Главная База знаний "Allbest" Транспорт Моделирование транспортного потока Гриншильдса и Гринберга

Моделирование транспортного потока Гриншильдса и Гринберга

Применение методов статистической обработки данных о распределении интервалов между автомобилями в транспортном потоке на перекрёстке. Характеристика и оценка безопасности дорожного движения на участке дороги. Вид вероятностного распределения интервалов.

Рубрика Транспорт
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 11.01.2013
Размер файла 115,7 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

  • Введение
  • Задание и исходные данные на проектирование
  • 1. Характеристика дорожного движения на участке дороги
  • 1.1 Характеристика состава транспортного потока и интенсивности
  • движения
  • 1.2 Расчёт приведённой интенсивности движения
  • 2. Оценка безопасности дорожного движения на перекрёстке
  • 2.1 Определение количества конфликтных точек и возможных конфликтных ситуаций. Определение сложности и опасности перекрёстка
  • 2.2 Пофазная организация движения на перекрёстке
  • 3. Определение вида вероятностного распределения интервалов
  • 3.1 Расчёт фактических интервалов движения
  • 3.2 Построение гистограммы распределения интервалов
  • 4. Построение графиков зависимости между интенсивностью, плотностью и скоростью транспортных потоков
  • 4.1 Выбор скорости движения
  • 4.2 Расчёт интенсивности движения по имитационным макромоделям
  • Заключение
  • Список используемой литературы

Введение

Выполнение курсовой работы по моделированию дорожного движения является важным этапом профессиональной подготовки студентов, обучающихся по специальности "Организация и безопасность движения". Курсовая работа является основой закрепления теоретических основ лекционных курсов "Организация дорожного движения" и "Моделирование дорожного движения". Курсовая работа способствует развитию у студента навыков самостоятельной работы, необходимых в процессе выполнения дипломного проекта и дальнейшей профессиональной деятельности: при выполнении инженерных расчётов по специальности; для грамотного оформления технической документации; для использования нормативных документов и специальной литературы.

Цель курсовой работы - закрепление теоретического материала, путём исследования характеристик транспортных потоков, статистической обработки результатов исследований и оценки уровня загрузки перекрёстка при построении основной диаграммы транспортного потока и проведения имитационного моделирования движения транспортного потока.

Тема курсовой работы - применение методов статистической обработки экспериментальных данных о распределении интервалов между автомобилями в транспортном потоке на регулируемом перекрёстке по каждой полосе движения для выявления теоретической зависимости и построения имитационных моделей.

Задачи: определение вида гистограммы распределения интервалов между автомобилями во времени, определение фактической, возможной и теоретической пропускной способности каждой полосы перекрёстка, построение графиков зависимости между интенсивностью, плотностью и скоростью, проверка соответствия полученных данных микромоделям транспортного потока Гриншильдса и Гринберга.

транспортный поток интервал дорога

Основной задачей данной курсовой работы является определение стохастического характера поступления автомобилей на перекрёсток, построение диаграмм транспортного потока и выявление и оценка резерва пропускной способности на примере реального перекрёстка, задаваемого студенту в зависимости от его варианта.

Оценка условий работы перекрёстка проводится на основе метода имитационного моделирования движения транспортных потоков. После этого выявляют и анализируют проблемные для движения полосы и места возможных заторов на перекрёстке.

Задание и исходные данные на проектирование

Поскольку темой курсовой работы является анализ работы реального объекта улично-дорожной сети города или участка автомобильной дороги, то такими объектами или участками могут быть перекрёсток, (как регулируемый, так и нерегулируемый), площадь и т.п.

По заданию исследуем реальный перекресток, пересечения таких улиц как Мичурина и Лазо. Направление улицы Мичурина (со стороны детского дома) к Мичурина (ул. Курако). После замеров на перекрестке получили интенсивность ТП, занесена в таблицу 1, и время цикла:

Тц = (tз1=31) + (t'1=3) + (tз2=20) =54c

Где: tз - время горения зелёного сигнала по соответствующему направлению; t' - время промежуточного такта (желтого сигнала).

Время горения зеленого сигнала светофора для данного направления составляет 31 с.

