КОМПЛЕКСНАЯ СХЕМА ОРГАНИЗАЦИИ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ ГОРОДСКОГО ОКРУГА КРАСНОУФИМСК (Мероприятия КСОДД на прогнозные периоды, 2019 год) - часть 3

 

  Главная      Книги - Разные     КОМПЛЕКСНАЯ СХЕМА ОРГАНИЗАЦИИ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ ГОРОДСКОГО ОКРУГА КРАСНОУФИМСК (Мероприятия КСОДД на прогнозные периоды, 2019 год)

 

поиск по сайту            правообладателям  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..     1      2      3      4      ..

 

 

 

КОМПЛЕКСНАЯ СХЕМА ОРГАНИЗАЦИИ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ ГОРОДСКОГО ОКРУГА КРАСНОУФИМСК (Мероприятия КСОДД на прогнозные периоды, 2019 год) - часть 3

 

 

течение каждого из любых 8 ч рабочего дня недели. Интенсивность движения пешеходов,
пересекающих проезжую часть этой дороги в одном, наиболее загруженном, направлении в
то же время составляет не менее 150 пеш./ч.
Условие 3. Значения интенсивности движения транспортных средств и пешеходов по
условиям 1 и 2 одновременно составляют 80% или более от указанных.
Условие
4. На перекрестке совершено не менее трех дорожно-транспортных
происшествий за последние 12 мес., которые могли быть предотвращены при наличии
светофорной сигнализации. При этом условия 1 или 2 должны выполняться на 80% или
более.
Таблица 5. Интенсивность движения транспортных потоков пересекающихся
направлений
Число полос движения в
Интенсивность движения транспортных средств,
одном
ед./ч
направлении
Глав
Второстепен
по главной дороге в двух
по второстепенной дороге в
ная дорога
ная дорога
направлениях
одном, наиболее загру-
женном,направлении
750
75
670
100
1
1
580
125
500
150
410
175
380
190
900
75
800
100
2 и более
1
700
125
600
150
500
175
400
200
900
100
825
125
750
150
2 или более
2 или более
675
175
600
200
525
225
480
240
Необходимость введения светофорного регулирования в местах пересечения дороги с
велосипедной дорожкой должна рассматриваться в случае, если интенсивность
велосипедного движения превышает 50 вел./ч.
Данные условия для проектирования светофорного объекта являются основными, но
не полными. Сегодня в условиях городского пространства существует еще масса факторов,
60
которые нужно учитывать при определении необходимости установки светофорных
объектов: наличие конфликтных пересечений на развязках, статистика концентрации мест
ДТП, наличие перекрестков с необеспеченным треугольником видимости, заградительные
светофоры
(требующие остановки при опасности для движения, возникшей на
железнодорожных переездах), которые должны быть также учтены.
Данные о существующей интенсивности движения получаются в результате
обследований транспортных и пешеходных потоков, а о перспективных значениях этого
показателя
- методом компьютерного моделирования с использованием транспортной
модели города.
Применение различных видов светофоров
Светофоры Т.1 любых исполнений, Т.2, Т.9 (или Т.3 любых исполнений), П.1 и П.2
допускается применять в случаях, не предусмотренных п. 7.2.14 и п.7.2.15 ГОСТ Р 52289-
2004, в частности, если расстояние между соседними регулируемыми перекрестками,
включенными в систему координированного управления движением, превышает 800 м.
Реверсивное регулирование с применением светофоров Т.4 любых исполнений
вводится на дорогах с тремя и более полосами для движения в обоих направлениях при
соответствующем технико-экономическом обосновании.
Светофоры Т.7 применяют, если интенсивность движения транспортных средств и
пешеходов составляет не менее половины от норм для условий 1 и 2 по п.7.2.14 ГОСТ Р
52289-
2004 или не обеспечена видимость для остановки транспортного средства,
движущегося со скоростью, разрешенной на предыдущем участке дороги перед
перекрестком или пешеходным переходом.
На участках сужения дорог светофоры Т.8 применяют, если имеется только одна
полоса для движения в обоих направлениях, и движение из-за ограниченной видимости не
может быть организовано с помощью знаков 2.6 и 2.7 по п.5.3.10 ГОСТ Р 52289-2004.
Рекомендации по размещению светофоров
Светофоры следует размещать на транспортных колонках и специальных консольных
опорах в полном соответствии требованиям ГОСТ Р 52289-2004
Группы, типы, исполнения дорожных светофоров, виды и расположение их сигналов,
а также светотехнические параметры светофоров должны соответствовать требованиям
ГОСТ Р 52282-2004.
Светофоры устанавливаются на колоннах, кронштейнах, прикрепленных к
существующим опорам или стенам зданий, на специальных консольных опорах и на тросах-
растяжках исходя из следующих основных положений:
основной светофор на колонке или кронштейне располагается на расстоянии 1-5 м
перед пешеходным переходом;
61
дублирующий светофор при наличии островков безопасности располагается на
одном из них; при отсутствии островков безопасности дублирующий светофор совмещается
со светофором для встречного направления движения;
дополнительная секция для регулирования правоповоротного движения
располагается у светофора, установленного справа перед перекрестком;
дополнительная секция для регулирования левоповоротного движения
располагается у светофора, установленного на островке безопасности перед перекрестком.
При отсутствии островка безопасности дополнительная секция устанавливается на основном
светофоре при подходе к перекрестку;
дублирующая дополнительная секция для регулирования левоповоротного
движения располагается у светофора, находящегося на островке безопасности за
перекрестком, или у светофора, находящегося слева за перекрестком.
Все светофоры, кроме размещаемых над проезжей частью, должны располагаться в
пределах 0,5-2 м от края проезжей части, при этом необходимо избегать их расположения
над инженерными коммуникационными сооружениями мелкого заложения.
Светофорное регулирование пешеходного движения может осуществляться
трехсекционными транспортными светофорами и специальными двухсекционными
пешеходными светофорами.
