ПОВЫШЕНИЕ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ УЧАСТКА АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ ПРИГОРОДА

АННОТАЦИЯ

Согласно статистике ежегодно автомобильный парк мира увеличивается до 4-5%. Темп автомобилизации сказывается на автомобильных дорогах в виде пробок, затрудненных условий, ухудшение комфорта и скорости движения. Эффективным способом решения перечисленных затруднений является своевременное развитие дорожной сети,  способное предотвратить множество конфликтных задач в организации движения.

ABSTRACT

According to statistics, the world's car fleet is increasing annually to 4-5%. The pace of motorization affects roads in the form of traffic jams, difficult conditions, deterioration in comfort and speed. An effective way to solve these difficulties is the timely development of the road network, which can prevent many conflicts in the organization of traffic.

Ключевые слова: безопасность дорожного движения, пропускная способность автомобильных дорог, автомобилизация, скорость, транспортный затор, аварийность.

Keywords: road safety, road capacity, automobilization, road capacity, speed, transport congestion, accident rate.

Проблемы повышения  пропускной способности дорог общего пользования, являющиеся причиной не соответствия условий  движения  нормативам являются одними из основных и актуальных на сегодняшний день задач, волнующие организаторов дорожного движения в нашей стране и за ее пределами.

Снижение  пропускной способности пригородных автомобильных дорог сопровождается процессами урбанизации и субурбанизации - причины расползания  и роста городов с непрерывным увеличением  уровня автомобилизации, количества автомобилей на тысячу жителей. В результате дорожная и улично-дорожная сеть (УДС) городов далеки от нормативных требований.

По данным МВД России, в 2017 году на 1000 человек приходилось 305 машин, а на начало 2019 года число приближается к отметке в 330 машин, в то же время  анализ показывает, что число автомобилей с каждым годом растет более быстрыми темпами, чем протяженность и пропускная  способность автомобильных дорог и УДС..

Рост автомобилизации на практике приводит к следующим негативным последствиям:

• увеличение времени в пути;
• непредсказуемость времени и условий движения в пути;
• стресс водителей и пассажиров;
• увеличение расхода топлива, выброс вредных веществ;
• увеличение износа автомобилей;
• увеличение шума;
• увеличение аварийности и т.д..

Все перечисленные факты негативно влияют на общий уровень аварийности, экологической безопасности и в конечном счете на экономику страны, а также на рост дорожно-транспортных происшествий (ДТП), погибших и пострадавших  в  них..

Для принятия действенных мер решения данных проблем требуется:

• определить причину их возникновения;
• предложить варианты транспортного планирования на местности;
• выявить наиболее эффективные варианты решения организации дорожного движения.

Для выявления соответствия пропускной способности и дорожной сети в рассматриваемом районе  сначала проводят натурные обследования, с изучением технического состояниях  УДС и анализ технических документов.

Следующим шагом является установление связи интенсивности транспортного потока, пропускной способности, скорости, определение соответствия геометрических параметров УДС характеру и составу транспортного потока на сети с  разработкой мероприятий оптимизации существующей дорожно-транспортной обстановки. Далее проводится подбор путей улучшения транспортного состояния и обоснование наиболее эффективного варианта..

Отметим, что  для сети дорог, связывающих пригородные территории ( будь это сельские поселения, одно или несколько располагающиеся неподалеку друг от друга жилые комплексы, для которых объем корреспонденций от мест приложения труда к местам жительства равен объему передвижений от мест жительства к местам приложения труда, иначе говоря ежедневные поездки на работу и обратно; массовые микромиграции городского населения к местам личного отдыха и обратно в выходные дни), средства организации дорожного движения в наиболее загруженное время  («час-пик») могут сыграть  роль средств повышения пропускной способности.

В качестве другого пути решения проблемы можно рассмотреть реконструкцию дороги, под которой подразумевается увеличение ее пропускной и несущей способности путем изменения геометрических и технических параметров на отдельных участках плана и продольного профиля, переустройства земляного полотна, дорожной одежды вместе с техническими средствами организации дорожного движения.

Реконструкцию дороги производят при несоответствии УДС нормативам, обычно, с переводом дороги (улицы) на более высокую категорию, обеспечивающей нормативные потребительские свойства дорог и дорожных сооружений,

Приоритет среди вариантов можно выявить с помощью проведения эксперимента с построением имитационной динамической модели транспортных потоков в компьютерной программе, основное назначение которой проверка действенности мероприятий по повышению эффективности управления дорожным движением и обеспечению безопасности и комфортности участников движения.