1. Характеристика дорожного движения на участке дороги

Поскольку темой курсовой работы является анализ работы реального объекта улично-дорожной сети города или участка автомобильной дороги, то такими объектами или участками могут быть перекрёсток, (как регулируемый, так и нерегулируемый), площадь и т.п. Объектом был взят перекресток - пересечение Мичурина и Лазо. Данный перекресток является регулируемым. Данные о транспортном потоке и характеристике движения проводились 19.09.2012 г. с 10.00-11.00 ч.

1.1 Характеристика состава транспортного потока и интенсивности

движения

Исходными данными является посчитанная интенсивность, а также временной интервал между автомобилями за каждый цикл (см. таблица 1).

Таблица 1 - Исходные данные.

№ цикла

направление ул. Климасенко (со стороны маг. "Успех")

итого

1 полоса

право

прямо

лево

Легк.

Груз.

Автоб.

Легк.

Груз.

Автоб.

Легк.

Груз.

Автоб.

1

0

0

4

4

2

1

2

0

3

3

1

4

0

5

4

2

1

2

5

5

0

0

4

4

6

4

10

3

17

7

1

7

1

9

8

0

8

0

8

9

1

2

4

7

10

2

5

4

11

11

2

5

3

10

12

0

0

2

2

13

0

2

0

2

14

2

9

1

12

15

2

5

0

7

16

0

7

1

8

17

3

0

0

3

18

4

6

0

10

19

4

9

0

13

20

1

2

0

3

21

1

6

3

10

22

2

7

3

12

23

0

10

0

10

24

2

7

3

12

25

0

3

4

7

26

3

1

4

8

27

4

1

1

6

28

1

3

1

5

29

4

8

2

14

30

4

7

3

14

31

3

9

4

16

32

2

2

2

6

33

1

9

4

14

34

2

9

1

12

35

2

8

2

12

36

2

8

2

12

37

1

3

0

4

38

4

4

4

12

39

0

9

0

9

40

2

1

1

4

41

0

7

3

10

42

1

7

4

12

43

4

4

3

11

44

3

0

1

4

45

2

0

0

2

46

3

3

4

10

47

0

7

1

8

48

2

7

1

10

49

1

3

0

4

50

4

2

0

6

51

2

4

4

10

52

3

7

3

13

53

1

4

1

6

54

3

7

2

12

55

2

0

2

4

56

0

8

4

12

57

2

9

1

12

58

1

0

2

3

59

3

9

3

15

60

0

8

2

10

61

1

6

3

10

62

2

7

0

9

63

3

5

2

10

64

0

2

1

3

65

1

4

4

9

66

0

6

0

6

Итог

116

320

124

560

1.2 Расчёт приведённой интенсивности движения

Для оценки реальной загрузки перекрестка транспортом пользоваться абсолютным значением интенсивности некорректно, поскольку при этом не учитывается состав транспортных потоков (ТП). Состав ТП характеризуется соотношением в нем транспортных средств различного плана, имеющих разные габаритные размеры и динамические характеристики. Поэтому состав ТП оказывает значительное влияние на все параметры, характеризующие дорожное движение.

Для того чтобы учесть в фактическом составе ТП влияние различных типов транспортных средств на загрузку дороги, применяют коэффициенты приведения kпр к условному легковому автомобилю. Для решения практических задач ОДД, особенно в городах, целесообразно применять коэффициенты приведения. При большой интенсивности движения и при ориентировочной оценке загрузки дороги можно определять состав ТП по группам транспортных средств (например: легковые, грузовые, автобусы). В этом случае для группы транспортных средств можно определить средневзвешенный коэффициент приведения.

Для определения приведенной интенсивности используем коэффициенты приведения. Коэффициенты приведения для легковых автомобилей, грузовых автомобилей и автобусов, а также формулу для расчёта приведённой интенсивности необходимо определить по действующим нормативным документам.

Показатель интенсивности движения в условных приведенных единицах qпр, прив. авт/ч, определяют по формуле:

(1.1)

где qi - интенсивность движения транспортных средств i-го типа, авт/ч; kпрi - коэффициент приведения для транспортных средств i-го типа; n - число типов транспортных средств, на которое разделены данные наблюдения.

