Отчет по практике в Госавтоинспекции Пензенской области

  Фазой регулирования называется совокупность основного и следующего за ним промежуточного такта. Минимальное число фаз равно двум (в противном случае отсутствуют конфликтующие потоки, и необходимость в применение светофоров отпадает). Обычно число фаз регулирования соответствует числу наиболее загруженных конфликтных направлений движения на перекрестке.

  Циклом  регулирования называется циклически повторяющаяся совокупность всех фаз. 

  Рис.1. Структура светофорного цикла

  Под режимом светофорного регулирования (светофорной сигнализации) понимаются длительность цикла, а также число, порядок чередования и длительность составляющих цикл тактов и фаз. В аналитическом виде режим светофорного регулирования можно представить и виде выражения:

  где Тц - длительность цикла регулирования, - длительности основного такта -длительность промежуточного такта, n - число фаз

  Обычно  промежуточный такт обозначается желтым сигналом в направлении, где ранее (во время основного такта) осуществлялось движение. Учитывая, что в период его действия возможно движение транспортных средств, водители которых, находясь в непосредственной близости от стоп-линии, не смогли своевременно остановиться в момент его включения, длительность желтого сигнала не должна быть менее 3с. С другой стороны, с позиции безопасности движения (для предотвращения злоупотреблений водителями правом проезда на желтый сигнал) его длительность не следует делать более 3с. Таким образом, длительность желтого сигнала во всех случаях должна быть равной 3 с.

  Вместе с тем встречаются случаи, когда транспортному средству, проехавшему стоп-линию в момент выключения разрешающего сигнала, требуется для освобождения зоны перекрестка  более 3 с. Это может быть связано с широкой  проезжей частью в зоне перекрестка или сравнительно низкой скоростью транспортных средств. В таких случаях после основного такта, как правило, включаются последовательно два или более промежуточных: по истечении 3 с желтый сигнал в рассматриваемом направлении заменяется на красный. В поперечном (конфликтующем) направлении продолжает действовать красный сигнал, который заменяется на красный с желтым непосредственно перед включением зеленого сигнала (за 1-2с). Таким образом, на перекрестке в течение определенного времени может по всем направлениям действовать красный сигнал (рис.1б), что способствует повышению безопасности движения. Промежуточные такты, образованные вышеописанными методами, получили название переходных интервалов. В целях снижения транспортной задержки длительность переходных интервалов не назначают более 8с. При больших значениях переходных интервалов следует рассматривать возможность устройства промежуточных стоп-линий.

  Пофазный  разъезд транспортных средств.

Пофазный разъезд  транспортных потоков организуется с целью разделения их во времени и тем самым снижения конфликтности на пересечении. Количество фаз должно равняться назначенному количеству групп потоков.  
Необходимо учитывать, что увеличение количества фаз обеспечивает более полное разделение потоков и, следовательно, более высокий уровень безопасности. Но при этом возрастает суммарное время задержки транспортных средств и уменьшается возможность их пропуска по главным направлениям.  
Как правило, регулирование должно быть двухфазным, в отдельных случаях - трехфазным. Циклы, состоящие из четырех или пяти фаз, можно принять лишь в исключительных случаях (обычно при трамвайном перекрестном движении) и только при наличии резерва пропускной способности пересекающихся магистралей. 
Далее исходя из принятого количества фаз все транспортные и пешеходные потоки разбиваются на количество групп, равное количеству фаз, и разрабатываются схемы пофазного разъезда.

Для расчета  оптимальной длительности цикла  и составляющих его тактов необходимо определить потоки насыщения и фазовые  коэффициенты. 
Поток насыщения - это пропускная способность подхода в данной фазе с учетом открытых для движения полос.  
В каждой фазе выбирается подход или выделенное направление с максимальным фазовым коэффициентом, то есть наиболее загруженный. Он и является лимитирующим. 
Длительность переходного такта должна обеспечивать безопасное завершение фазы. В этот период времени происходит передача права движения от одной выделенной группы транспортных потоков к другой. 
Транспортное средство, находящееся в момент выключения зеленого сигнала на расстоянии от стоп-линии, равном или меньшем, чем его остановочный путь, должно иметь возможность, двигаясь безостановочно со средней скоростью транспортного потока, миновать все возможные конфликтные точки. Это точки возможной встречи с транспортными средствами, начинающими движение по зеленому сигналу в следующей фазе.

