Основные показатели и характеристики оценки движения транспортных потоков
Изучаемые вопросы:
Основные показатели, характеристики состояний и условий движения транспортных потоков
На горизонтальных участках автомобильных дорог основное влияние на режим движения оказывают интенсивность движения, скорость, состав и плотность транспортного потока. Интенсивность движения определяют подсчетом транспортных средств, которые проходят через сечение дороги за единицу времени (год, сутки, час). Скорость определяется расстоянием, которое автомобиль может преодолеть за единицу времени. Состав транспортного потока характеризуется соотношением в нем транспортных средств различного типа. Плотность движения определяется как количество автомобилей на полосе проезжей части, приходящейся в данный момент времени на единицу длины дороги.
Взаимосвязь интенсивности, скорости и плотности потока на одной полосе дороги графически может быть изображена в виде основной диаграммы транспортного потока, отражающей зависимость:
N = V*q. (1)
Важнейшим критерием, характеризующим функционирование путей сообщения, является их пропускная способность или применяется термин пропускная способность дороги. Простейшее определение этого понятия сводится к тому, что под пропускной способностью дороги понимают максимально возможное число автомобилей, которое может пройти через сечение дороги за единицу времени.
Для характеристики разных состояний транспортного потока и условий движения используют следующие показатели: коэффициент загрузки движением; коэффициент скорости движения; коэффициент насыщения движением; уровень удобства движения.
Коэффициент загрузки дороги движением z представляет собой отношение интенсивности движения N к пропускной способности данного участка (или элемента) дороги Р:
z=N/P. (2)
Применение понятия коэффициента загрузки позволяет строить сопоставимые зависимости характеристик движения транспортного потока от дорожных условий для дорог разных категорий, так как эта величина безразмерная. Коэффициент z может принимать любые значения от 0 до 1.
Коэффициент скорости движения с — это отношение скорости движения при каком-либо уровне удобства движения VZ к желаемой скорости движения в свободных условиях Vж, которая выбирается водителем для обеспечения высокой комфортности поездки:
с = VZ /VЖ. (3)
Значение желаемой скорости движения в свободных условиях зависит от многих факторов: расстояния до цели поездки, состояния водителя, его квалификации и опыта, состояния дорожного покрытия, геометрических элементов и планировочных решений на дороге. Отклонением от желаемых условий движения (например, несвоевременного достижения цели поездки) вызывает у водителя чувство снижения комфортности, а иногда и нервозность, которая может привести к непоправимым ошибкам — дорожно-транспортному происшествию.
Коэффициент насыщения движением р представляет собой отношение плотности транспортного потока при каком-либо уровне удобства движения qZ к максимальной плотности транспортного потока qmax:
p = qZ / qmax. (4)
Под уровнем удобства движения понимается определенное качественное состояние транспортного потока, при котором устанавливаются характерные условия труда водителей, условия комфортности поездки и эффективности работы транспортных средств, а также аварийность. Каждый уровень удобства движения характеризуется значениями коэффициентов загрузки, скорости и насыщения движением.
Анализ транспортного потока показывает существование четырех наиболее характерных его состояний.
Уровень удобства движения А характеризуется следующими значениями коэффициентов: z ≤ 0,2; c ≥ 0,9; р < 0,1. Обгоны практически отсутствуют, автомобили не взаимодействуют между собой.
Уровень удобства движения Б характеризуется следующими значениями коэффициентов:z = 0,2...0,45; с = 0,7...0,9 ; р = 0,1 ...0,3. В потоке непрерывно возрастает число автомобилей, которые совершают обгоны или вынуждены двигаться в пачках за медленнодвижущимися.
Уровень удобства движения В характеризуется следующими значениями коэффициентов: z- 0,45...0,7; с = 0,55...0,7; р = 0,3...0,7. Происходит дальнейшее снижение скоростей движения.
Уровень удобства движения Г характеризуется следующими значениями коэффициентов: z = 0,7... 1; с = 0,55...0,4; р = 0,7... 1. Движение происходит с остановками вследствие состояния транспортного потока, близкого к затору.