Легковые

1,0

Грузовые более 5т

2,0

Автобусы средней

вместимости

3,0

Расчеты сводим в таблицу 2.1.

Таблица 2.1 - Приведенная интенсивность движения.

Цикл

Прив. интен.

Цикл

Прив. интен.

Цикл

Прив. интен.

1

4

24

12

47

10

2

3

25

7

48

4

3

5

26

8

49

6

4

5

27

6

50

10

5

4

28

5

51

13

6

17

29

14

52

6

7

9

30

14

53

12

8

8

31

16

54

4

9

7

32

6

55

12

10

11

33

14

56

12

11

10

34

12

57

3

12

2

35

12

58

15

13

2

36

12

59

10

14

12

37

4

60

10

15

7

38

12

61

9

16

8

39

9

62

10

17

3

40

4

63

3

18

10

41

10

64

9

19

13

42

12

65

6

20

3

43

11

66

5

21

10

44

4

22

12

45

2

23

10

46

10

Итого

560 пр. авт/ч

Найдем средневзвешенную длину транспортно потока:

Средневзвеш. длина = (Nл·Lл+Nа·Lа+Nг·Lг) / (Nл+Nа+Nг) (1.2)

Где: Nл,Nа,Nг - количество автомобилей соответственно легковых, автобусов и грузовых; Lл=4,5м,Lа=12м,Lг =10м - длина соответствующего вида ТС.

Средневзвеш. длина полосы= 4,5м

(1000/4,5) =222 >200

2. Оценка безопасности дорожного движения на перекрёстке

2.1 Определение количества конфликтных точек и возможных конфликтных ситуаций. Определение сложности и опасности перекрёстка

Сложность условий движения на исследуемом перекрестке характеризует уровень безопасности движения. Поскольку обеспечение требуемого уровня безопасности является целевой функцией ОДД, то анализу этого уровня должно уделяться повышенное внимание.

Конфликтные точки - места, где в одном уровне пересекаются траектории движения транспортных средств, а также происходит отклонение и слияние ТП. В этих местах на перекрестках вероятность возникновения ДТП наибольшая. Таким образом, возникает возможность оценивать потенциальную опасность перекрестка по числу конфликтных точек, а их анализ позволяет сравнивать между собой различные варианты схем движения.

Существуют различные подходы количественной оценки совокупности конфликтных точек. Как наиболее распространенную рекомендуют использовать пятибалльную систему оценки перекрестка.

При ее использовании условную опасность любого пересечения М определяют следующим образом:

(2.1)

где nо, nс, nп - число точек соответственно отклонения, слияния, пересечения. Принято считать узел (перекрёсток) малой сложности (простым) при <40, средней сложности при =40-80, сложным при =80-150 и очень сложным при >150.

m=2 + 3·2 + 5·2 = 18<40;

Перекресток считать простым.

Показатель опасности mґ рассчитывается как сумма условных баллов:

где индексы k,l иp - числа конфликтных точек отклонений, слияний и пересечений на данном перекрестке; -соответствующие им индексы интенсивностей.

= ( (4+5) + (3· (4+3+0+3)) + (5· (5+3+0+0))) =79

Расчеты сводим в таблицу 2.2.

Таблица 2.2 Показатель опасности 1фазы улицы Мичурина.

№ цикла

Число конфликтных ситуаций

№ цикла

Число конфликтных ситуаций

№ цикла

Число конфликтных ситуаций

1

79

24

98

47

87

2

80

25

55

48

95

3

97

26

63

49

97

4

50

27

81

50

145

5

89

28

103

51

116

6

144

29

153

52

153

7

121

30

105

53

119

8

163

31

147

54

130

9

69

32

122

55

130

10

143

33

114

56

153

11

132

34

99

57

79

12

95

35

152

58

116

13

76

36

90

59

91

14

130

37

56

60

122

15

124

38

147

61

137

16

105

39

108

62

138

17

83

40

42

63

24

18

105

41

96

64

98

19

147

42

165

65

77

20

69

43

103

66

54

21

124

44

68

22

102

45

71

23

157

46

78

2.2 Пофазная организация движения на перекрёстке

Перекресток регулируемый двухфазный. Рисунок по фазной организация движения на перекрёстке указан в приложении 1.

