Материал: Проектирование автомобильных дорог. Ч. 1

Рис. 6.1. Движение по дороге при разной насыщенности транспортного потока

лизироваться с точки зрения удовлетворения ими требований дви­ жения транспортных потоков.

Условия движения по дороге существенно меняются с увели­ чением интенсивности движения. На степень удобства проезда по дороге, легкость управления автомобилем, эффективность исполь­ зования автомобильного транспорта и расход топлива непосред­ ственное влияние оказывает загрузка дороги движением. В зави­ симости от степени загрузки дороги автомобилями различают не­

свободный поток (уровень удобства движения А) — одиночные автомобили, едущие по дороге на таком расстоянии друг за дру­ гом, что они не оказывают взаимного влияния на условия движения (рис. 6.1, а). Проезд по дороге неутомителен для водителей и пассажиров. Из этого случая исходили ранее при обосновании требований к отдельным элементам дорог;

частично связанный поток (уровень удобства движения Б) —

Обычно это вызывается тем, что передний автомобиль, движу­ щийся более медленно, задерживает задние. Водители их вы­ нуждены ехать медленнее, чем хотели бы, ожидая удобного момента для совершения обгона с выездом на соседнюю полосу, после чего получают возможность продолжать движение с режи­ мом одиночного автомобиля, пока не нагонят следующую группу. Средние скорости потока снижаются, управление автомобилем осложняется. Если движение на близком расстоянии друг от дру­ га с одинаковой скоростью предписано группе водителей, едущих в одно место, мы имеем случай организованного колонного дви­ жения;

связанный поток (уровень удобства движения В) — движение происходит в виде больших групп автомобилей (рис. 6.1, в). Все автомобили оказывают взаимное влияние и сразу после обгона одиночного автомобиля или пачки скорость автомобиля начинает вновь определяться движением едущего перед ним автомобиля. Обгоны Осуществляются с тем большей трудностью и риском, чем выше интенсивность движения. Комфортабельность поездок суще­ ственно ухудшается. От водителей требуется повышенная внима­ тельность;

плотный, или насыщенный, поток (уровень удобства движе­ ния Г )— автомобили следуют друг за другом (рис. 6.1, г). Об­ гоны становятся практически невозможными. Скорость движения резко снижается. В местах ухудшения дорожных условий возмож­ но возникновение заторов.

Поскольку условия движения автомобилей для каждого из ука­ занных режимов различны, они описываются различными законо­ мерностями теории транспортных потоков.

При этом в связи с колебаниями интенсивности движения в раз­ ные дни й часы суток на одном и том же участке дороги режимы движения изменяются.

6.2. Характеристики режимов движения потоков автомобилей

Движение по Дороге потока автомобилей представляет собой своеобразный неустановившийся процесс, в котором взаимное расположение и скорости автомобилей все время меняются слу­ чайным образом. Поэтому режим движения потока может быть охарактеризован только средними статистическими показате­ лями.

100

ния транспортного потока. Изгиб верхней части кривой, примерно от 85—95%-ной обеспеченности, выделяет наиболее быструю груп­ пу автомобилей, в число которой входят и автомобили, нарушаю­ щие требования безопасности движения. Поэтому за наибольшую скорость движения автомобилей, для которой должна быть обес­ печена безопасность, принимают обычно скорость 85%-ной обеспе­ ченности. Из этой скорости исходят при разработке мер по орга­ низации движения.

Если транспортный поток складывается из нескольких групп автомобилей, которые обладают резко отличающимися динамиче-

101

скими качествами, но при сравнительно малой интенсивности дви­ жения' практически не влияют на условия движения друг друга, кривые распределения для потока в целом являются суммой кри­ вых для отдельных составляющих его групп и могут иметь не­ сколько вершин (рис. 6.3).

Для проектирования пересечений и примыканий дорог, а также разработки мероприятий по организации движения имеет значе­ ние интервал во времени между проходами следующих друг за другом автомобилей. При малых интенсивностях (до 200 авт/ч

пределению Пирсона III типа (рис. 6.4).

Характеристикой потоков движения является также плотность транспортного потока — количество автомобилей, приходящееся на единицу длины однородного по транспортным качествам участка дороги, обычно протяженностью 1 км

ки максимума, соответствуют два значения плотности транспорт­ ного потока. В одном случае он состоит из быстрых автомобилей, едущих с большими дистанциями между ними, в другом — из бо­ лее медленных автомобилей, следующих на меньших расстояниях друг от друга.

Максимум кривой зависимости плотности транспортного пото­ ка от его интенсивности (рис. 6.5) соответствует наибольшему

102

количеству автомобилей, которое может пропустить данный уча­ сток дороги. Поскольку условия движения по длине дороги меня­ ются, плотность транспортных потоков на разных участках при постоянной интенсивности движе­ ния различна.

6.3. Теории транспортных потоков

Их можно разделить на две основные группы:

теории, основанные на динамических моделях потоков автомо­ билей. Они исследуют расстояния при различных скоростях между автомобилями, следующими друг за другом без обгона по одной полосе проезжей части и распространяют установленные законо­ мерности на весь транспортный поток. Эта схема лучше всего соответствует высоким интенсивностям движения, когда обгоны практически невозможны или сопряжены с большим риском;

теории, основанные на вероятностных моделях. Они анализи­ руют движение двух встречных потоков автомобилей в целом, учитывая возможность обгонов с заездом на полосу встречного движения в моменты, когда во встречном потоке имеется доста­ точное для этого расстояние между автомобилями.

При обосновании требований к дорогам пока еще наибольшее распространение имеет простейшая динамическая модель, которая предполагает, что движение всех автомобилей происходит с рав­ ными скоростями и на одинаковом расстоянии друг от друга, за­ висящем от длины тормозного пути.

Более совершенна динамическая теория «следования за лиде­ ром». Она предполагает, что в пределах транспортного потока расстояния между автомобилями не являются постоянными. В каж­ дой паре автомобилей задний движется с ускорением, пропорцио­ нальным разности скоростей этих автомобилей:

103