Номер светофора
|
График
включения сигнала
|
Длительность, с
|
2,1; 2,2
|
|
Тз
|
Тж
|
Ткр
|
Тк-ж
|
|
|
11
|
3
|
8
|
3
|
1,1; 1,2
|
|
Тз
|
Тж
|
Ткр
|
Тк-ж
|
|
|
11
|
3
|
8
|
3
|
6. Обоснование экономической эффективности
введения светофорного регулирования на перекрестке
Определение затрат, связанных с потерей времени
транспортными средствами на нерегулируемом перекрестке
(6.1)
где - потери времени за год транспортными средствами на
нерегулируемом перекрестке;
- стоимость часа
простоя автомобиля i-й
категории;
- доля
автомобилей i-й категории в транспортном потоке.
Потери времени автомобилями за год на нерегулируемом перекрестке
, (6.2)
где - интенсивность движения в час пик по второстепенной дороге (в
обоих направлениях), авт/ч;
- средняя
задержка одного автомобиля, с;
- коэффициент
неравномерности движения в течение суток.
При условии постоянных замедления и ускорения в процессе изменения
скорости и экспоненциального распределения временных интервалов между
автомобилями на главной дороге средняя задержка автомобиля на данном
направлении второстепенной дороги до введения светофорного регулирования [2, с.
58]
где Nг - интенсивность движения по главной дороге в обоих направлениях в
физических единицах, авт./сек;
Nвт
- интенсивность движения в среднем на одну полосу в физических единицах по
второстепенной дороге, авт./сек;
е - основание натурального логарифма;
tгр
- граничный интервал времени между следующими в попутном направлении по главной
дороге автомобилями, за который автомобиль, следующий по второстепенной дороге,
может проехать перекресток (его значение может быть ориентировочно принято
равным 6-7с при числе полос на главной дороге до двух, 9с при числе полос от
трех до четырех);
ат и ар - соответственно замедление и
ускорение автомобиля (в расчетах принимается ат = 3 м/с2,
ар = 1 м/с2).
, сек.
Определение затрат, связанных с потерей времени
транспортными средствами на регулируемом перекрестке
Потери времени автомобилями за год на регулируемом
перекрестке:
(6.4)
Стоимость потерь времени транспортными средствами на регулируемом
перекрестке определяется по формуле:
, (6.5)
где SHi - стоимость часа простоя автомобиля i-й категории. di - доля автомобилей i-й
категории в транспортном потоке.
Средняя задержка автомобиля на регулируемом перекрестке может быть
определена из выражения
, (6.6)
где λ - отношение
длительности разрешающего сигнала к циклу, сек;
χ - степень насыщения направления движения;
N - интенсивность движения транспортных средств в данной фазе,
ед./с.
Степень насыщения направления движения
. (6.7)
Средняя задержка автомобилей на регулируемом перекрестке tр определяется как средневзвешенная величина из рассчитанных для
каждой фазы
, (6.8)
где m-число фаз регулирования.
Расчет затрат, связанных с потерей времени
пассажирами общественного и личного транспорта
Стоимость потерь времени пассажирами на нерегулируемом и
регулируемом перекрестках [3, с. 16]
, (6.9)
где Ттр - потери времени транспортными средствами на
нерегулируемом или регулируемом перекрестках;
Sн -
экономическая оценка одного пассажиро-часа (равна экономической оценке одного
пешехода часа и составляет 01 э.д.е.);
da, dл - доля автобусов и легковых автомобилей в транспортном потоке
(принимаются по данным хронометражных наблюдений интенсивности движения
автомобилей);
Ва, Вл - вместимость автобуса и легкового
автомобиля (для расчетов можно принять равными соответственно 60 и 5 пасс.);
На, Нл - коэффициент использования
вместимости автобуса и легкового автомобиля, значения которых можно принять
равными 0,75 и 0,4 соответственно.
до введения светофорного регулирования
после введения светофорного регулирования
Расчет затрат, связанных с потерей времени пешеходами на перекрестке
Задержка одного пешехода, пересекающего главную или второстепенную
дорогу на нерегулируемом перекрестке, в зависимости от интенсивности
конфликтующего транспортного потока определяются по диаграмме 7.1 [8]. Потери
времени за год на нерегулируемом перекрестке можно определить из формулы
, (6.10)
где Nпеш - среднесуточная интенсивность пересечения пешеходами
главной и второстепенной дорог, пеш./ч (принимается по данным хронометражных
наблюдений);
tо -
средняя задержка пешехода при пересечении главной и второстепенной дорог, с.
Потери времени пешеходами на регулируемом перекрестке для двух
направлений движения определяются
. (6.11)
Стоимость потерь времени пешеходами на нерегулируемом и
регулируемом перекрестках рассчитывается, соответственно
, (6.12)
где Sп - материальная оценка 1 пешеходо-часа.
. (6.13)
, ч.
, руб.
после введения светофорного регулирования:
ч.
, э.д.е.
Определение ущерба от дорожно-транспортных происшествий
Величина ущерба от дорожно-транспортных происшествий оценивается
по формуле:
СДТП=nM*CM+nP*CP+nП*СП, (6.14)
где nM - количество дорожно-транспортных
происшествий с материальным ущербом;
nP, nП - количество человек, получивших ранения и погибших в ДТП.
CM, CP, СП - условная оценка потерь в одного ДТП с
материальным ущербом, на одного раненого, и погибшего.
СДТП = 4*100+3*1600+3*28000=89200 эде.
Затраты от ДТП при предлагаемом варианте составят:
СДТП = 89200*0,16=14272 руб.