3. Определение вида вероятностного распределения интервалов

3.1 Расчёт фактических интервалов движения

Распределение интервалов времени между движущимися друг за другом автомобилями описывается вероятностными законами в зависимости от интенсивности транспортного потока и методов организации дорожного движения.

Вся совокупность выборки интервалов в течение часа анализируется на предмет разбиения на группы разрядов расчётных интервалов.

Выбор наиболее часто встречающегося интервала для каждого часа

производится по гистограмме распределения интервалов (приложения 1) из величины интервала, соответствующего наибольшей вероятности.

Расчёт при этом интервале возможной пропускной способности, принимая допущение одинаковости интервала в течение каждого часа наблюдений.

Временные интервалы рассчитываем по формуле:

t = tзелён/N (3.1)

Интервалы времени между движущимися друг за другом автомобилями заносим в таблицу 3; 3,1

Таблица 3 - Временные интервалы между автомобилями.

Цикл

t, с

Цикл

t, с

Цикл

t, с

1

7,75

24

2,58

47

3,10

2

10,33

25

4,43

48

7,75

3

6, 20

26

3,88

49

5,17

4

6, 20

27

5,17

50

3,10

5

7,75

28

6, 20

51

2,38

6

1,82

29

2,21

52

5,17

7

3,44

30

2,21

53

2,58

8

3,88

31

1,94

54

7,75

9

4,43

32

5,17

55

2,58

10

2,82

33

2,21

56

2,58

11

3,10

34

2,58

57

10,33

12

15,50

35

2,58

58

2,07

13

15,50

36

2,58

59

3,10

14

2,58

37

7,75

60

3,10

15

4,43

38

2,58

61

3,44

16

3,88

39

3,44

62

3,10

17

10,33

40

7,75

63

10,33

18

3,10

41

3,10

64

3,44

19

2,38

42

2,58

65

5,17

20

10,33

43

2,82

66

6, 20

21

3,10

44

7,75

22

2,58

45

15,50

23

3,10

46

3,10

3.2 Построение гистограммы распределения интервалов

Для построения гистограммы:

Находим предварительное количество интервалов, на которые необходимо разбить совокупность статистических данных, временных интервалов и скоростей:

K = 3.322·lgn+1 (3.2)

где n - объем выборки, n=66

Полученное значение K округляем до большего целого значения.

Определяем шаг интервала. Для этого выбираем max и min значения:

h = (tmax - tmin) /K (3.3), K=3.322*lg66+1=7,044=8

h= (15,5-1,82) /8=1,71 с

4. Построение графиков зависимости между интенсивностью, плотностью и скоростью транспортных потоков

4.1 Выбор скорости движения

Выбор скорости движения по каждой полосе в зависимости от величины наиболее часто встречающегося интервала производится по рисунку 1:

Рисунок 1 - Соотношение между интервалом времени между следующими друг за другом автомобилями и величиной скорости.

4.2 Расчёт интенсивности движения по имитационным макромоделям

Построение основной диаграммы по основному уравнению транспортного потока:

N=k•V, (4.1)

где N - интенсивность транспортного потока, авт. /ч; k - плотность, авт. /км; V - скорость, км/ч. При известныхNцикл и Vцикл из формулы (4.1) выражаем:

Kцикл=Nцикл/Vцикл, (4.2)

где все значения принимаются за каждый цикл регулирования.

Основная диаграмма транспортного потока строится по точкам, полученным за каждый цикл (Приложение 1).

Расчёт интенсивности движения по имитационным макромоделям Гриншильдса (4.3) и Гринберга (4.4.)

