В статье проведен анализ пересечения проспекта Университетский и ул. Казахская участка 2-й Продольной магистрали г. Волгограда и доказана целесообразность его совершенствования. Предложена модель новой схемы организации дорожного движения на данном пересечении.
Ключевые слова: пересечение, организация дорожного движения, конфликтные точки
Одними из наиболее опасных участков автомобильных дорог являются их пересечения в одном уровне, на которых сосредоточиваются дорожно-транспортные происшествия, наблюдается снижение скорости движения автомобилей и значительно уменьшается пропускная способность дорог [3].
Город Волгоград имеет протяженность более 85 километров. Улично-дорожная сеть состоит в продольном плане из трех улиц. Такое строение УДС значительно сокращает число вариантов объезда, а это значит, что в часы пик на перекрестках основных магистральных улиц образуются заторы.
Одним из загруженных перекрестов является пересечение проспекта Университетского и улицы Казахской. Существенные транспортные задержки на данном участке существуют не только в часы пик, но и на протяжении всего дня, как будни, так и в выходные дни.
В пределах этого пересечения находится остановка Волгоградский государственный аграрный университет, на которой останавливается большое количество маршрутных транспортных средств. А именно, через данное пересечение проходит 39 маршрутов общественного транспорта, и в час совершают остановку порядка 190 маршрутных транспортных средств. В результате на крайне правой полосе движения постоянно находится минимум одно маршрутное транспортное средство на остановке общественного транспорта для посадки-высадки пассажиров. Так же на пересечении наблюдается интенсивное (до 300 авт/час) движение грузового транспорта, около 40 % грузовых транспортных средств, движущихся по пр. Университетскому из Красноармейского района г. Волгограда, совершают левый поворот на ул. Казахскую (до 120 авт/час). Учитывая габариты автопоездов, скорость их движения при пересечении перекреста и время горения зеленой фазы для поворота данного потока, появляется проблема в пересечении данного перекреста. В крайне левой полосе скапливается очередь грузовых автомобилей, совершающих левоповоротный маневр. Из-за этого остальному транспорту со стороны Красноармейского района для движения через перекресток остается одна полоса движения. В связи с этим движение через данный транспортный узел затруднительно.
Последствия у данной проблемы весьма серьезные. Ежедневные задержки автомобилей, это 30–35 минут чтобы проехать данное пересечение в час пик и 5–10 минут не в час пик, приводят к значительным потерям в экономике области, а большое количество выбрасываемых отработанных газов, повышенный шум напрямую вредит экологии города.
Целью проводимого в работе исследования является разработка плана мероприятий по совершенствованию существующей схемы организации дорожного движения на участке 2-й Продольной магистрали в районе пересечения улицы Казахская и проспекта Университетский в городе Волгоград с использованием программного комплекса Aimsun.
В исследовании схемы организации движения входит схема перекрестка (рис. 1) на которой указываются разрешенные направления движения транспортных средств.
Сложность перекрестка определяется числом и видом конфликтных точек. Конфликтными точками называют места УДС, где проходит взаимодействие траекторий движения транспортных средств между собой или транспортных средств и пешеходов. Конфликтные точки на перекрестке подразделяются на точки отклонения, точки слияния и точки пересечения траекторий движения.
Характерной особенностью каждой конфликтной точки является не только потенциальная опасность столкновения транспортных средств, но и вероятность задержки транспортных средств.
Рис. 1. Расположение конфликтных точек на пересечении
Сложность пересечения на пр. Университетский и ул. Казахская составит:
m = nо + 3nс + 5n = 8 + 3*8 + 14*5 = 102
где nо — количество точек отклонения — 8 ед.;
nс — количество точек слияния — 8 ед.;
n — количество точек пересечения — 14 ед.
Так как рассматриваемое пересечение является четырехсторонним, мы выявили 30 конфликтных точек. А перекресток имеющий 30 конфликтных точек, и характеризующийся m=102, относится к сложному.
Дислокация дорожных знаков и разметки приведена на рисунке 2
Рис. 2. Дислокация дорожных знаков и разметки на существующем пересечении
Схема существующего участка с транспортными задержками представлена ниже (рис. 3).
Рис. 3. Схема существующего участка с транспортными задержками
С целью повышения безопасности дорожного движения на пересечении проспекта Университетский и ул. Казахская участка 2-й Продольной магистрали предлагается модель новой схемы организации дорожного движения на данном пересечении, показанная на рис. 3.
