обследовании дорог должно уделяться оценке энергетических затрат на рассматриваемой дороге.

В первую очередь это относится к оценке расхода топлива, на который существенное влияние оказывает состояние дорожного покрытия и размеры геометрических элементов дороги (табл. 8.6).

При проезде криволинейных участков в плане радиусами 1500 и 1000 м расход топлива составляет соответственно 105 и 114 % по сравнению с проездом горизонтальных участков.

Проектирование дорог с радиусами кривых в плане более 1500 м и с продольными уклонами менее 30 ‰ обеспечивает экономию не менее 7...8 % топлива.

При отсутствии ходовой лаборатории, оборудованной соответствующей аппаратурой, расход топлива при движении автомобиля по заданному участку дороги может быть определен при помощи графиков динамических и экономических характеристик.

Рис .8.11. Диаграмма время - путь:

а - места и продолжительность заторов; б - продолжительность поездки (указана в мин); в - уровни удобства движения; г - скорость движения (указана в км/ч); д - план дороги и указатели километров

Таблица 8.6

Скорость движения, км/ч	Относительный расход топлива, %, при продольных уклонах, ‰
-30		+30	+45	+60
Равномерная
60...80				-	-
80...100				-	-

Для этого определяют скорость движения на отдельных участках и дорожные сопротивления (ψ=f + i).

График динамической характеристики автомобиля строят с использованием формулы

где q_е - удельный расход топлива, г/(Вт ч); К_в - коэффициент сопротивления воздуха; ω - площадь проекции автомобиля на плоскость, перпендикулярную направлению движения автомобиля, м²; υ - скорость движения, км/ч; G - масса автомобиля, кг; ψ - дорожные сопротивления; η_тр - коэффициент полезного действия трансмиссии автомобиля; ρ - плотность топлива, кг/м³.

Для ориентировочной оценки расхода топлива рекомендуют следующие зависимости при υ = 60 км/ч:

при оценке влияния продольного уклона i

q_i = 5,035 + 0,7689i - 0,0261i²; (8.29)

при оценке влияния радиуса кривой в плане R

q_R= 4,8081 - 0,001/R + 0,4339/R². (8.30)

Линейные графики для наиболее важных маршрутов строят через каждые 5 лет, что позволяет выявлять тенденцию изменения условий движения на опасных участках дорог.

Контрольные вопросы

1. Как организуют учет интенсивности и состава движения по дороге?

2. Какие параметры транспортного потока и как определяются при обработке результатов учета движения?

3. Как строят линейный график изменения интенсивности движения вдоль дороги?

4. Как оценивают пропускную способность дороги?

5. Какие параметры движения можно изучить с помощью ходовой лаборатории?

6. Как проводят исследования условий труда водителей?

7. Какие преимущества дает использование аэрофотосъемки при оценке характеристик движения транспортных потоков?

8. Для каких целей и как строят линейные графики скоростей движения и расхода топлива?

ГЛАВА 9