Причины образования и способ предотвращения дорожных заторов.

[gimpa 2]

Дорожный затор – это уплотнение потока и резкое снижение пропускной способности дороги в результате превышения притока автомобилей над пропускной способностью дороги. Затор развивается лавинообразно и может привезти прерывистому движению с очень низкой скоростью. Затор рассасывается очень медленно и это начинается в местах ответвления дороги.

Дорожный затор отличается от очереди автомобилей перед светофором при выезде на магистраль. Скорость продвижения очереди определяется пропускной способностью магистрали и длительностью разрешающего сигнала светофора.

Причиной заторов на дорогах является повышение плотности потока автомобилей из-за превышения притока машин над пропускной способностью дороги из-за увеличения притока или снижения пропускной способности дороги.

Увеличение притока машин может быть вызвано:

-Массовыми сезонными миграциями населения к местам отдыха и обратно.

- Ежедневными поездками на работу и обратно

.- Появлением потока машин в объезд места перекрытия дорог или места аварии. Все эти факторы имеют случайный характер по времени появления и интенсивности.

Сокращение пропускной способности может быть конструктивным или случайным.

К конструктивным относятся:

-Резкие сужения, вызывающих появление нерегулируемых пересечений траекторий автомобилей с низкой пропускной способностью.

- Перекрестки с круговым движением, являющиеся нерегулируемыми перекрестками для потока машин.

- Отсутствие дополнительных полос торможения и разгона для сворачивающих и въезжающих на дорогу..

-Отсутствие карманов для остановки маршрутного транспорта.

- Наличие нерегулируемых перекрестков и пешеходных переходов, резких изломов дороги в плане.

- Наличие светофоров с большим количеством фаз.

- Несогласованность работы светофоров, приводящая к остановкам транспорта на большинстве перекрестков и пешеходных переходов.

Конструктивные причины могут быть устранены реконструкцией дороги и изменением организации движения.

Случайные факторы, вызывающие снижение пропускной способности:

-Нарушения правил перестроения и движение с малой скоростью в левых полосах дороги.

- Перестроения через несколько полос движения; повороты из полос, предназначенных для движения прямо.

- Дорожно-транспортные происшествия. Неблагоприятные условия для движения, принуждающие водителей снижать скорость:

-Погодные условия (туман, дождь, град, снег, гололёд). Проблемы техногенного характера (например, задымление в результате пожаров).

- Ремонт или уборка дороги в часы пик.

- Выезд на перекрёсток, за которым уже образовался затор, что приводит к распространению затора на пересекающую дорогу. -Попытки объезда затора отдельными участниками движения по полосам, не предназначенным для движения в данном направлении, а также обочинам, тротуарам и выделенным трамвайным путям, что приводит к затору в местах их возвращения на правильную полосу движения.

Вероятность случайных факторов может быть снижена контролем за соблюдением правил дорожного движения, но полностью их устранить не удастся.

Посмотрим на зависимость пропускной способности от плотности потока автомобилей.

Рис.1

 

При наличии ограничения скорости на магистрали по мере увеличения притока повышается плотность потока и пропорционально ей количество автомобилей, проезжающих по магистрали в единицу времени. Но когда в результате уплотнения потока дистанция между автомобилями становится меньше допустимой при допустимой скорости, приходится снижать скорость, потому пропускная способность магистрали начинает линейно снижаться. Пока приток сохраняется, плотность потока продолжает расти и пропускная способность падать до низкого значения. Если приток прекратится, то пропускная способность будет сохраняться на низком уровне, пока не начнется отток автомобилей на другую дорогу.

Аналогичный механизм образования затора в месте сужения дороги. После реконструкции Ленинградского проспекта Москвы на Волоколамское шоссе из тоннеля выезжают автомобили в три ряда и еще в три ряда выстраивается колонна автомобилей с обеих сторон Ленинградского проспекта (рис.2)

Рис.2

 

Еще выезжают из-под моста. Далее этот поток должен проехать по мосту, где из трех полос одна отведена для маршрутного городского транспорта. Проблема не только в том, что дорога резко сужена и чиновники решили ее еще заузить в 1.5 раза для пропуска одного автобуса раз в 15..20 минут и одного троллейбуса раз в 5..10 минут. Но в месте сужения образуются нерегулируемые пересечения направлений движения, что дополнительно снижает пропускную способность дороги в этом месте. Создана аварийная ситуация, что может привести к полному запиранию движения. В результате пробка заполняет тоннель и Ленинградский проспект со стороны центра перед тоннелем. Из-за низкой пропускной способности на мосту такая пробка может рассосаться только в конце дня.