Регулирование пешеходного движения транспортными светофорами допускается
только на перекрестках при интенсивности пешеходного потока менее
900 чел.-ч по
переходу через пересекаемую улицу и пересекающих лево- и правоповоротных
транспортных потоков менее
120 ед./ч. В остальных случаях необходимо применять
пешеходные светофоры.
Пешеходные светофоры должны обеспечивать полное разделение во времени
пересекающихся транспортных и пешеходных потоков.
Светофоры, регулирующие пешеходное движение, должны размещаться на тротуарах
с обеих сторон проезжей части, а при наличии островка безопасности или приподнятой
разделительной полосы, кроме того, и на них.
В плане пешеходные светофоры следует устанавливать вне полосы продолжения
пешеходного перехода на расстоянии 1-3 м от ближнего края перехода. От края проезжей
части пешеходный светофор должен отстоять не более чем на 2 м.
Пешеходные светофоры следует устанавливать на специальных колонках. При
соблюдении вышеуказанных требований допускается совмещенное расположение
пешеходных светофоров и светофоров, регулирующих транспортное движение.
При необходимости применения пешеходных светофоров для регулирования
движения пешеходов через одну половину проезжей части
(от тротуара до островка
62
безопасности) пешеходные светофоры должны быть установлены и на второй половине
проезжей части.
Там, где позволяет дорожно-транспортная ситуация, СО должны оборудоваться
системами кнопочного вызова разрешающего сигнала для пешеходного перехода.
Высота установки светофоров от нижней точки корпуса до поверхности проезжей
части должна составлять:
Для транспортных светофоров:
-
при расположении над проезжей частью - от 5,0 до 6,0 м.;
-
при расположении сбоку от проезжей части - от 2,0 до 3,0м.
Для пешеходных светофоров - от 2,0 до 2,5 м.
Расстояние от края проезжей части до светофора, установленного сбоку от проезжей
части, должно составлять от 0,5 до 2,0 м.
Расстояние в горизонтальной плоскости от транспортных светофоров до стоп-линии
на подходе к регулируемому участку должно быть не менее 10,0 м при установке их над
проезжей частью и не менее 3,0 м при установке сбоку от проезжей части.
Примеры размещения светофоров различных типов и исполнений представлены на
рис.30.
Рисунок 30. Примеры размещения светофоров различных типов и исполнений
В проекте должны быть представлены светофоры на светоизлучающих диодах,
которые позволяют снизить потребление электроэнергии, исключить вероятность
возникновения фантомного эффекта, характерного для оптических устройств с отражателем.
Светофоры должны быть устойчивы к повышенной влажности, солнечному
излучению, выпадению инея, ветровой нагрузке
(при скорости ветра до
150 км/час).
63
Проведение сервисного обслуживания должно обеспечиваться без вскрытия светофора.
Светофоры устанавливаются на объекте управления в непосредственной близости от
дорожного контроллера и обеспечивают круглосуточный режим работы в условиях
воздействия следующих климатических факторов:
-
температура окружающего воздуха в пределах от плюс 60 до минус 60ºС;
-
относительная влажность воздуха до 100 % при температуре плюс 25ºС;
-
атмосферное давление от 84 до107 кПа, (от 630 до 800 мм. рт. ст.);
-
воздействия дождя и пыли.
Примеры размещения светофоров приведены на рис. 31 - 32.
Рисунок 31. Пример размещения светофоров и нанесения разметки на регулируемом
пешеходном переходе
а)
б)
Рисунок 32. Примеры размещения светофоров: а - на перекрестке; б - на
разделительной полосе и над проезжей частью
64
Рекомендации по применению технологий управления
При определении технологий управления (рис. 33) для конкретных перекрестков и
магистралей в рамках общегородской должны учитываться следующие факторы:
-
перспективное развитие сети светофорного регулирования;
-
необходимость обеспечения бесперебойного функционирования системы
светофорного регулирования;
-
существующая и перспективная топология УДС;
-
существующие и перспективные условия движения транспорта на УДС.
Режимы календарной автоматики (как локальные, так и сетевые) рекомендуется
применять в районах с умеренным уровнем загрузки и/или в периоды умеренной загрузки.
Во всех случаях рекомендуется сочетать управление по фиксированным режимам с
локальными адаптивными алгоритмами. В случае наличия координации необходимо
обеспечить использование адаптивных режимов с учетом обязательной поддержки
координации. Это в первую очередь относится к режимам с вызывными фазами, в том числе
на вызывных пешеходных переходах.
Режимы ситуационного управления рекомендуется применять в районах, где высока
вероятность формирования особых ситуаций с непрогнозируемым периодом их действия.
Примерами таких особых ситуаций могут быть:
-
затрудненные условия движения по отдельным направлениям, в том числе
связанные с пропуском спецтранспорта;
-
всплески интенсивностей в суточных циклах, связанные с рекреационными
поездками;
-
всплески интенсивностей в суточных циклах, связанные с проведением
специальных мероприятий (спортивных, культурно-массовых и т.д.);
-
изменения закономерностей распределения
интенсивностей,
связанные с ограничениями движения, в том числе случайными.
Во всех случаях специальные сценарии работы светофорных объектов, используемые
при ситуационном управлении, должны формироваться заранее с учетом специфики
ожидаемой ситуации. Такие сценарии могут предусматривать переконфигурирование
районов координации, с отработкой заранее заготовленных ПК. Эти ПК, как и в случае
фиксированного управления в режиме календарной автоматики, могут сочетаться с
алгоритмами локального адаптивного управления.
Технологии сетевого адаптивного управления рекомендованы для участков УДС,
характеризующихся сложностью и недостаточной предсказуемостью ситуаций в сочетании с
высоким уровнем загрузки.
65
Рисунок 33. Пример локального управления на УДС
67
Преимущество сетевого адаптивного управления проявляется в наличии
автоматической подстройки под уже описанную в системе ситуацию. Это в ряде случаев
позволяет повысить качество управления, но связано со значительными капитальными
затратами (установка на порядок большего, чем при ситуационном управлении, количества
детекторов при отработке всех адаптивных алгоритмов, обеспечение связи между всеми
соседними контроллерами) и требует специальных организационных мероприятий по
обеспечению адекватности данных замеров интенсивностей транспортных потоков (наличие
разметки, контроль соблюдения требований дорожных знаков, исключение
несанкционированной парковки).
