Повышение пропускной способности при проектировании съездов городских транспортных развязок тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.11, кандидат технических наук Мартяхин, Дмитрий Сергеевич

• Мартяхин, Дмитрий Сергеевич
• кандидат технических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат технических наук Мартяхин, Дмитрий Сергеевич

Введение

Глава 1. Состояние вопроса. Цели и задачи исследования

1.1. Пропускная способность транспортных развязок

1.2. Зарубежный опыт оценки пропускной способности транспортных развязок

1.3. Способы организации движения на транспортных развязках

1.4. Границы применения различных типов транспортных развязок

Выводы по главе

Глава 2. Режимы движения на транспортных развязках

2.1. Факторы, определяющие распределение автомобилей в транспортном потоке

2.2. Закономерности движения автомобилей на транспортных развязках

2.3. Исследование распределения скоростей на транспортных развязках

2.4. Влияние интенсивности движения и плотности транспортного потока на скоростной режим в зоне примыканий

2.5. Оценка безопасности движения и анализ дорожно-транспортных происшествий

Выводы по главе

Глава 3. Интервалы времени на съездах транспортных развязок

3.1. Исследование распределения интервалов между автомобилями при разъезде на съездах транспортных развязок.

3.2. Исследование граничных интервалов

3.3. Влияние дорожных условий на величину граничных интервалов

Выводы по главе

Глава 4. Исследование режимов движения в зонах переплетения транспортного потока на пересечениях

4.1. Образование переплетающихся потоков

4.2. Исследование скоростного режима в зонах переплетения

4.3. Влияние зон переплетения на пропускную способность транспортных развязок

Выводы по главе

Глава 5. Методика расчета пропускной способности съездов городских транспортных развязок

5.1. Общие положения

5.2. Пропускная способность участков отмыкания

5.3. Пропускная способность участков слияния

5.4. Пропускная способность участков переплетения

5.5. Последовательное сочетание съездов вдоль дороги

5.6. Расчет возможных заторов на транспортных развязках в разных уровнях

5.7. Сравнение предложенной методики с нормами и способами расчета зарубежных стран

Выводы по главе

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение пропускной способности при проектировании съездов городских транспортных развязок»

Последнее время в крупных городах складывается довольно сложная транспортная обстановка. Причиной тому обвальный рост автопарка с одной стороны и недостаточно развитая улично-дорожная сеть, с другой - недостаточная протяженность сети магистральных улиц в пределах городской черты. Хроническое отставание дорожно-мостового строительства от реальных потребностей города, усугубленные резким ростом парка автомобильного транспорта, недостаточная протяженность магистральных улиц, дефицит машиномест для хранения и паркирования легковых автомобилей, а также недостатки проектирования многих транспортных развязок., привело к тому, что около 80% магистралей и транспортных узлов, особенно в центральной части города, работают на пределе пропускной способности.

Основными показателями качества работы любой дороги являются безопасность, удобство и экономичность движения. Эти показатели во многом определяются степенью загрузки дороги движением, т.е. соотношением между интенсивностью движения и пропускной способностью дороги. Увеличение интенсивности движения приводит к появлению заторов и к росту числа ДТП.

Значительное снижение пропускной способности и безопасности движения городских улиц возникает в зоне пересечений, особенно на участках слияния и переплетения транспортных потоков, где происходит изменение направления движения. Пропускная способность участков съездов снижается из-за недостаточной плавности участков входа и выхода, недостаточной ширины проезжей части и радиусов закруглений и высокой интенсивности движения на главном направлении.

Ввиду того, что проектирование транспортных развязок основано на данных о составе потока и характерной интенсивности движения, наблюдаемых в семидесятых годах, опыт проектирования в условиях плотных транспортных потоков недостаточен и малоизучен. В нормативной литературе рекомендации даны, в основном, для невысоких интенсивностей движения и составу потока с большой долей грузовых автомобилей, вследствие чего происходит ошибочная оценка пропускной способности пересечений.

Использование опыта зарубежных стран требует адаптирования к нашим дорожным условиям и составу движения.