Определение затрат по эксплуатации светофорного объекта
Общие затраты по эксплуатации светофорного объекта складываются:
из затрат на техобслуживание и текущий ремонт светофорного объекта
. (6.15)
затрат на электроэнергию
. (6.16)
. (6.17)
где Кб - балансовая стоимость светофорного объекта и
пешеходных ограждений (принимается 70% от стоимости установки светофоров и
ограждений);
Нр - норма отчислений на техобслуживание и текущий
ремонт светофорного объекта (5%);
nа -
норма амортизационных отчислений (12%);
Цэн - стоимость одного киловатта-часа электроэнергии;
к - коэффициент использования установленной мощности светофорного
объекта, к = 0,5;
Р -
установленная мощность, Р = 60 Вт;
Трб - время работы светофорного объекта в течение года,
Трб = 6570 ч.
Суммарные затраты по эксплуатации светофорного объекта
определяются
(6.18)
Определение затрат по эксплуатации светофорного объекта для
перекрестка №1:
затраты на техобслуживание и текущий ремонт светофора
, э.д.е.
затраты на электроэнергию
, э.д.е.
амортизационные отчисления
, э.д.е.
Расчет суммарных затрат по эксплуатации светофора
, э.д.е.
Расчет показателей экономической эффективности
Для определения экономической целесообразности введения светофорного
регулирования находится коэффициент экономической эффективности Е, срок
окупаемости затрат Т, годовой экономический эффект Эгод.
Суммарные текущие затраты до осуществления мероприятий, то есть на
нерегулируемом перекрестке, определяются по формуле
. (6.19)
Суммарные затраты после введения светофорного регулирования
. (6.20)
Годовой экономический эффект представляет собой разность затрат по
двум вариантам организации светофорного объекта, то есть
Эгод = Сн - Ср. (6.21)
Коэффициент экономической эффективности капитальных вложений
определяется
, (6.22)
где К - капитальные вложения в оборудование перекрестка
светофорными объектами. Определяются как произведение капитальных вложений на
установку одного светофора на количество светофоров на перекрестке.
Срок окупаемости капитальных затрат
. (6.23)
Нормативный коэффициент экономической эффективности для объектов,
используемых при организации дорожного движения, равен 0,3, а нормативный срок
окупаемости Тн=3,3 года. В случае, если Е больше Ен, а Т
меньше Тн, то мероприятия по вводу светофорного регулирования
экономически целесообразны.
Пример расчета для перекрестка:
Суммарные текущие затраты на нерегулируемом перекрестке
, э.д.е.
Суммарные годовые затраты после введения светофорного
регулирования
, э.д.е.
Годовой экономический эффект после введения светофорного регулирования
96538-25463=71075 э.д.е.
Коэффициент экономической эффективности капитальных вложений
Е=71075/15000=4,73
Срок окупаемости капитальных вложений составит Т = 1 / 4,73 = 0,21
года.
Введение светофорного регулирования экономически целесообразно.
Заключение
В данной курсовой работе выполнен анализ
условий и организации дорожного движения по улице Б. Царикова в городе Гомеле и
на перекрестке с улицей Северной. Выбран тип светофорного регулирования на
перекрестке, выполнен расчет длительности цикла светофорного регулирования, а
также обоснована экономическая эффективность введения светофорного
регулирования на перекрестке.
Эксплуатационное состояние улицы
соответствует СТБ 1291-2001 «Дороги автомобильные и улицы. Требования к
эксплуатационному состоянию, допустимому по условиям обеспечения безопасности
движения».
Анализ интенсивности и состава
транспортного потока в час пик на перекрестке показал, что приведенная
интенсивность по главной дороге составила 506 авт/ч, по второстепенной дороге -
148 авт/ч. Транспортный поток относится к третьей группе (преимущественно
легковой) с долей легковых автомобилей 71%. Доля грузовых автомобилей в общем
транспортном потоке составила 22%.
Введение светофорного регулирования на
перекрестке соответствует условиям, оговоренным в пункте 8.15 СТБ 1300-2002
«Технические средства организации дорожного движения. Правила применения».
Расчетная длительность цикла светофорного
регулирования на перекрестке составила 25 с, длительность основных тактов
(зеленые сигналы) составила: для первой фазы 11 с, для второй фазы 8 с.
Суммарные текущие затраты до осуществления
мероприятий, т.е. на нерегулируемом перекрестке составили 96538 э.д.е, а
суммарные текущие затраты после осуществления мероприятий, т.е. на регулируемом
перекрестке составили 25463 э.д.е.
Годовой экономический эффект после введения светофорного
регулирования на перекрестке составил 71075 э.д.е., а срок окупаемости
капитальных затрат по введению и эксплуатации светофорного объекта составил
0,21 года.
Литература
1
Оформление курсовых и дипломных проектов /Бойкачев М.А., Гончарова Л.А.,
Михальченко А.А. - Гомель: УО «БелГУТ», 2005. - 46 с.
Кременец
Ю.А. Технические средства организации дорожного движения. - М.: Транспорт,
1990. - 255 с.
Чижонок
В.Д. Обоснование параметров и эффективности светофорного регулирования на
перекрестке. - Гомель: УО «БелГУТ», 1999. - 21 с.
4
Капитанов В.Т., Хилажев Е.Б. Управление транспортными потоками в городах. М.:
Транспорт, 1985. 94 с.
Клинковштейн
Г.И. Организация дорожного движения. М.: Транспорт, 1996. 230 с.
СТБ
1300-2002. Технические средства организации дорожного движения. Правила
применения. - БелГИСС, 2000.
СНБ
3.03.02 - 37. Улицы и дороги городов, поселков и сельских населенных пунктов. -
Министерство архитектуры и строительства Республики Беларусь, 1998. - 32 с.
Аземша
С.А., Карасевич С.Н. Организация движения на регулируемых перекрестках. -
Гомель, БелГУТ, 2007 г. - 56 с.