Необходимость обеспечения бесперебойного функционирования системы
светофорного регулирования в первую очередь обусловлена требованиями безопасности
движения. В настоящее время при отсутствии для большинства светофорных постов связи с
центром управления возможность своевременного получения информации об отказах
периферийного оборудования даже при условии достаточного финансирования служб
эксплуатации не позволяет обеспечить своевременный ремонт вышедшего из строя
оборудования. При этом значительная доля отказов, в том числе наиболее частый
-
перегорание ламп - ведет к снижению безопасности движения транспорта и пешеходов. При
отказах, не связанных напрямую со снижением безопасности (например, отказ датчика и в
связи с этим переход поста в режим жесткого управления), как правило, снижается качество
управления. Отсутствие информации о таких отказах и их несвоевременное устранение ведет
к снижению эффективности управления движением, росту задержек транспорта, что также
опосредованно сказывается на безопасности движения.
Таким образом, для обеспечения бесперебойного функционирования системы
светофорного регулирования, повышения его эффективности и надежности необходимо
подключение к центру управления максимально возможного количества светофорных
объектов.
Участки требующие введения светофорного регулирования
К светофорным объектам транспортной инфраструктуры ГО Красноуфимск относятся
регулируемые пересечения автомобильных дорог, оснащенные средствами светофорной
сигнализации, управляемыми специальной программой. Режимы работы различных
светофорных объектов не взаимосвязаны между собой.
По итогам натурных обследований на территории ГО Красноуфимск было
сделано заключение о необходимости устройства вызывного пешеходного устройства
на пересечении ул.Транспортная - ул.Чкалова.
Проведенный анализ также показал, что в данный момент отсутствует
69
необходимость
оснащения
дополнительных
перекрестков
светофорным
регулированием.
2.3.7 Устранение помех движению и факторов опасности
Кроме аспектов дорожного движения, описанных выше, условия видимости могут
играть большую роль в обеспечении безопасного движения. В темноте контрасты, детали и
движения вдоль дороги воспринимаются водителем значительно хуже, чем в дневное время.
Именно по этой причине вероятность ДТП в темноте возрастает. Для транспортных средств
риск ДТП в темноте в 1,5 - 2 раза выше, чем при дневном свете. Данное утверждение также
справедливо и для пешеходов.
В среднем примерно 20 - 25 % времени движение ТС осуществляется в темноте. При
этом, в темное время суток происходит около 35 % ДТП. Эта цифра распространяется на
ДТП как в населенных пунктах, так и за их пределами. Большинство ДТП вечером и ночью
связано с участием пешеходов или со съездом автомобиля с дороги.
Освещение дорог снижает риск ДТП за счет облегчения возможности восприятия
дороги и её ближайшего окружения, а также своевременного обнаружения других
участников движения (рис.34).
Рисунок 34. Искусственное освещение дороги
Дорожным освещением является любое искусственное освещение дорог, улиц,
перекрестков и пешеходных дорожек. В ГО Красноуфимск наружное освещение обеспечено
в течение всего темного времени суток. В центральных районах города улицы, как правило, в
хорошо освещены, однако периферийные улицы в зоне частной жилой застройки освещены
не повсеместно.
Комплексная реализация мер, в соответствии мероприятиями, отраженными в данном
КСОДД, будет способствовать существенному снижению аварийных ситуаций и улучшению
организации дорожного движения. Здесь необходимо отметить, что приведенные далее в
работе варианты проектирования имеют значение в части достижения тех или иных целевых
70
индикаторов, отражающих динамику снижения аварийности и уровня оптимизации ОДД по
каждому сценарию.
Вопросы, стоящие наиболее остро в части приведения эксплуатационного состояния
дорог общего пользования, в особенности местного значения, и технических средств
организации дорожного движения в соответствие с нормативными требованиями должны
быть адресованы в текущих программах, как базового варианта развития КСОДД.
2.3.8 Разработка, внедрение и использование АСУДД
Автоматизированная система управления дорожным движением
(АСУДД)
предназначена для управления движением транспортных средств и пешеходных потоков на
дорожной сети города или автомагистрали (ГОСТ 24.501-82).
Функции АСУДД подразделяют на управляющие, информационные и
вспомогательные. В зависимости от уровня сложности АСУДД ее управляющими
функциями могут быть:
-
автоматическое локальное управление движением транспортных средств на
отдельных перекрестках (въездах);
-
автоматическое координированное управление движением транспортных
средств на группе перекрестков;
-
координированное управление движением транспортных средств на дорожной
сети города, автомагистрали (или на их участках) с автоматическим расчетом (выбором)
программ координации (совокупности управляющих воздействий);
-
установление допустимых или рекомендуемых скоростей;
-
перераспределение транспортных потоков на дорожной сети;
-
автоматический поиск и прогнозирование мест заторов на участках дорожной
сети и автомагистрали с выбором соответствующих управляющих воздействий;
-
обеспечение преимущественного проезда транспортных средств через
перекрестки или автомагистрали;
-
оперативное диспетчерское управление движением транспортных средств на
отдельных перекрестках (въездах) или группе перекрестков.
К информационным функциям относятся:
-
формирование сигналов и индикация данных о характеристиках транспортных
потоков (для автомагистрали дополнительно о метеорологических условиях и состоянии
дорожного покрытия);
-
накопление, анализ и вывод статистических данных о параметрах объекта
управления, а также о режимах функционирования АСУДД в целом и отдельных
технических средств и об их неисправностях;
-
обеспечение возможности визуального наблюдения за движением
71
транспортных средств на участках дорожной сети и автомагистралях с помощью
телевизионной аппаратуры (при необходимости);
-
формирование сигналов о нарушениях правил дорожного движения
(при
необходимости);
-
обеспечение аварийно-вызывной связи вдоль автомагистралей;
-
обеспечение возможности оперативной связи оператора системы с дорожно-
патрульной службой, службами скорой медицинской и технической помощи, дорожно-
эксплуатационными службами;
-
регистрация смены режимов работы АСУДД, регистрация и анализ
срабатываний устройств блокировок и защиты.