При возникновении аварии на любой дороге возникнет временное сужение дороги, начнет нарастать длина пробки с плотным потоком автомобилей, которая сможет рассосаться спустя длительное время после удаления аварийных машин с проезжей части, так как скоростной поток за пробкой будет тормозиться и поддерживать плотный поток. Для ликвидации пробки необходимо дросселировать приток автомобилей по всей длине дороги, чтобы общий приток не превышал и был меньше пропускной способности в месте аварии.

Пробка может образовываться и при отсутствии аварийных или дорожных машин на дороге. По наружной стороне МКАД после поворота на Щелковское шоссе постепенно пробивают себе путь колонны автомобилей, движущихся со скоростью свыше 100 км/час. На пересечении с Ярославским шоссе происходят многочисленные перестроения автомобилей в связи со съездами и поступлениями больших потоков автомобилей с Ярославского шоссе. Поток замедляется и уплотняется. После пересечения с Асташковским шоссе движение еще замедляется. н и быстее всего происходит по обочине и вблизи нее. Эта пробка тянется до Дмитровского шоссе, где получает мощную подпитку из-за торможение многорядными очередями на съезд. Затем происходит подпитка с Коровинского шоссе, Библиотечного проезда и сильное торможение съездом в 3..4 ряда в Химки на Ленинградское шоссе.

То есть любой, даже временный приток на магистраль вызовет снижение пропускной способности и скорости движения по ней. Как мы видели, таких местных и случайных воздействий много. Причиной образования заторов является неустойчивость процесса движения потока автомобилей.

Из теории автоматического управления известно, что неустойчивый процесс можно сделать устойчивым и работающим в оптимальном режиме в условиях множества возмущающих факторов с помощью замкнутой системы регулирования. Для движения потока автомобилей это означает, что нужно контролировать плотность потока и дросселировать приток так, чтобы плотность потока равнялась оптимальной. В нашем примере это 30..40 легковых автомобилей на км полосы движения. В этом случае пропускная способность полосы будет 3000 авт/час.

При плотности потока легковых автомобилей 100 авт/час скорость потока не превышает 10 км/час и пропускная способность 1000 авт/час, что регулярно наблюдается на дорогах Москвы. То есть в обычно пропускная способность в 3 раза меньше, чем при скорости 100 км/час, на которую рассчитано движение по МКАД.

Оптимальную плотность нужно поддерживать на всех магистралях города, тогда будет достигнута максимальная способность улично-дорожной сети и движение будет происходить со скоростями, близкими к допустимым.

Что происходит сейчас в Москве? На МКАД зачастую практически повсеместно в течение дня движение происходит со скоростью 10 км/час. С радиальных магистралей уехать за город сложно, так как загородные магистрали уже городских. Выехать на МКАД тоже не просто, т.к. ее пропускная способность в 3 раза ниже проектной. На радиальных магистралях скорость низка, пропускная способность тоже. Для выезда на радиальные магистрали с местных дорог выстраиваются длинные очереди. Перемещение по Москве занимает более часа, а зачастую несколько часов.

Если на всех магистралях города поддерживать оптимальную плотность потоков то движение будет происходить со скоростями, близкими к допустимым. Очереди для выезда на магистрали исчезнут или будут небольшими.

Популярна теория, что строить дороги бесполезно, т.к. привлекательность поездок на автомобилях возрастет, число автомобилей станет больше и опять возникнут пробки.

Пробки можно предотвратить при любом количестве дорог и автомобилей! Развитие улично-дорожной сети позволит сократить время ожидания в очереди для выезда в сеть магистральных дорог.

В общественных зданиях устанавливают многе лифтов, чтобы сократить очереди. Ни у кого не возникает мысль перегрузить лифт, так как знают, что лифт не поедет. К сожалению, часто происходят перегрузки дорог. Видимо, потому, что пока не существуют механизмы защиты дорог от перегрузок, приводящих к образованию пробок.

Можно существовать без пробок в городе. Такая жизнь будет удобнее и радостнее!

 

Оставить комментарий

Редактировать запись

Редактировать метки

[krmolot 161]

При плотности 30 автомобилей на километр оптимальная скорость составляет 60 км/час

При плотности 40 ам/км -- 45 км/час

А некоторые хотят гонять 80-100 км/час! Кошмар...

[lomov 538]

копипастер, блин... ну хоть бы последние три строчки ради приличия удалил... здесь проекты участников, а не болталка..