В связи с этим возникает необходимость разработки новых современных научных методик и проверки имеющихся теоретических и практических решений (в том числе и зарубежных), на основе изучения реальных режимов движения.

Таким образом, пропускная способность дорог является сложным показателем, который зависит от скорости движения, распределения автомобилей по длине дороги, состояния покрытия, размеров геометрических элементов, состояния и типа автомобиля и т.п. Степень влияния всех этих факторов может быть установлена только путем проведения широких наблюдений за режимом движения автомобилей на дорогах.

Цель работы.

Целью настоящей работы является повышение пропускной способности при проектировании съездов городских транспортных развязок в условиях движения плотных транспортных потоков.

В соответствии с поставленной задачей в состав исследования входило изучение следующих вопросов:

• исследование распределения интервалов между автомобилями;

• исследование распределения граничных интервалов и интервалов разъезда из очереди;

• исследование распределения скоростей движения на транспортных развязках;

• изучение влияния дорожных условий и состава потока на режимы движения в зоне транспортных развязок;

• определение влияния зон слияния и переплетения на функционирование развязок; определение влияния планировочных . решений транспортных развязок на дорожно-транспортные происшествия.

Объект исследования.

Объектом исследования стали интенсивность движения, скорость движения, граничные интервалы и интервалы между автомобилями на транспортных развязках в г.Москве и Московской области.

Научная новизна.

1. Установлена зависимость скорости движения транспортного потока от интенсивности движения, уровня загрузки, плотности и состава транспортного потока.

2. Получена функция распределения интервалов между автомобилями в плотном транспортном потоке.

3. Установлена зависимость граничных интервалов времени и интервалов разъезда из очереди для плотных транспортных потоков от интенсивности движения.

Практическая ценность.

Практическая ценность диссертационной работы заключается в использовании полученных закономерностей распределения интервалов в транспортном потоке в зоне пересечений, величин граничных интервалов и скоростей движения для определения пропускной способности съездов при проектировании новых транспортных развязок или реконструкции существующих, а также в разработке новой методики расчета пропускной способности съездов городских транспортных развязок в условиях плотных транспортных потоков.

Апробация работы.

Результаты исследований доложены, обсуждены и одобрены на 66-ой научно-методической и научно-исследовательской конференции в МАДИ (ГТУ) и на 8-ой международной научно-практической конференции в СПбГАСУ.

Публикации по работе.

По основным теоретическим положениям и практическим выводам по диссертации были опубликованы 2 печатные работы.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и списка литературы. Общий объем работы составляет 156 страниц машинописного текста, включая 23 таблицы и 69 рисунков.

Заключение диссертации по теме «Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей», Мартяхин, Дмитрий Сергеевич

Общие выводы.

1. Большая часть улично-дорожной сети городов построена, опираясь на нормы, отвечающие условиям движения 60-х годов. В настоящее время изменение распределения интенсивности движения в течение суток в наибольшей степени коснулось многополосных дорог. Максимальная интенсивность движения на них сохраняется в течение большей части суток.

2. Теоретические основы расчета пропускной способности пересечений в разных уровнях в различных странах практически одинаковы. В основу расчетных схем и уравнений входят закономерности распределения интервалов в потоке. Исследованиями установлено, что для описания распределения интервалов между автомобилями на городских магистралях для интенсивностей движения менее 1200 авт./ч на полосу в зоне влияния съездов транспортных развязок необходимо трехкомпонентное уравнение с учетом поправочных коэффициентов А, В, С и (З-i, (32, (З3, а при интенсивностях движения более 1200 авт./ч использовать чистое распределение Пуассона.

3. Распределение интервалов разъезда на съездах транспортных развязок мало зависит от типа слияния потоков. При этом значения 5t имеют большие значения в зонах переплетения, чем в зонах простого слияния.

4. Увеличение плотности транспортных потоков, снижение доли грузовых автомобилей обеспечивает большую однородность транспортного потока, а повышение динамических качеств автомобилей привело к снижению величин граничных интервалов.

5. Установлены основные характеристики работы зоны переплетения и определен метод расчета пропускной способности этой зоны.

6. Разработана новая методика расчета пропускной способности пересечений, основанная на расчете загрузки правой полосы главной дороги, учете особенностей движения в зоне переплетения и использовании уточненных значений граничных интервалов и интервалов разъезда из очереди.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Мартяхин, Дмитрий Сергеевич, 2008 год

1. Анохин Б.Б. Определение пропускной способности автомобильных дорог с учетом влияния режимов движения/ Б.Б.Анохин. М.: Изд. Союздорнии, 1970. - с. 19.

2. Бабков В.Ф. Дорожные условия и безопасность движения/ В.Ф.Бабков. М.: Транспорт, 1982. - 288 с.

3. Бабков В.Ф. Дорожные условия и организация движения/ В.Ф. Бабков, О.А.Дивочкин, В.П,Залуга. М.: Транспорт, 1974. - 240 с.

4. Бабков В.Ф. Дорожные условия и режимы движения автомобилей/ В.Ф.Бабков, М.Б.Афанасьев, А.П.Васильев. М.: Транспорт, 1967. -227 с.

5. Бабков В.Ф. Современные автомобильные магистрали/ В.Ф.Бабков. М.: Транспорт, - 280 с.

6. Бируля, А.К. Учет неравномерности интенсивности движения при проектировании автомобильных дорог/ А. К. Бируля// Известия высших учебных заведений. Строительство и архитектура. 1959. №2.

7. Буслаев А.П. Вероятностные и имитационные подходы к оптимизации автодорожного движения/ А.П.Буслаев, А.В.Новиков, В.М.Приходько и др. М.: Мир, 2003. - 368 с.

8. Вентцель Е.С. Теория вероятностей/ Е.С.Вентцель. М.: Наука, 1969.

9. Горбанев Р.В. Городские улицы и дороги с многополосной презжей частью/ Р.В.Горбанев, А.Н.Красников, Е.И.Щербаков. М.: Строй издат, 1984.

10. Горбанев Р.В. Городской транспорт/ Р.В.Горбанев. М.: Строй издат, 1990.

11. Дрю Д. Теория транспортных потоков и управление ими/ Пер. с англ. М.: Транспорт, 1972. -424 с.

12. Дубровин Е.Н. Изыскания и проектирование городских дорог/ Е.Н.Дубровин, Ю.С.Ланцберг. М.: Транспорт, 1981. -471 с.

13. Дубровин Е.Н. Пересечения в разных уровняхъ на городских магистралях/ Е.Н.Дубровин и др. М.: Высшая школа, 1977. - 429 с.

14. Ерошевский М.И. Магистрали скоростного и непрерывного движения в городах/ М.И.Ерошевский. М.: Изд. Литературы по строительству, 1967. - 295 с.

15. Залуга В.П. Знаки и указатели на автомобильных дорогах/ В.П.Залуга, С.К.Кашкин. М.: Транспорт, 1974. - 128 с.

16. Кац, А.В. Распределение часовой интенсивности движения в течении года/ А.В. Кац//Автомобильные дороги. 1970.

17. Клинковштейн Г.И. Организация дорожного движения/ Г.И.Клинковштейн. М.: Транспорт, 1981. - 240 с.

18. Кожемяко, М.В. Методико учета и определения суточной интенсивности движения/ М.В.Кожемяко// Автомобильные дороги. -1969. №6.

19. Копылов, Г.А. Исследование и совершенствование методов учета движения на автомобильных дорогах: дис. . канд. техн. наук/ Г.А.Копылов. М., 1974.

20. Красников, А.Н. Закономерности распределения интервалов между автомобилями на многополосных автомобильных дорогах/ А.Н.Красников//Труды МАДИ. -1975. Вып.95.

21. Крылов, Ю.С. Режимы движения и пропускная способность автомобильных дорог/ Ю.С.Крылов// Автомобильные дороги. 1959. - №6.

22. Кудрявицкий А.Е. Градостроительная эффективность и безопасность движения/ А.Е.Кудрявицкий, Г.И.Кудряшов. Минск.: Наука и техника, 1969.

23. Курбатов, С.А. Обоснование габаритов мостов: автореф. дис. . канд. техн. наук/ С.А.Курбатов. М., 2007.

24. Курогло. О.Ю. К вопросу о повышении пропускной способности автомобильных дорог с тремя полосами движения/ О.Ю.Курогло// Наука и техника в дорожной отрасли. 2006. - №1 - С. 26-28.

25. Лобанов Е.М. Проектирование и изыскание пересечений автомобильных дорог/ Е.М.Лобанов и др. М.: Транспорт, 1972. -232 с.

26. Лобанов Е.М. Пропускная способность автомобильных дорог/ Е.М.Лобанов, В.В.Сильянов, Ю.М.Ситников. М .: Транспорт, 1970. -152 с.

27. Лобанов Е.М. Транспортная планировка городов/ Е.М.Лобанов. М.: Транспорт, 1990. - 239 с.

28. Лобанов, Е.М. Исследование пропускной способности нерегулируемых узлов автомобильных дорог в одном уровне: дис. .канд. техн. наук/ Е.М.Лобанов. М., 1965.

29. Лобанов, Е.М. Особенности движения на городских магистралях/ Е.М.Лобанов// Труды МАДИ. 1969. - Вып.27. - С. 132-143.

30. Менделев, Г.А. Закономерности изменения во времени интенсивности городского автомобильного движения/ Г.А.Менделев// Сборник научных трудов МАДИ(ГТУ). 2002. - С. 105-110.

31. Менделев, Г.А. Закономерности изменения во времени интенсивности городского автомобильного движения: дис. . канд. техн. наук/ Г.А.Менделев. М., 1999.

32. Методические рекомендации по оценки пропускной способности автомобильных дорог/ Минавтодор РСФСР М.: Транспорт, 1974. -72 с.

33. Овечников Е.В. Городской транспорт/ Е.В.Овечников, М.С.Фишельсон. М.: Высшая школа, 1976.

34. Оллсоп, Р. Безопасность движения на дорогах Великобритании: опат с 1980 года и перспективы до 2010 года/ Р.Оллсоп// Сборник научных трудов МАДИ(ГТУ). 2002. - С. 74-86.

35. Орнатский Н.П. Проектирование городских скоростных дорог/ Н.П.Орнатский. М.: Высшая школа, 1974. -124 с.

36. Оськин, Д.В. Анализ аварийности и режимов движения на пересечениях и примыканиях дорог/Д.В.Оськин// Наука и техника в дорожной отрасли. 2006. - №1 - С. 23-25.

37. Партхаладзе P.M. Методика прогнозирования дорожно-транспортных происшествий/ P.M.Партхаладзе, Г.В.Папиташвили. -Тбилиси, 1978. 32 с.

38. Полищук, В.П. Исследование движения транспортных потоков на развязках автомобильных дорог: автореф. дис. . канд. техн. наук/ В.П.Полищук. Киев, 1969.

39. Поляков А.А. Организация движения на улицах и дорогах/ А.А.Поляков. М.: Транспорт, 1965. - 374 с.

40. Пряхин, А.И. Основы безопасности движения в городах/ А.И.Пряхин// Труды МАДИ. -1969.

41. Романов А.Г. Дорожное движение в городах: закономерности и тенденции/А.Г.Романов. М.: Транспорт, 1984.

42. Руководство по оценки пропускной способности автомобильных дорог. М.: Транспорт, 1982. - 88 с.

43. Руководство по проектированию городских улиц и дорог/ ЦНИИП градостроительства М.: Стройиздат, 1980. - 222 с.

44. Руне Эльвик, Аннэ Боргер Мюсен, Трулс Ваа. Справочник по безопасности дорожного движения/ Пер. с норв. под редакцией проф. В.В.Сильянова. М.: МАДИ(ГТУ), 2001. -754с.