К вспомогательным функциям АСУДД относится автоматизация процессов
подготовки исходных данных, кодирования, анализа и т. п.
Основными показателями эффективности АСУДД являются:
-
время задержки транспортных средств на перекрестках (въездах);
-
число остановок транспортных средств на перекрестках;
-
расход топлива;
-
средняя скорость движения транспортных средств;
-
пропускная способность дорожной сети;
-
уровень безопасности движения. Целями создания АСУДД являются:
-
увеличение пропускной способности УДС;
-
предотвращение заторовых ситуаций;
-
уменьшение задержек в движении транспорта;
-
уменьшение времени прохождения маршрута;
-
повышение информированности участников дорожного движения;
-
повышение безопасности дорожного движения;
-
снижение числа ДТП;
-
снижение времени реагирования на ДТП и другие инциденты.
Автоматизированная система управления дорожным движением включает
три
подсистемы:
-
управления светофорными объектами (светофорное регулирование);
-
мониторинга метеорологической обстановки;
-
организации приоритетного проезда общественного транспорта на отдельных
участках УДС.
Автоматизированная система управления дорожным движением должна
обеспечивать:
-
прием, обработку
(мониторинг) и передачу информации, получаемой от
72
периферийных устройств. В частности:
-
визуализацию
(по запросу) текущих режимов управления светофорными
объектами (графические формы отображения текущих основных тактов и диаграмм горения
сигналов);
-
протоколирование и архивирование сообщений о неисправности светофорных
объектов;
-
ведение сетевой базы данных для конфигурирования режимов управления
транспортными потоками;
-
координацию работы Системы мониторинга параметров транспортных потоков
и АСУДД на УДС города и сопряженных автомагистралях на основе их интеграции с
возможностью управления из единого центра.
Выбор стратегии управления
При выполнении процесса оператор выбирает заранее рассчитанную стратегию, с
учетом следующих ранее собранных и обработанных данных:
-
текущей стратегии управления;
-
данных оперативного мониторинга параметров транспортных потоков;
-
данных о событиях (в т.ч. ДТП и ЧС) на проезжей части на улично-дорожной
сети, поступающих в автоматическом режиме реального времени;
-
данных о краткосрочном прогнозе развития дорожно-транспортной
обстановки;
-
данных из внешних систем информационного обеспечения водителей и
транспортных средств участников дорожного движения;
-
данных о состоянии и сбоях на технических средствах ТСОДД;
-
и прочих факторов.
Примерами стратегии
являются:
- Локальное адаптивное управление;
- Управление по расписанию (резервная программа);
- Желтое мигание и координированное адаптивное управление.
Установлены следующие стратегии (алгоритмы) управления дорожным движением:
-
на
1-м уровне осуществляется
(локальное) адаптивное управление
перекрестком (локальное управление);
-
на 2-м уровне осуществляется координированное (адаптивное) управление
движением транспортных средств на участке улично-дорожной сети в рамках транспортной
зоны (зональное управление);
-
на
3-м уровне осуществляется общегородское
(межзональное) управление
транспортными потоками.
73
Выбор стратегии управления осуществляется в зависимости от загрузки улично-
дорожной сети.
Алгоритмы 1-го уровня управления реализуются при низкой загрузке участка
улично-дорожной сети транспортной зоны. Данные алгоритмы обеспечивают минимальные
задержки при движении автотранспорта, уменьшается время поездок для пользователей
улично-дорожной сети и экологический ущерб.
Алгоритмы 2-го уровня управления реализуются при возникновении предзаторовых
ситуаций на участке улично-дорожной сети транспортной зоны, вызванных пиковыми
нагрузками, инцидентами на проезжей части и другими факторами.
Алгоритмы 3-го уровня управления реализуются при возникновении заторов на
участках улично-дорожной сети транспортных зоны. При реализации алгоритмов данного
уровня осуществляется перераспределение транспортных потоков в транспортные зоны с
меньшей загрузкой улично-дорожной сети, умышленное ограничение пропускной
способности некоторых участков сети, ограничение выезда из транспортных зон и другие
меры, направленные на нормализацию транспортной ситуации.
При этом управление на локальном и зональном уровне осуществляется, как правило,
в автоматическом режиме, управление на городском уровне вручную выбором оператором из
перечня автоматически рассчитанных альтернатив или автоматически по истечению времени
истечения реакции.
Особыми стратегиями управления являются:
-
запрещение движения;
-
предоставление «зеленой улицы»;
-
предоставление приоритета движения общественному транспорту;
-
предоставление приоритета движения транспорту экстренных служб.
Стратегии «зеленая улица» и «предоставления права приоритета» являются особым
случаем стратегии координированного адаптивного управления. Вышеперечисленные
стратегии относятся к стратегиям управления дорожным движением, применяемым на
улично-дорожной сети.
Необходимость в стратегиях управления безостановочными магистралями в
техническом задании определена косвенно для обеспечения безопасности движения на
сложных инженерных сооружениях.
Подсистема управления светофорными объектами является одной из составляющих
Автоматизированной системы управления дорожным движением (АСУДД). Подсистема
управления светофорными объектами (светофорное регулирование) должна обеспечивать:
-
реализацию возможности обеспечения следующих режимов
управления периферийными устройствами:
74
-
автоматическое управление;
-
ручное включение из центра управления заранее заданной программы, плана
координации или конкретного режима регулирования и контроля;
-
реализацию автоматического координированного управления транспортными
потоками с помощью методов:
-
жесткого программного управления;
-
программного управления с прогнозом;
-
адаптивного управления.
-
Управление должно осуществляться с использованием следующих
технических средств:
-
светофорных контроллеров;
-
средств светофорной сигнализации;
-
детекторов транспорта на светофорных объектах;
-
табло вызова пешехода;
-
выносного пульта управления;
-
центрального аппаратно-программного комплекса.
В рамках развития Автоматизированной системы управления дорожным движением
(АСУДД) в ГО Красноуфимск необходимо создание Центра управления транспортной
системой города.