Обоснование перечисленных методов разработки и выбора мероприятий по повышению пропускной способности будет рассмотрен на примере участка пригородной дороги регионального значения 16К-1062, находящейся в северо-восточной части Лаишевского муниципального района Республики Татарстан и непосредственно граничащая с городом Казань. Данная территория является социально-экономически развитой, благодаря выгодному географическому положению, уникальному ландшафту, быстроразвивающейся инфраструктуре и благоприятной экологической обстановке (рисунок 1)

Рисунок 1. Участок дороги 16К-1062

Участок дороги  характеризуется   негативным влиянием автомобилизации, не всегда справляется с функциями пропуска потоков с разрешенными скоростями и нагрузками на ось, габаритами, вследствие чего наблюдается частично - связанное движение в часы-пик на пересечении дорог 16К-1062 и 16К-1090, из-за наличия  неравнозначного, нерегулируемого перекрестка (рисунки 2,3).

Рисунок 2.  Аэросъемка пересечения дорог 16К-1062 и 16К-1090 в утреннее время

Рисунок 3. Аэросъемка пересечения дорог 16К-1062 и 16К-1090 в вечернее время

Данный перекресток имеет следующие характеристики:

- 16К-1062 – автомобильная дорога II технической категории;

- 16К-1090 - автомобильная дорога IV технической категории.

Ширина проезжей части 16К-1062 – 12,5 м,  количество полос в движения 2, по 1 в каждую сторону, ширина каждой полосы  движения равна 3,75 м.

Ширина проезжей части 16К-1090 – 10 м: количество полос в движения 2, по 1 в каждую сторону, ширина каждой полосы равна 3,0 м.

Результаты подсчета интенсивности по направлениям представлены на рисунке 4.

Рисунок 4. Картограмма интенсивности по направлениям на пересечении дорог 16К-1062 и 16К-1090

Данные показатели дают представление о потоке и количестве транспортных средств, проезжающих через сечение перекрестка и составляют основу для определения многих показателей, таких как  безопасность или светофорного цикла.

По сложности пересечение является простым, количество отклонений равно 2, количество слияний равно 3, количество пересечений равно 1.

Согласно проведенного анализа конфликтных точек на пересечении дорог 16К-1062, 16К-1090 и дикого съезда перекресток оценивается 16 баллами, что характеризует его как простой узел. Степень опасности пересечения, оцениваемая показателем безопасности движения , определена расчетным методом (, по результатом которого рассматриваемое пересечение является очень опасным, что является основой для определения требуемых мероприятий по повышению пропускной способности и повышению безопасности дорожного движения.

Для решения проблемы на рассматриваемом участке предлагаются 3 возможных варианта организации дорожного движения.

1. Ввести на пересечении дорог светофорное регулирование с двухфазным циклом (рисунки 5,6).

Рисунок 5. Пофазный разъезд на перекрестке дорог 16 ОП РЗ 16К-1062 и 16 ОП РЗ 16К-1090

Рисунок 6. График работы светофорной сигнализации

2. Следующим эффективным мероприятием по повышению пропускной способности является реконструкция дороги: уширение земляного полотна, увеличение числа полос движения и канализирование движения.

Рисунок 7.  Проект уширения проезжей части

3. Последним, и самым безопасным и эффективным по расчетам мероприятием по улучшению организации дорожного движения является капитальное переустройство пересечения дорог 16К-1062 и 16К-1090 в двухуровневую развязку (рисунок 9).

Рисунок 8. Проект двухуровневой развязки на пересечении

Следующим шагом стало проведение эксперимента с построением имитационной динамической модели транспортных потоков в компьютерной программе по основным показателям: смоделированный поток, смоделированная скорость, смоделированное время задержек, смоделированная плотность (рисунок 9).

Рисунок 9. Оценка основных параметров условия движения по элементам УДС на примере транспортной развязки

Таким образом, исходя из результатов натурного изучения состояния УДС в пригороде и моделирования, лучшим вариантом по повышению пропускной способности  является разделение транспортного потока в пространстве, путем возведения транспортной развязки на двух уровнях.

Список литературы:

1. Копытова Ю. В. Методы повышения пропускной способности дорог // Молодой ученый. — 2018. — №5. [Электронные ресурс]. – Режим доступа: https://moluch.ru/archive/191/48174/ (дата обращения: 03.04.2019).
2. Кременец Ю.А. Техничесике средства организации дорожного движения: учеб. Для вузов / Ю.А. Кременец, М.П. Печёрский, М.Б. Афанасьев. – М.: Академкнига, 2005. – 279 с.;
3. ОДМ 218.4.005-2010 Рекомендации по обеспечению безопасности движения на автомобильных дорогах. – М.: ФГУП «Информавтодор», 2016. – 167 с.
4.  ОДМ 218.6.003-2011 Методические рекомендации по проектированию светофорных объектов на автомобильных дорогах. – М.: ФГУП «Информавтодор», 2013. – 69 с.
5. Перечень автомобильных дорог общего пользования регионального значения Республики Татарстан [Электронные ресурс]. – Режим доступа: http://prav.tatarstan.ru/rus/file/pub/pub_104709_enc_13513.xls (дата обращения: 19.03.2019).
6. Руководство по прогнозированию интенсивности движения на автомобильных дорогах [Электронные ресурс]. – Режим доступа: http://aquagroup.ru/normdocs/6562 (дата обращения: 19.03.2019).