, (4.3)

где - скорость свободного движения, км/ч (принимается максимальная из зафиксированных за все часы наблюдения) Vf= 60 км/ч;

- максимальная плотность потока, авт. /км

kj1=132авт/км; kj2=222авт/км;

, (4.4)

где - скорость при максимальной интенсивности движения, км/ч (рассчитывается по формуле (4.1) при величине плотности, соответствующей теоретической пропускной способности) Vm1=40 км/ч. Vm2=60км/ч

Полученные результаты сводим в таблицу 4. и 4,1

Таблица 4. - Результаты расчетов интенсивности, плотности и скорости 1 полосы

№ цикла

Основное уравнение

Модель Гриншильдса

Модель Гринберга

N

k

V

N

k

V

N

k

V

1

267

7

40

353

7

60

285

7

20

2

200

3

60

188

3

60

189

3

20

3

333

8

40

426

8

60

319

8

20

4

333

8

40

426

8

60

319

8

20

5

267

7

40

353

7

60

285

7

20

6

1133

57

20

0

57

60

0

57

20

7

600

30

20

847

30

60

382

30

20

8

533

27

20

847

27

60

402

27

20

9

467

23

20

824

23

60

414

23

20

10

733

37

20

776

37

60

319

37

20

11

667

33

20

824

33

60

354

33

20

12

133

2

60

128

2

60

144

2

20

13

133

2

60

128

2

60

144

2

20

14

800

40

20

706

40

60

279

40

20

15

467

23

20

824

23

60

414

23

20

16

533

27

20

847

27

60

402

27

20

17

200

3

60

188

3

60

189

3

20

18

667

33

20

824

33

60

354

33

20

19

867

43

20

612

43

60

232

43

20

20

200

3

60

188

3

60

189

3

20

21

667

33

20

824

33

60

354

33

20

22

800

40

20

706

40

60

279

40

20

23

667

33

20

824

33

60

354

33

20

24

800

40

20

706

40

60

279

40

20

25

467

23

20

824

23

60

414

23

20

26

533

27

20

847

27

60

402

27

20

27

400

20

20

776

20

60

417

20

20

28

333

8

40

426

8

60

319

8

20

29

933

47

20

494

47

60

181

47

20

30

933

47

20

494

47

60

181

47

20

31

1067

53

20

188

53

60

65

53

20

32

400

20

20

776

20

60

417

20

20

33

933

47

20

494

47

60

181

47

20

34

800

40

20

706

40

60

279

40

20

35

800

40

20

706

40

60

279

40

20

36

800

40

20

706

40

60

279

40

20

37

267

7

40

353

7

60

285

7

20

38

800

40

20

706

40

60

279

40

20

39

600

30

20

847

30

60

382

30

20

40

267

7

40

353

7

60

285

7

20

41

667

33

20

824

33

60

354

33

20

42

800

40

20

706

40

60

279

40

20

43

733

37

20

776

37

60

319

37

20

44

267

7

40

353

7

60

285

7

20

45

133

2

60

128

2

60

144

2

20

46

667

33

20

824

33

60

354

33

20

47

667

33

20

824

33

60

354

33

20

48

267

7

40

353

7

60

285

7

20

49

400

20

20

776

20

60

417

20

20

50

667

33

20

824

33

60

354

33

20

51

867

43

20

612

43

60

232

43

20

52

400

20

20

776

20

60

417

20

20

53

800

40

20

706

40

60

279

40

20

54

267

7

40

353

7

60

285

7

20

55

800

40

20

706

40

60

279

40

20

56

800

40

20

706

40

60

279

40

20

57

200

3

60

188

3

60

189

3

20

58

1000

50

20

353

50

60

125

50

20

59

667

33

20

824

33

60

354

33

20

60

667

33

20

824

33

60

354

33

20

61

600

30

20

847

30

60

382

30

20

62

667

33

20

824

33

60

354

33

20

63

200

3

60

188

3

60

189

3

20

64

600

30

20

847

30

60

382

30

20

65

400

20

20

776

20

60

417

20

20

66

333

8

40

426

8

60

319

8

20

Построение графиков: зависимости между интенсивностью, плотностью и скоростью транспортных потоков; основной диаграмма транспортного потока приведены в приложении 1.

Заключение

В среду 19 сентября 2012 г., в период с 10: 00 до 11: 00 было проведено исследование интенсивности на перекрестке "ул. Мичурина - ул. Лазо" со стороны ул. Мичурина (со стороны детского дома). На основе проведенного исследования можно сделать вывод, что транспортный поток данного перекрестка в данный момент времени соответствует модели Гринберга.