Работа Центра основывается на непрерывном сборе информации о загруженности
дорог, скорости потоков, авариях, условиях движения транспорта, обработке поступившей
информации и принятия решений по координации действий по обеспечению оптимального
управления дорожным движением, пассажирскими перевозками и парковочным
пространством, предоставления услуг гражданам и организациям в рамках
многофункциональных центров предоставления услуг. К таким услугам можно отнести
предоставление информации о транспортной обстановке в городе, оплату различных услуг
(проезд на общественном транспорте, оплата за парковочное место, различны интернет и смс
услуги) в электронном виде. Схема рабочих процессов Центра управления представлена на
рис. 40.
Для полноценного функционирования Центра в ГО Красноуфимск необходимо
внедрение интеллектуальных транспортных систем (ИТС), при этом нужно отметить, что
главной отличительной чертой ИТС является наличие единого аналитического
управляющего центра с налаженным информационно-управляющим обменом информацией
и распоряжениями, центра, реализующего вертикальное сценарное управление всеми
компонентами транспортной системы города.
75
Рисунок 35. Пример схемы рабочих процессов Центра управления
ИТС помогают в решении следующих задач:
-
оптимизация распределения транспортных потоков в сети во времени и
пространстве;
-
увеличение пропускной способности существующей транспортной сети;
-
предоставление приоритетов для проезда определенному типу транспорта;
-
управление транспортом в случае возникновения аварий, катастроф или при
проведении мероприятий, оказывающих влияние на движение транспорта;
-
повышение безопасности на дорогах, что приводит к увеличению пропускной
способности;
-
снижение отрицательного экологического воздействия транспорта;
-
предоставление информации о состоянии на дорогах всем заинтересованным
лицам. Центр с внедрением ИТС будет выполнять следующие основные функции:
-
организация дорожного движения, т.е. весь комплекс работ с использованием
средств моделирования транспортных потоков. Эта работа должна быть организована
Центром на условиях государственно-частного партнерства с участием органов
исполнительной власти, администраций городского округа, органов местного
самоуправления;
-
проведение мероприятий в сфере парковочной политики. При этом проводимая
парковочная политика и разработанные для города парковочные регламенты должны быть
такими, чтобы не создавать помехи для движения автомобилей;
-
организация пассажирских перевозок в городском и пригородном сообщении.
76
Это разработка и внедрение таких мероприятий, как отслеживание маршрута движения
общественного и спецтранспорта с предоставлением им приоритета и информирование
пассажиров о работе общественного транспорта
(с помощью информационных табло,
терминалов, SMS, сети Internet, звонковых центров);
-
обеспечение безопасности на транспорте и улицах города с использованием
систем видеонаблюдения на улицах и дорогах, систем управления доступом въезда на
отдельные участки дорог или в отдельные районы;
-
создание геоинформационной системы, предоставляющей в режиме реального
времени информацию о транспортной обстановке в городах и т.д.
Основы координированного управления
Координированным управлением называется согласованная работа ряда светофорных
объектов с целью сокращения задержки транспортных средств.
Принцип координации заключается во включении на последующем перекрестке, по
отношению к предыдущему зеленого сигнала с некоторым сдвигом, длительность которого
зависит от времени движения транспортных средств между этими перекрестками. Таким
образом, транспортные средства следуют по магистрали
(или какому-либо маршруту
движения) как бы по расписанию, прибывая к очередному перекрестку в тот момент, когда
на нем в данном направлении
движения включается зеленый
сигнал.
Это обеспечивает уменьшение числа неоправданных остановок и торможений в
потоке, а также уровня транспортных задержек.
Возможность такой координации работы светофорных объектов позволила в свое
время назвать этот способ управления «зеленой волной». Этот термин и в настоящее время
достаточно широко используется в отечественной и зарубежной практике.
Для организации координированного управления необходимо выполнение следующих
условий:
наличие не менее двух полос для движения в каждом направлении;
одинаковый цикл регулирования на всех перекрестках, входящих в систему
координации;
расстояние между соседними перекрестками не должно превышать 800 м.
Первое условие связано с необходимостью безостановочного движения транспортных
средств с расчетной скоростью и своевременного их прибытия к очередному перекрестку. Их
задержка в пути приведет к нарушению процесса координированного управления, так как
увеличение времени движения на перегонах способствует прибытию автомобиля к
перекрестку с опозданием (в период действия запрещающего сигнала). При узкой проезжей
части вероятность задержки в пути повышается, так как затруднен объезд возможных
препятствий на дороге
(остановившиеся у тротуара автомобили, остановочные пункты
77
общественного транспорта и т. д.). Одинаковый цикл на всех перекрестках обеспечивает
необходимую периодичность смены сигналов, сохранение расчетного сдвига включения фаз,
разрешающих движение вдоль маршрута координации.
Ограничение, накладываемое на длину перегона, связано с процессом
группообразования в транспортном потоке. Группа автомобилей образуется при разъезде
очереди, скопившейся в ожидании разрешающего сигнала светофора. В начале перегона
непосредственно за перекрестком интенсивность такой группы близка потоку насыщения. В
процессе дальнейшего движения группы начинается ее распад из-за различных скоростей
транспортных средств, составляющих эту группу. Разброс скоростей обусловлен
разнородностью состава транспортного потока, а также влиянием индивидуальных
особенностей водителей. Автомобили с более высокими скоростями перемещаются в
головную часть группы, медленно движущиеся автомобили - в ее конец или отстают от
группы. Этот процесс прогрессирует по мере удаления группы от предыдущего перекрестка,
время проезда группы мимо неподвижного наблюдателя увеличивается, ее средняя
интенсивность движения падает.
На рис.
41 приведен типичный пример распада группы автомобилей. По
горизонтальной оси отложено время t, а по вертикальной N - среднее число автомобилей в
определенном сечении улицы, находящемся на заданном расстоянии от стоп-линий по ходу
движения. Можно отметить, что на расстоянии 600 м от перекрестка длина группы во
времени увеличивается более чем в 2 раза.
По данным многочисленных наблюдений установлено, что группа полностью
распадается при длине перегона более 800 - 1000 м.