45. Русский Newsweek Электронный ресурс.: еженед. журн. -Электрон. журн. М.: - Режим доступа: http://www.runewsweek.ru/science/8610, свободный. - Электрон, версия печ. публикациию

46. Садиков, И.С. Исследование распределения интервалов времени между автомобилями и граничных интервалов времени на пересечениях автомобильных дорог в одном уровне с отнесенным левым поворотом/ И.С.Садиков//Труды МАДИ. 1979. - Вып.95. - С. 63-67.

47. Самойлов Д.С. Городской транспорт/ Д.С.Самойлов. М.: Стройиздат, 1983.

48. Самойлов Д.С. Организация и безопасность городского движения/ Д.С.Самойлов, В.А.Юдин, П.В. Рушевский. М.: Высшая школа, 1981.-256 с.

49. Сария, P.M. Совершенствование методов проектирования транспортных развязок в условиях плотной городской застройки: дис. . канд. техн. наук/ P.M.Сария. М., 1983. - 224 с.

50. Сигаев А.В. Автотранспорт в планировке городов/ А.В.Сигаев. М.: Стройиздат, 1972.

51. Сигаев А.В. Планировочные и транспортные проблемы городских агломераций/А.В.Сигаев. М.: Стройиздат, 1978.

52. Сигаев А.В. Проектирование улично-дорожной сети/ А.В.Сигаев. -М.: Стройиздат, 1978. 263 с.

53. Сильянов В.В. Пропускная способность автомобильных дорог/ В.В.Сильянов и др. М.: Транспорт, 1970.

54. Сильянов В.В. Теория транспортных потоков в проектировании дорог и организация движения/ В.В.Сильянов. М.: Транспорт, 1977.-303 с.

55. Ситников, Ю.М. Критерии оценки эффективности решений по повышению безопасности движения и транспортных качеств автомобильных дорог/ Ю.М.Ситников// Труды МАДИ. 1972. -Вып.33.

56. СНиП 2.05.02-85. Автомобильные дороги.

57. Справочник. Автомобильные перевозки и организация дорожного движения/ пер. с англ. В.У.Рэнкин, П.Клафи, С.Халберг и др. М.: Транспорт, 1981. - 592 с.

58. Ставничий Ю.А. Транспортные системы городов/ Ю.А.Ставничий. -М.: Стройиздат, 1990.

59. Статистика ДТП в г.Москве за 2007 г. Электронный ресурс. -Режим доступа: http://www.moscow-faq.ru. свободный.

60. Столяров, В.В. Пропускная способность съездов пересечений в разных уровнях/ В.В.Столяров// Труды МАДИ. 1980. - С. 90-95.

61. Страментов А.Е. Городское движение (вопросы скорости и безопасности)/ А.Е.Страментов, М.С.Фишельсон. М.: Госстройиздат, 1963.

62. Страментов А.Е. Городское движение/ А.Е.Страментов, М.С.Фишельсон. М.: Стройиздат, 1965.

63. Транспорт и городская среда/ ЦНИИП градостроительства М.: Стройиздат, 1978. - 163 с.

64. Турчихин Э.Я. Экономика строительства и эксплуатации городских дорог/ Э.Я.Турчихин. М.: Высшая щкола, 1979. - 360 с.

65. Указанияи по организации и обеспечению безопасности движения на автомобильных дорогах (ВСН 25-76)/ Минавтодор РСФСР М.: Транспорт, 1977. - 76 с.

66. Федотов, В.А. Теоретические, экспериментальные и практические основы автоматизированного проектирования развязок движения на пересечениях автомобильных дорог в разных уровнях: дис. . канд. техн. наук/ В.А.Федотов. М., 1979.

67. Фишельсон М.С. Городские пути сообщения/ М.С.Фишельсон. М.: Стройиздат, 1980. - 296 с.

68. Фишельсон М.С. Транспортная планировка городов/ М.С.Фишельсон. М.: Высшая школа, 1985.