В процессе пофазного  разъезда каждый участник движения получает право на пересечение стоп – линии, как правило, лишь в одной фазе. С ростом числа фаз время ожидания права проезда каждого участника движения увеличивается, следовательно, увеличивается  суммарная задержка на перекрёстке. Кроме того, каждой фазе должна соответствовать минимум одна своя полоса движения на подходах к перекрёстку. В противном случае реализовать пофазный  разъезд не удаётся. Типичной ошибкой, нередко встречающейся в практике организации движения, является попытка обеспечить выезд транспортных средств, получающих право на движение в различных фазах, из одной полосы..В конечном результате такая полоса оказывается выключенной в течении всего цикла из работы перекрёстка. Первое же транспортное средство, остановившееся у стоп-линии в ожидании своей фазы, лишит возможности остальных участников движения, находящихся на этой полосе и обладающих в данный момент правом проезда, воспользоваться этим правом.

Выделение для  каждой фазы своей полосы (или полос) движения в свою очередь приводит к недоиспользованию пропускной способности перекрёстка.

Таким образом, определение оптимального числа  фаз регулирования является решением компромиссным. В интересах высокой пропускной способности следует всегда стремится к минимальному числу фаз настолько, насколько позволяют условия безопасности движения. 
 

Рис 1. Пример двухфазного  цикла: 1,2 – номера фаз

В простейшем случае, когда преобладает движение в прямых направлениях, разъезд транспортных средств может быть организован по двухфазному циклу(рис 1). Все участники движения делятся на две группы. Очерёдность их движения ликвидирует на перекрёстке наиболее опасные конфликтные точки. Повороты направо и налево , а также движение пешеходов осуществляется при наличии конфликтов в соответствии с порядком, предусмотренным Правилами дорожного движения Российской Федерации. Так как непременным условием применения двухфазного регулирования является сравнительно небольшая интенсивность в этих направления, интересы безопасности движения соблюдается.

Применение трёх фаз и более связано, как правило, с высокой интенсивностью левоповоротных потоков или пешеходного движения. Транспортное средство, поворачивающее налево при двухфазном регулировании и интенсивном встречном потоке, вынуждено находится в центре перекрёстка до конца разрешающей фазы. Завершить поворот удаётся лишь в период промежуточного такта, когда жёлтый сигнал прерывает движение во встречном направлении. В это сравнительно короткий момент времени успевают повернуть налево лишь одно-два транспортных средства. Учитывая среднюю длительность существующих двухфазных циклов, избежать третьей фазы можно лишь при интенсивности левоповоротного потока не более 120 авт/ч.

Естественно ,если встречный поток прямого направления  является малоинтенсивным, то предельная интенсивность левоповоротного  потока может быть увеличена пропорционально  соотношению интенсивностей встречного и попутного потоков в прямом направлении. В данном случае длительность фазы будет определятся интенсивностью потока попутного направления. Во встречном направлении появляется избыток зелёного сигнала, позволяющий некоторым транспортным средствам завершить левый поворот до окончания фазы.

Появление третьей  фазы открывает возможность для  различных вариантов организации  движения. Выбор варианта зависит  от интенсивности конфликтующих  потоков и числа полос движения перед стоп-линией. В одном из типичных вариантов (рис 2).специальная фаза может обслуживать два встречных левоповоротных потока. Другим вариантом является объединение левоповоротного потока в прямом попутном направлении, если последний отличается высокой интенсивностью и пропустить его полностью в первой фазе не удаётся. Часто с целью повышения безопасности пешеходов эта фаза используется для пропуска правоповоротных потоков. Такой приём возможен при наличии достаточного числа полос на подходе к перекрёстку и редко рассматривается в качестве главной задачи(повороты направо объединяются с каким то главным направлением, которое обслуживается данной фазой).Естественно, возможны и другие варианты. В каждом конкретном случае характер пофазного разъезда определяют местные условия. 
 

Рис 2. Пример трёхфазного  цикла

Применение четырёхфазного регулирования является следствием весьма неблагоприятных условий: сложные перекрёстки с интенсивным движением транспортных средств и пешеходов; интенсивные транспортные потоки, конфликтующие с трамвайным движением; узкая проезжая часть на подходах к перекрёстку при невозможности запрещения движения в каком-то из направлений.

Многофазное регулирование( четыре фазы и более) является весьма нежелательным, учитывая связанные  с этим рост  транспортной задержки и снижение пропускной способности перекрёстка. Обычно во избежание четырёх фаз и более прибегают к запрещению отдельных манёвров, сокращению числа пешеходных переходов или устройству подземных пешеходных тоннелей.

Полная безопасность движения пешеходов может быть обеспечена лишь путём ликвидации всех конфликтных точек между транспортными и пешеходными потоками . Однако в целях повышения пропускной способности перекрёстка часто такие конфликтов допускаются, если суммарная интенсивность пешеходных потоков на одном переходе не превышает 900 чел/ч, а интенсивность транспортных лево- и право поворотного потоков, конфликтующих с пешеходами, не более 120 авт/ч.

Рис 3. Методы бесконфликтного  пропуска пешеходов  при организации  пофазного разъезда транспортных средств: а – выделение специальной фазы для поворотов налево и направо; б – запрещение поворотов в первой фазе; в – поэтапный пропуск через проезжую часть

Превышение указанной  предельной интенсивности пешеходных потоков приводит к увеличению числа  ДТП, связанных с пешеходами. Безопасность движения пешеходов обеспечивается различными организационными методами(рис 3). В идеальном случае в цикле регулирования выделяется специальная( пешеходная) фаза, в течение которой на перекрёстке по всем направлениям включается красный сигнал в транспортных светофорах, в то время как пешеходные светофоры разрешают движение(рис 4). Такой метод регулирования является целесообразным при интенсивных пешеходных потоках на всех переходах перекрёстка.  

Рис 4. Трёхфазный цикл с  выделением пешеходной фазой

Подводя итоги, можно сформулировать основные принципы пофазного разъезда.

1. Стремится к минимальному числу фаз в цикле регулирования.
2. Учитывать, что допускается совмещать в одной фазе левоповоротный поток, конфликтующий с определяющим длительность фазы встречным потоком прямого направления, если интенсивность левоповоротного потока не превышает 120 авт/ч.
3. Обеспечивать бесконфликтный пропуск пешеходов; в крайнем случае пешеходный и конфликтующие  с ним поворачивающие транспортные потоки можно пропускать в одной фазе, если интенсивность пешеходного потока не превышает 900 чел/ч, а поворачивающих транспортных потоков-не превышает 120авт/ч.
4. Не выпускать из одной т ой же полосы транспортные средства, движение которых предусмотрено в разных фазах,т.е . полосы движения закрепляют за определёнными фазами.
5. Стремится к равномерной загрузке полос. Интенсивность движения, в среднем приходящая на одну полосу, не должна, превышать 700 ед/ч.
6. При широкой проезжей части(три полосы движения и более в одном направлении) и наличии островков безопасности следует рассматривать возможность поэтапного перехода пешеходами улицы в течении двух следующих друг за другом фаз регулирования.

Список  литературы

1. Кременец Ю.А., Печерский М.П., Афанасьев М.Б.

Технические средства организации дорожного  движения: Учебник для ВУЗов. – М.: ИКЦ «Академкнига», 2005. – 279с.