Прибытие автомобилей к перекрестку, удаленному от предыдущего на большее
расстояние, будет носить случайный характер, взаимосвязь по потоку с соседним
перекрестком прерывается. Естественно, на динамику этого процесса, помимо состава
потока и индивидуальных качеств водителей, оказывает влияние число полос в данном
направлении движения, интенсивность движения, наличие на перегонах остановочных
пунктов общественного транспорта, пунктов притяжения пешеходов и т. п.
78
Рисунок 36. Процесс распада группы автомобилей
Группообразный характер потоков играет большую роль при организации
координированного управления. Чем короче расстояние между перекрестками, тем меньше
вероятность распада группы и, таким образом, меньше времени требуется для ее пропуска на
следующем перекрестке. При увеличении временного размера группы в процессе ее распада
длительность зеленого сигнала на последующем перекрестке необходимо увеличивать (что
ущемляет интересы конфликтующего направления) или пропускать только часть группы,
задерживая входящие в ее состав медленно движущиеся автомобили. Остановленные у стоп-
линий на запрещающий сигнал, они проедут данный перекресток лишь в следующем цикле
вместе с очередной (следующей) группой.
При координированном управлении используются оба способа, причем первый
(удлинение зеленого сигнала) ограниченно
- лишь для выпуска задержанной части
предыдущей группы автомобилей с тем, чтобы они не являлись препятствием для
безостановочного проезда через перекресток большей части автомобилей следующей
группы.
При расстоянии между соседними перекрестками более 800 м в связи с полным
распадом группы ее задержанная часть резко увеличивается и координированное управление
становится малоэффективным.
Правильный выбор расчетной скорости, а, следовательно, и сдвига включения
зеленых сигналов на соседних перекрестках оказывает большое влияние на эффективность
координированного управления. Естественно, при выборе расчетной скорости следовало бы
ориентироваться на среднюю скорость группы. Однако это вызовет задержку лидирующих
автомобилей, которые в свою очередь помешают безостановочному проезду через
79
перекресток основной части группы. Поэтому обычно в качестве расчетной выбирают
скорость, которую не превышают 85% автомобилей группы. Эта скорость определяется
методом натурных наблюдений для всех перегонов участка магистрали, где вводится
координированное управление (для прямого и обратного направлений движения). Если
разница между полученными значениями невелика, данные усредняются для получения
единой расчетной скорости на этом участке. Это облегчает расчет планов координации, так
как потоки попутного и встречного направлений прибывают к перекрестку практически
одновременно.
Если на отдельных перегонах скорость существенно отличается об общей расчетной
для всей магистрали (например, на участках подъемов и спусков), то для этих перегонов
принимают свою расчетную скорость. Аналогично поступают, если есть существенное
различие между скоростями попутного и встречного направлений. В этих случаях в силу
указанной причины координация работы светофорных объектов затрудняется. Однако
искусственное выравнивание скорости, т. е.
«навязывание» водителю скорости,
отличающейся от реальной, даже с помощью знаков 5.18 (Рекомендуемая скорость), как
показывает практика, является малоэффективным.
Методы расчета программ координации
Наиболее распространенным методом расчета программы координации является
графоаналитический метод. Благодаря своей простоте этот метод получил широкое
распространение. Однако он связан с большой трудоемкостью расчетно-графических
операций и поэтому эффективен при сравнительно небольшом числе светофорных объектов.
Сущность метода заключается в построении графика путь-время, который выполняют
в системе прямоугольных координат желательно на миллиметровой бумаге. В масштабе,
который выбирают произвольно и который зависит от длины магистрали и числа
светофорных объектов, по горизонтальной оси откладывают значения времени в секундах,
по вертикальной оси - значения пути в метрах.
Исходными данными для расчета являются: выполненный в масштабе план
магистрали с обозначением расстояний между перекрестками; схема существующей
организации движения, на которой показаны светофоры, дорожные знаки и разметка,
организация движения
на перекрестках; картограммы интенсивности
- движения
транспортных средств и пешеходов на каждом перекрестке в характерные часы суток;
данные о расчетных скоростях движения для магистрали в целом или для отдельных ее
участков.
На основе исходных данных для рассматриваемого периода суток рассчитывают
режимы регулирования для всех светофорных объектов как для изолированных перекрестков
(в том числе и для вновь создаваемых на длинных перегонах).
80
Перекресток,
для
которого
получена максимальная длительность цикла,
является наиболее загруженным и носит название ключевого. Учитывая, что при
координированном управлении длительность цикла на всех перекрестках должна быть
одинаковой, в качестве расчетного принимают цикл ключевого перекрестка. Таким образом,
оптимальным цикл регулирования будет только на ключевом перекрестке, на остальных
перекрестках он будет избыточным.
При средней и высокой интенсивности движения на магистрали (свыше 500 ед/ч на
полосу) расчетный цикл может быть избыточным и для ключевого перекрестка, так как
усиливается процесс группообразования в потоке: для пропуска компактной группы
автомобилей через перекресток требуется меньшая длительность зеленого сигнала, чем при
их случайном прибытии. В этих случаях расчетный цикл может быть уменьшен на 15-20% с
обязательной проверкой длительности основных тактов по условиям движения пешеходов и
трамвая (особенно для ключевого перекрестка).
Следует отметить, что при многопрограммном координированном управлении в
разное время суток ключевыми могут быть различные перекрестки. При этом и расчетная
длительность цикла для разных программ, как и расчетная скорость, могут быть
различными.
После определения единого расчетного цикла для магистрали определяют
соответствующие ему длительности основных тактов для каждого перекрестка (включая и
ключевой перекресток, если его цикл был уменьшен в силу указанных ранее соображений).
График координации строят в следующем порядке. Слева от вертикальной оси
графика путь - время с соблюдением его вертикального масштаба наносят выпрямленный
схематический план магистрали с указанием расстояний между перекрестками А-Е и
режимов регулирования на них, соответствующих расчетному циклу. Вправо через границы
перекрестков проводят линии, параллельные горизонтальной оси. На горизонтальной оси,
соответствующей ключевому перекрестку А, наносят слева направо с соблюдением
горизонтального масштаба повторяющуюся последовательность сигналов вдоль магистрали.