Рис. 3. Предлагаемая схема транспортной развязки с размерами (м) смоделированной в программном комплексе Aimsun
Предлагаем разгрузить данный транспортный узел запретив левый поворот на рассматриваемом пересечении. Для осуществления левого поворота предлагаем на расстоянии 200 м организовать U-образный разворот с установкой светофора [1,2]. U-образный разворот — разворот с уширением проезжей части, на котором одновременно несколько транспортных средств могут совершать маневр. Уширение проезжей части способствует увеличении скорости движения, следовательно, к уменьшению времени совершения маневра. Одновременно, с возможностью одновременного выполнения несколькими транспортными средствами маневра, это ведет к увеличению пропускной способности. Данная организации дорожного движения уменьшит количество конфликтных точек на существующем пересечении. Для организации движение на данном участке предлагается со стороны центра уширить проезжую часть длинной 70 метров, также уширить проезжую часть длинной 50 метров с противоположной стороны. Также вводится одностороннее движение потока по малому проспекту до перекрестка. Вводится запрет на прямой проезд со второстепенной дороге через пр. Университетский, и так же запрещен левый поворот. Также предлагается организовать остановки маршрутных транспортных средств в заездных карманах.
Определим степень сложности пересечения пр. Университетский с ул. Казахская после реорганизации движения (рис. 4).
Рис. 4. Расположение конфликтных точек на пересечении по предлагаемой схеме
Сложность пересечения пр. Университетский с ул. Казахская по предлагаемой схеме составит:
m = nо + 3nс + 5n = 4 + 3*3 + 3*5 = 28
Итак, после совершенствовании ОДД рассматриваемое пересечение имеет 10 конфликтных точек и так как m=28, т. е. m < 40 и такой перекресток считается простым.
Ниже на рисунках 5, 6, 7, 8 предложена схема дислокации дорожных знаков, дорожной разметки и светофорных объектов после совершенствования ОДД. Следует отметить, что тип, размер и постановка технических средств организации дорожного движения соответствуют требованиям ГОСТ 52282–2004 «Правила применения дорожных знаков, разметки, светофоров, дорожных ограждений и направляющих устройств» [6].
Рис. 5. Общая схема дислокация дорожных знаков и разметки
Рис. 6. Дислокация дорожных знаков и разметки на первом пересечении
Рис. 7. Дислокация дорожных знаков и разметки на втором пересечении
Рис. 8. Дислокация дорожных знаков и разметки на третьем пересечении
С помощью программы AIMSUN можно сравнить и проанализировать задержки и время прохождения участка улично-дорожной сети на существующем перекрестке, и на перекрестке после совершенствования организации дорожного движения.
Для наглядности, обозначим номера участков УДС (рис. 9 и рис. 10).
Рис. 9. Номера участков УДС на существующем пересечении
Рис. 10. Номера участков УДС после совершенствования ОДД
Как видно из таблицы (таб. 1), время задержки ТС после совершенствования ОДД очень сильно снизилось, а точнее, снижение составило 86 %.
Таблица 1
Суммарное значение времени задержки ТС
|
Суммарное значение времени задержки ТС на существующем участке УДС |
|||
|
Интервалы участков |
Время задержки, с. |
Интервалы участков |
Время задержки, с. |
|
279–721 |
243,8 |
275–278 |
221,5 |
|
Суммарное значение времени задержки ТС на участке УДС после совершенствования ОДД |
|||
|
Интервалы участков |
Время задержки, с. |
Интервалы участков |
Время задержки, с. |
|
279–271 |
35,6 |
272–278 |
30,7 |
Фото модели дорожного движения на рассматриваемом участке УДС после модернизации показана ниже (рис. 11).
Рис. 11. Модель дорожного движения на рассматриваемом участке УДС после модернизации
Таким образом, новая схема организации движения на пересечении проспекта Университетский и ул. Казахская участка 2-й Продольной магистрали г. Волгограда позволяет не только снизить транспортные задержки, но и повысить среднюю скорость движения транспортных средств.
Литература:
- Alternative Intersections/Interchanges: Informational Report (AIIR); NO. FHWA-HRT-09–060. — 6300 Georgetown Pike, McLean, VA 22101–2296; U. S. Department of Transportation, APRIL 2010. — 326 с.
- Сильченков, Д. Д. Применение современных методов проектирования при организации дорожного движения: учеб. пособие / Д. Д. Сильченков, Р. Р. Санжапов, А. В. Шустов; ВолгГТУ. — Волгоград, 2015. — 95 с.
- Методические указания по проектированию кольцевых пересечений автомобильных дорог. — Москва, Транспорт, 1980.
- Рекомендации по обеспечению безопасности движения на автомобильных дорогах: отраслевой дорожный методический документ; утв. 24.06.02. — Москва: Министерство транспорта Российской Федерации, 2002. — 255 с.
- Клинковштейн, Г. И. Организация дорожного движения / Г. И. Клинковштейн, М. Б. Афанасьев — Учебник для вузов. — 5-е изд., перераб. и доп. — Москва: Транспорт, 2009–132–134 с.
- ГОСТ 52282–2004. Правила применения дорожных знаков, разметки, светофоров, дорожных ограждений и направляющих устройств; введ. 01.01.06. — Москва: Стандартинформ, 2004. — 19 с. — (Межгосударственный стандарт).