69. Форум безопасности дорожного движения 2005/ Сборник материалов Всероссийской конференции "Обеспечение безопасности дорожного движения в Российской Федерации". М.: НИЦ БДД МВД России, 2006. 232 с.

70. Чванов, В.В. Влияние развития дорожной сети на безопасность движения/ В.В.Чванов// Сборник научных трудов МАДИ(ГТУ). 2003.- С. 73-90.

71. Чванов, В.В. Система показателей уровня безопасности дорожного движения для качественной оценки состояния аварийности в отдельных странах/ В. В.Чванов// Сборник научных трудов МАДИ(ГТУ). 2003. - С. 91-101.

72. Черепанов В.А. Транспорт в планировке городов/ В.А.Черепанов. .М.: Стройиздат, 1981.-216 с.

73. Шевяков, А.П. Влияние транспортных развязок в разных уровнях на режимы движения автомобилей: дис. . канд. техн. наук/ А.П.Шевяков. М., 1968.

74. Шевяков, А.П. О подходе к классификации и выбору типа пересечений в разных уровнях/ А.П.Шевяков// Труды МАДИ. 1969.- Вып.27. С. 74-88.

75. Шевяков, А.П. Режимы движения на входных участках съездов пересечений в разных уровнях/ А.П.Шевяков// Труды МАДИ. 1980. С.85-89.

76. Шестокас Ю.Д. Город и транспорт/ Ю.Д.Шестокас. М.: Стройиздат, 1983.

77. A.W.Plank. The capacity of apriority intersection two aproaches. Traffic Engineering and Control. №2. 1982.

78. Adolf D.May. Intersection Capacity. 1974: A review, transportation Research Board Special Report. № 153. 1975.

79. Armitage D.J., McDonald M. Round about capacity. Traffic Engineering and Control. №18. 1974.

80. Baerwald John E. Transportation and traffic engineering handbook. -New Jersey. 1976.

81. Brannolte U. Handbuch fur die Bemessung von Strabenverkehrsanlagen. Koln. 2001.

82. Carl-Gustaf Wallman. Simulation of traffic flow at grade-sparated interchanges. Traffic Engineering and Control. №10. 1979.

83. Charles W.Dale. A cost analysis of intersection traffic Control. Traffic Engineering and Control. №5. 1966.

84. Dale F.Cooper and Jenny Wennell. Model of gap acceptance by intersections. Traffic Engineering and Control. №4. 1978.

85. Davies E. Roads and their traffic. London, 1960.

86. F.V.Webster. Traffic signal settings. Road Research Technical Paper. №39. 1958.

87. G.J.Jacobs and Mrs.M.N.Bardsley. Research on road accidents in developing countries. Traffic Engineering and Control. №4. 1977.

88. Highway capacity manual, Special report 209. Washington, D.C. 2002.

89. Hobbs F.D. Traffic Planing and Engineering. Pergham Press. 1974.

90. Kundig W. Die schwezererischen Strasseenverkehrszahlungen . Strasse und Verkers. 1977.

91. Lyly S. The Variation Patterns of Traffic Flow as the Basis of Traffic Census Methods, Finland's Institute of Technology. 1968.

92. Marshall C. Balanced Incomplete Block Statistical Technique as Applied to Highway Flow Estimation. Traffic Engineering and Control. 1969.

93. Moore W.T. An introduction to urban development models and guidelines for their use in urban transportation planning. Washington, Gov. print. Off, 1976.

94. N.Fouks. Road Traffic flow in urban conferens a new approach. Transportation Research. №1. 1972.V1. ПРАВИТЕЛЬСТВО МОСКВЫ

95. КОМИТЕТ ПО АРХИТЕКТУРЕ И ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВУ

96. ГОРОДА МОСКВЫ (МОСКОМАРХИТЕКТУРА)

97. Триумфальная пл.,д.1, Москва, 125047

98. Телефон: [phone] E-mail: [e-mail] http://www.mka.mos.ru ОКПО 05238114, ОГРН 1027739900836, ИНН/КПП 7710145589/771001001

99. Начальник УИТИ С.Г.Чуверина