Изменено 1 марта 2013 г. пользователем lomov

[Dulfer 379]

gimpa

Признавайся, где оригинал?

[gimpa 2]

При плотности 30 автомобилей на километр оптимальная скорость составляет 60 км/час

При плотности 40 ам/км -- 45 км/час

А некоторые хотят гонять 80-100 км/час! Кошмар...

График построен при времени реагирования 1 сек.Дистанции на наших дорогах такие и держат адекватные водители, а слишком крутае едут с дистанцией 5..10 м. при 100 км.час. Потому и происходят групповые столкновения.

 

gimpa

Признавайся, где оригинал?

Оригинал в ЖЖ в блоге antizator^ http://antizator.livejournal.com/1534.html

Там же приведены закономерности движения на магистралях и на улицах, где могут неожиданно выскочить пешеходы.

 

копипастер, блин... ну хоть бы последние три строчки ради приличия удалил... здесь проекты участников, а не болталка..

Чтобы говорить о проектах, нужно разобраться в сути явлений, что я и стараюсь сделать и жду вашей критики или поддержки.

[krmolot 161]

График построен при времени реагирования 1 сек.Дистанции на наших дорогах такие и держат адекватные водители

Значит я не совсем адекватен. В любом случае, надо смотреть среднестатистический интервал со всех водителей. Изменено 2 марта 2013 г. пользователем krmolot

[Dulfer 379]

gimpa

Спасибо. Но всё-таки товарищ Владимир Гимпельсон весьма категоричен, что взять с советского пенсионера ...

Но, эта тема не для этого раздела, если только под ником gimpa не скрывается сам товарищ Гимпельсон.

[Mousemaster 1]

В общественных зданиях устанавливают многе лифтов, чтобы сократить очереди. Ни у кого не возникает мысль перегрузить лифт, так как знают, что лифт не поедет.

После того как общественное здание построено, ни у кого не возникает мысль вкрячить в него новые лифты, так как знают, что это невозможно.

[nikolas99 3 215]

При плотности 30 автомобилей на километр оптимальная скорость составляет 60 км/час

При плотности 40 ам/км -- 45 км/час

А некоторые хотят гонять 80-100 км/час! Кошмар...

Вы как раз точно описали причину возникновения фантомной пробки (то есть пробки без всяких причин) - это снижение скорости . Чем меньше скорость , тем быстрее она образуется .

 

График построен при времени реагирования 1 сек.

Вот лично я бы ввел тест при получении прав на скорость реакции . Который многие бы не прошли и пробки бы рассосались. Многим просто противопоказано ездить за рулем . Изменено 2 марта 2013 г. пользователем nikolas99

[Dulfer 379]

Ага, всё-таки скрывается. И в таком случае, тема на месте, и обзывать человека копипастером несправедливо.

[krmolot 161]

Вы как раз точно описали причину возникновения фантомной пробки (то есть пробки без всяких причин) - это снижение скорости . Чем меньше скорость , тем быстрее она образуется .

Я ничего не описывал, я просто калькулятор в руки взял. Фантомная пробка возникает из-за резких торможений, причем по разным причинам.

[Ilron 125]

После того как общественное здание построено, ни у кого не возникает мысль вкрячить в него новые лифты, так как знают, что это невозможно.

А также достроить новых этажей, чтобы набрать еще сотрудников.

[Паха 0]

Для примера регулирования дорожных заторов: сразу за перекрестком поставить регулировщиков на каждую полосу, для обеспечения дистанций между машинами 30-50м. Больше ничего не надо.Со временем даже с купленными правами водитель поймет что такое экономия времени. Для эксперимента взять любой участок.

[nikolas99 3 215]

Для примера регулирования дорожных заторов: сразу за перекрестком поставить регулировщиков на каждую полосу, для обеспечения дистанций между машинами 30-50м. Больше ничего не надо.Со временем даже с купленными правами водитель поймет что такое экономия времени. Для эксперимента взять любой участок.

Любителям об этом поговорить ,про правильную дистанцию , советую умножить количество километров существующей УДС на 20-30 и придумать куда деть остальные машины города Москвы ...

Изменено 4 марта 2013 г. пользователем nikolas99

[wowik 1 513]

А также достроить новых этажей, чтобы набрать еще сотрудников.

К старым домам лифты пристраивали сбоку. А здание московского генерал-губернатора МосСовета мэрии Москвы на Тверской надстроено на 2 этажа. Изменено 4 марта 2013 г. пользователем wowik