От начала зеленых сигналов и точек, отстоящих вправо на tл = (0,4÷0,5) ТЦ, проводят
наклонные к горизонтали линии. Тангенс угла наклона этих линий соответствует расчетной
скорости:
tg α = VРМГ / 3.6 МВ ,
(5.2.2.1)
где VР - расчетная скорость движения, км/ч; МГ— горизонтальный масштаб (число
секунд в 1 см);
МВ - вертикальный масштаб (число метров в 1 см).
Показатель tл определяет ширину так называемой ленты времени. Если график
81
движения автомобиля находится внутри этой ленты, то ему гарантируется безостановочное
движение.
Лента времени для встречного направления берется той же ширины, но имеет
обратный наклон, определяемый по формуле, соответственно расчетной скорости этого
направления. Из плотной бумаги вырезают полоску шириной, равной ширине этой ленты, и,
расположив ее под расчетным углом, передвигают по горизонтали в границах зеленого
сигнала на ключевом перекрестке. При этом добиваются по возможности такого положения,
чтобы на линиях остальных перекрестков расстояние t3 (рис. 42), отсекаемое двумя лентами
времени (лентой и полоской), было не больше длительности зеленого сигнала для каждого
перекрестка.
Рисунок 37. Первоначальный этап построения графика координированного
управления
После этого на все горизонтальные полосы, соответствующие остальным
перекресткам, наносят повторяющиеся последовательности сигналов таким образом, чтобы
зеленые сигналы охватывали участки t3, занятые обеими лентами времени. Если при этом
имеется избыток зеленого сигнала, то он должен быть расположен по возможности
слева от участка t3. Взаимное расположение на горизонтали точек, соответствующих
началу зеленых сигналов, определяет их сдвиги относительно друг друга и принятой нулевой
отметки времени.
Если участок t3 оказался больше зеленого сигнала на каком-либо перекрестке, т. е.
одна из лент времени попадает частично на запрещающий сигнал, необходима коррекция
графика. Она осуществляется следующими путями: уменьшением ширины ленты времени;
изменением расчетной скорости (угла наклона ленты времени); увеличением длительности
зеленого сигнала по магистрали на некоторых перекрестках. Перечисленные способы
коррекции должны быть ограничены разумными пределами, так как могут привести к
обратному результату — снижению эффективности управления. Ширину ленты времени не
82
рекомендуется делать менее
0,3ТЦ, ибо с ее сужением уменьшается вероятность
безостановочного проезда по магистрали транспортных средств. Допустимыми границами
изменения расчетной, скорости являются ±10%. В противном случае расчетная скорость
будет существенно отличаться от реальной, что приведет к увеличению числа задержек
автомобилей. Длительность зеленого сигнала по магистрали увеличивают за счет
пересекающей улицы, вследствие чего на этой улице на подходах к магистрали могут
возрасти транспортные задержки.
После коррекции графика на него наносят все ленты времени для потоков прямого и
встречного направлений. В результате он приобретает законченный вид (рис. 43).
Рисунок 38. График координированного управления
При организации координированного управления следует учитывать транспортные
средства, поворачивающие с примыкающих улиц на магистраль. Часть из них подъезжает к
перекрестку при красном сигнале на магистрали и поэтому останавливается. Кроме этого,
медленно движущиеся автомобили группы, следующей по магистрали, также могут быть
остановлены, прибывая к перекрестку с опозданием на красный сигнал светофора. Такие
автомобили носят название внегрупповых.
Очередь внегрупповых автомобилей является препятствием для безостановочного
движения последующей группы, подходящей к перекрестку к моменту начала зеленого
сигнала. Поэтому зеленый сигнал по магистрали должен включаться с некоторым
опережением. Длительность опережения определяют по среднему числу внегрупповых
автомобилей, стоящих на одной из полос перед перекрестком в ожидании разрешающего
сигнала, из расчета
2 с на один внегрупповой автомобиль. Очереди внегрупповых
83
автомобилей определяют для каждого перекрестка методом натурных наблюдений после
внедрения системы координированного управления. Таким образом, в процессе
эксплуатации этой системы программа координации требует своей дальнейшей доработки.
Опережение включения зеленого сигнала обеспечивается за счет разницы между его
расчетным значением и длительностью t3. Если эти значения равны или t3 превышает
расчетную длительность зеленого сигнала по магистрали, то опережение может быть
получено только за счет уменьшения длительности зеленого сигнала во второстепенном
направлении. Учитывая, что интенсивность в этом направлении, как правило, значительно
меньше, чем на магистрали, суммарная задержка в районе координации существенно не
возрастает.
Эффективность координированного управления определяется обычно после
внедрения системы. Показателем является степень снижения времени проезда автомобиля от
начального до конечного пункта магистрали, на которой внедрена система координации. По
данным многочисленных наблюдений время движения обычно снижается на 15-20 %.
Введение координированного управления в ГО Красноуфимск
В рамках введения АСУДД на УДС ГО Красноуфимск предлагается внедрение
координированного управления дорожного движения с учетом существующих
светофорных объектов (табл. 6 и рис.39). Данное предложение обосновано следующими
факторами:
одинаковый цикл регулирования на всех перекрестках, входящих в систему
координации;
расстояние между соседними светофорными объектами не превышает 800 м.
Таблица 6. Введение координированного управления на УДС ГО Красноуфимск
Улицы с
Количество
координированным
от
до
Длина
светофорных
управлением
участка,
объектов
движением
км
1
Ул.Мизерова
Ул.Куйбышева
Ул.Манчажская
0,89
5
84
Рисунок 39. Интеграция светофорных объектов в планы АСУДД
85
2.3.9 Обеспечение безопасности детей на пути к образовательным учреждениям
Одной из приоритетных задач ОДД на территории ГО Красноуфимск является
обеспечение безопасности детей, в особенности школьников, поскольку они чаще всего
передвигаются без сопровождения взрослых. Опыт разных стран в решении этой задачи
доказал эффективность организации «школьных зон», которые предусматривают особые
правила движения автомобильного транспорта и пешеходов на обозначенной территории
УДС: особый скоростной режим, запрет остановки ТС, оснащение
«школьной зоны»
специальными техническими средствами.
В Российской федерации сегодня в стадии реализации программа по разработке
паспортов дорожной безопасности учреждений образования. Данные паспорта должны
включать:
1. План-схемы с указанием местоположения учреждения, маршрутов транспортных
средств и пешеходов, в отдельности учащихся данного учреждения, схем организации
дорожного движения в данном районе, размещения стоянок / парковочных зон, маршруты
организованного прохода детей к спортивной площадке, парку и т.п. На план-схемах должны
быть отмечены пути общественного транспорта к зонам остановки, других ТС к зонам
погрузки/разгрузки, маршруты безопасного движения учащихся по прилегающей
территории.
2. Правила безопасной перевозки учащихся автобусом образовательного учреждения
с указанием пути следования автобуса и места его хранения на территории организации.
3. Схема движения ТС и учащихся на период выполнения работ по реконструкции
дорожного покрытия на прилегающих территориях.
Организация особых условий для движения транспорта и пешеходов в рамках
создания «школьных зон» предусматривает проведение ряда специальных мероприятий,
призванных обеспечить безопасность школьников. Проектные решения и техническое
оснащение «школьных зон» на территории ГО Красноуфимск должны включать:
оповещение участников дорожного движения о границах
«школьной зоны»,
действующих на данной территории ограничениях, правилах движения,
расположении пешеходных переходов, парковок, остановок общественного
транспорта.
сооружения для искусственного сдерживания скорости ТС: приподнятые пешеходные
переходы, неровности и др.
ограничение доступа ТС к тротуарам, пешеходным дорожкам с помощью
специальных ограждений;
установку информационных знаков «Школьная зона» и «Конец школьной зоны», на
границах школьных зон (рис. 40). Во многих европейских странах подобные знаки
86
еще и окрашены в желтый цвет.
дорожную разметку, дублирующую дорожные знаки;
дорожные знаки специального типа: на желтом фоне или выполненные из
светодиодных элементов.
В территорию школьных зон необходимо включить ближайшие к образовательному
учреждению пешеходные переходы, остановки маршрутного транспорта, парковочные зоны.
Данные объекты должны быть размещены в пределах допустимой пешеходной доступности
учащихся и обустроены надлежащим образом.
Рисунок 40. Варианты информирования о начале школьной зоны
Расположение большинства школ на территории многоэтажной жилой застройки
вблизи проезжей части сопряжено с проблемой дефицита парковочных пространств в этих
районах и как результат занятости крайних полос автомобильных дорог припаркованными
автомобилями. Это приводит к ухудшению видимости и создает дополнительный риск для
школьников при переходе улицы. Поэтому обязательным является установление запрета на
остановку и парковку ТС в неразрешенных местах школьной зоны, нанесение специальной
разметки и установка запрещающих дорожных знаков.
Скорость движения ТС в пределах школьных зон не должна превышать 40 км/ч в
установленное время суток.
Пример схемы ОДД, входящей в паспорт дорожной безопасности школы, изображен
на рисунке 41.
87
Рисунок 41. Схема ОДД около образовательного учреждения
Проектные решения по реконструкции и обустройству городских улиц, территорий,
прилегающих к зданиям образовательных учреждений, планы организации школьных зон и
их обустройства с применением наиболее подходящих ТСОДД принимаются в соответствии
с проектом ОДД, разработанным отдельно для каждого случая на основе данных об
особенностях рассматриваемой территории, характере конфликтных ситуаций на УДС и
другой информации, полученной в результате обследования данного участка и анализа
дорожного движения в его границах с помощью средств компьютерного моделирования.
Управление скоростью относят к наиболее эффективным методам обеспечения
безопасности на дорогах. Для регулирования скоростного режима ТС на территории
школьных зон представляется целесообразной установка дорожных знаков обратной связи с
водителем.
Применительно к ГО Красноуфимск, рекомендуется проведение среди детей
школьного возраста разъяснительной работы и пропаганды использования
светоотражающих элементов как одного из наиболее действенных способов
обеспечения собственной безопасности на дорогах.
Многолетний мировой опыт и результаты различных исследований служат
88
обоснованием эффективности светоотражающих элементов. Фотоотражатель на одежде или
обуви, колесах и заднем крыле велосипеда или мотоцикла в разы сокращает вероятность
столкновения или наезда ТС. Светоотражающие элементы работают по принципу
возвращения светового излучения, попадающего на их поверхность, к источнику света, делая
объект заметным с любого направления (рис.42).
Рисунок 42. Примеры светоотражающих элементов на одежде школьников
Кроме одежды и велосипедов, светоотражающие элементы прикрепляют на коляски,
санки и др. Как и в случае с одеждой, светоотражающий аксессуар должен крепиться со всех
сторон - на спинке и по бокам санок, на спицах колес, раме и багажнике велосипеда.
Использование всеми школьниками ГО Красноуфимск светоотражающих элементов в
вечернее время существенно повысит безопасность дорожного движения. Это особенно
актуально в сельской местности, где освещение улиц и дворов частных застроек
организовано не повсеместно.
Важно также проводить разъяснительную работу среди населения о необходимости
применения детских кресел, ремней безопасности в автомобилях, обязательности ношения
шлемов и других защитных аксессуаров мотоциклистами и велосипедистами.
2.3.10 Мониторинг параметров транспортных потоков
Система мониторинга параметров транспортных потоков предназначена для сбора,
обработки, хранения и передачи данных о параметрах транспортных потоков, необходимых
для оценки транспортно-эксплуатационного состояния автомобильной дороги, выявления и
классификации инцидентов, перспективного планирования дорожных работ, принятия
эффективных решений по управлению транспортными потоками.
Основные функциональные характеристики:
сбор, обработка и хранение объективных, достоверных и актуальных данных о
параметрах транспортного потока, получаемых в режиме реального времени с помощью
технических средств, установленных на автомобильной дороге, а также от смежных и
89

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..     1      2      3      4      ..