Список используемой литературы

1. Коноплянко В.И. и др. Организация и безопасность дорожного движения. - Кемерово: Кузбасвузиздат, 1998. - 236 с.

2. СНиП 2.05.02-85. Автомобильные дороги. Госстрой СССР. - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. - 56 с.

3. Зырянов В.В. Критерии оценки условий движения и модели транспортных потоков. - Кемерово: Кузбасский политехнический институт, 1993. - 164 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Технико-эксплуатационная характеристика участков отделения дороги

    Расчет станционных и межпоездных интервалов, пропускной способности железнодорожной линии, показателей графика движения поездов, простоя вагонов. Организация местной работы на участке отделения дороги. Мероприятия по обеспечению безопасности движения.

    курсовая работа [579,0 K], добавлен 07.08.2013

  • Организация движения поездов на участке железной дороги

    Технико-эксплуатационная характеристика отделения дороги и расчет её пропускной способности. Проведение расчета станционных межпоездных интервалов скрещения, неодновременного прибытия и попутного следования. Разработка основного графика движения поездов.

    курсовая работа [417,7 K], добавлен 04.10.2014

  • Анализ безопасности дорожного движения Ванинского района Хабаровского края

    Характеристика транспортно-эксплуатационных условий Ванинского района дислокации автомагистрали Совгавань-Монгохто. Характеристика дорожного движения на участке улицы. Оценка безопасности дорожного движения при существующей схеме организации движения.

    дипломная работа [348,5 K], добавлен 11.11.2008

  • Проектирование автомобильной дороги

    Анализ экономических и климатических факторов в районе проложения автомобильной дороги. Анализ дорожных условий и выделение сложных для организации движения участков дороги. Характеристика транспортного потока, оценка безопасности движения на дороге.

    контрольная работа [53,5 K], добавлен 20.04.2011

  • Анализ расстановки технических средств организации дорожного движения на участке автодороги - подъезд к г. Сухум

    Динамика аварийности в Республике Абхазия на примере подъезда к городу Сухуми. Характеристика участка автомобильной дороги. Интенсивность движения и состав транспортного потока. Расследование дорожно-транспортных происшествий, проведение экспертизы.

    дипломная работа [679,1 K], добавлен 01.05.2015

  • Организация движения поездов на отделении дороги

    Технико-эксплуатационная и пропускная характеристика участков отделения железной дороги: применение полуавтоматической блокировки и электровозной тяги. Составление графика пассажирского и грузового движения. Расчёт станционных и межпоездных интервалов.

    курсовая работа [630,9 K], добавлен 09.02.2011

  • Организация движения поездов на участке отделения дороги

    Преимущества железнодорожного транспорта: высокая провозная способность и небольшая себестоимость. Технико-эксплутационная характеристика участков отделения дороги. Расчёт норм массы и длины грузовых поездов, станционных и межпоездных интервалов.

    курсовая работа [31,7 K], добавлен 07.02.2009

  • Организация движения на полигоне

    Технико-эксплуатационная характеристика участков отделения дороги. Организация местной работы на участках полигона. Составление графика движения поездов. Расчет станционных и межпоездных интервалов. Мероприятия по обеспечению безопасности движения.

    курсовая работа [758,5 K], добавлен 06.06.2014

  • Определение параметров транспортного потока на регулируемом перекрестке

    Определение интенсивности движения - количества транспортных средств, прошедших контрольное сечение дорожного объекта во всех направлениях за единицу времени (час, сутки). Анализ плотности транспортного потока, его распределения и коэффициента загрузки.

    лабораторная работа [132,0 K], добавлен 18.02.2010

  • Организация дорожного движения на пересечении улиц Сойфера и Ленина

    Определение интенсивности движения и состава транспортного потока на перегонах улиц Тулы. Схема исследуемого участка улично-дорожной сети. Оценка внутричасовой неравномерности движения и уровня загрузки дороги. Анализ сложности и опасности перекрестка.

    курсовая работа [538,1 K], добавлен 28.04.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены