Transkript

1 KAPACITA NEŘÍZENÉ KŘIŽOVATKY dána počtem vozidel, která mohou projet křižovatku za určitý časový interval určuje se výpočtem kapacity vedlejších podřazených dopravních proudů a z toho plynoucí doby zdržení na vjezdech z vedlejší komunikace podmíněna kapacitou v každém střetném bodu křižovatky, ve kterém dochází k přetínání, spojení nebo rozpojení dopravních proudů viz obr obr (kolizní body u stykové a průsečné křižovatky) a) styková křižovatka 3 paprsky (vjezdy) b) průsečná křižovatka 4 paprsky (vjezdy) rozhodující pro celkovou výkonnost křižovatky je nejnepříznivější kombinace dopravních proudů (označení viz obr. 0440)

2 obr (označení dopravních proudů v křižovatce) pro cvičení uvažujeme stykovou křižovatku Schéma dopravních proudů na obr stupně ( k ): obr (schéma dopravních proudů stykové křižovatky)

3 1. stupeň... proudy 2, 8, 3 2. stupeň... proudy 6, 7 (1. podřazenost) 3. stupeň... proud 4 (2. podřazenost) Určení vzoru křižovatky: stanovuje řešení pravého odbočení (nároží nebo větev křižovatky viz obr. 0460) na základě třídy křižujících se silnic obr (nároží a větev úrovňové křižovatky) určit třídu obou silnic a následně vzor křižovatky ( SÚK ) podle následující tabulky (vychází z předběžného určení návrhové kategorie silnic v ČSN zjednodušeno a upraveno pro potřeby cvičení) Stanovení vzoru stykové úrovňové křižovatky ( SÚK ) hlavní silnice vedlejší silnice S 6,5 S 7,5 III. třída II. třída S 7,5 II. třída SÚK IV SÚK V S 9,5 II. třída SÚK III SÚK V S 11,5 I. třída SÚK III SÚK VI

4 Vzor křižovatky (definovaný v tabulce na obr uvést do průvodní zprávy!!!) stanovuje: řešení pravého odbočení existenci odbočovacích pruhů (zjednodušeně pro potřeby cvičení) obr (doporučené vzory stykové úrovňové křižovatky na 2-pruhových silnicích) Nakreslit schéma uspořádání pruhů na křižovatce (podle příkladu na obr. 0480):

5 obr (příklad schématu uspořádání pruhů na křižovatce) Nakreslit diagram intenzit (tzv. pentlogram ) křižovatky měřítko 1 mm 20 voz/h (podle vzoru na obr. 0490): obr (příklad diagram intenzit křižovatky)

6 Zadání skutečná vozidla + podíl pomalých vozidel (na hlavní a na vedlejší) přepočítat na tzv. pvoz/h (přepočtená vozidla / h) podle vztahu: 100% ppv [ ] [ ] [% ] k [ ] pv ppv % Ii pvoz /h = Ii voz /h + 100% 100% ppv uvažovat podle silnice (hlavní / vedlejší), ze které dopravní proud vyjíždí koeficient kpv se obecně získá z tabulky na obr ve cvičení použít hodnotu kpv = 1,5 (uvažujeme pouze nákladní vozidla a autobusy) obr (doporučené přepočtové koeficienty skladby dopravního proudu) Výpočet kapacity je založen na: počtu časoprostorových mezer mezi vozidly jízdního proudu s předností v jízdě (nadřazený proud j ), přijatelných pro začlenění nebo křižování vozidel podřazeného proudu tak, aby jejich jízdní úkony byly plynulé, bezpečné a bez časových ztrát podíl (P k(j) )

7 času nevzdutého dopravního proudu j stupně k, jestliže je proud j zároveň podřazen vůči jiným proudům stupně k-1 stanovení kritické mezery tg mezi vozidly nadřazeného proudu i (první čekající vozidlo) stanovení průměrné následné mezery tf mezi vozidly podřazeného proudu i (2. a další čekající vozidla ve frontě za sebou, která se zařazují do stejné časové mezery v nadřazeném dopravním proudu nebo v této mezeře nadřazený dopravní proud křižují) Výpočet vychází z těchto hodnot: Ii [pvoz/h]... návrhové (výhledové) intenzity dopravních proudů i (ze zadaných hodnot Ii [voz/h] a ppv [%]) tg,i [s]... kritické časové mezery vozidel proudů i (viz tabulka) Hodnota tg podle druhu křižovatkového pohybu a rychlosti jízdy na hlavní v h [km/h] druh dopravního proudu ( i ) tg [s] levé odbočení z hlavní 7 3,4 + (0,021 vh) pravé odbočení z vedlejší 6 2,8 + (0,038 vh) levé odbočení z vedlejší 4 5,2 + (0,022 vh) tg určit pro každý z dopravních proudů 4, 6 a 7 vh = 90 km/h (extravilán) tf,i [s]... průměrné následné časové mezery vozidel proudů i (viz tabulka)

8 Hodnota tf podle druhu křižovatkového pohybu a úpravy přednosti v jízdě na vjezdu do křižovatky druh dopravního proudu ( i ) P6 P4 tf [s] levé odbočení z hlavní 7 2,6 pravé odbočení z vedlejší 6 3,7 3,1 levé odbočení z vedlejší 4 4,1 3,5 tf určit pro každý z dopravních proudů 4, 6 a 7 IHi [voz/h]... součty intenzit proudů nadřazených proudu i (vypočítat podle tabulky se zohledněním existence odbočovacích pruhů) Výpočet IHi podřazený proud i IHi [voz/h] levé odbočení z hlavní 7 I2 + I3 pravé odbočení z vedlejší 6 I2 + 0,5 I3 1) levé odbočení z vedlejší 4 I2 + I8 + I7 + 0,5 I3 1) 1) samostatný odbočovací pruh pro proud 3 (pravé odbočení z hlavní) I 3 = 0 Gi [pvoz/h]... základní kapacita proudu i Ci [pvoz/h]... kapacita proudu i Rezi [pvoz/h]... rezerva výkonnosti proudu i tw,i [s]... střední doba zdržení proudu i p0,7 [-]... pravděpodobnost nevzdutí nadřazeného dopravního proudu 7 (levé odbočení z hlavní)

9 URČENÍ KAPACITY DOPRAVNÍHO PROUDU Základní kapacita Gi proudu i : G i 3600 e = t IH,i t f,i t g,i [Gi] = pvoz/h [IH,i] = voz/h Určení kapacity Ci proudu i : 1. proudy 1. stupně (2, 3, 8) neposuzují se (nejsou ničím zdrženy 2. proudy 2. stupně (6, 7) 1. podřazenost C = C 7 = G7 G 6,sam 6 3. proudy 3. stupně (4) 2. podřazenost: I7 p = 1 0,7 C C 4,sam f,i [I7] = [C7] = pvoz/h I = = 7 p G C G 1 0,7 4 4,sam 4 C7 4. zohlednění vlivu společného pruhu pro 2 podřazené proudy (4, 6): I4 I6 A 4+ 6 = + C C 4,sam 7 6,sam [I4] = [I6] = [C4,sam] = [C6,sam] = [C4] = [C6] = pvoz/h

10 1 A 1 A C = I C = I A 4+ 6 A 4+ 6 URČENÍ REZERVY VÝKONNOSTI A DOBY ZDRŽENÍ Pro každý dopravní proud i stupně 2 a více stanovit rezervu výkonnosti Rezi podle následujícího vztahu: Re z i = C i I [Rezi] = [Ci] = [Ii] = pvoz/h Podle grafu na obr určit na základě znalosti rezervy kapacity Rezi střední dobu zdržení tw,i (odečíst závislost Rezi a tw,i podle křivky odpovídající nejblíže kapacitě proudu Ci ): i obr (graf pro určení střední doby zdržení)

11 VÝSLEDNÉ POSOUZENÍ A USPOŘÁDÁNÍ VÝSLEDKŮ pro každý dopravní proud stupně 2 a více určit úroveň kvality dopravy UKD podle znalosti střední doby zdržení tw,i : UKD tw,i označení slovní charakteristika [s] A doba zdržení velmi malá 0 10 B zdržení ještě bez front C ojedinělé krátké fronty, citelná doba zdržení D stabilní stav s vysokými ztrátami fronta vozidel E nestabilní stav (fronta), zdržení se nesnižuje, citlivé chování závislosti > 45 zatížení a ztrát F překročená kapacita, přetížená Rezi < 0 křižovatka, fronta vozidel narůstá POSOUZENÍ norma ČSN požaduje následující UKDp: S I... UKDp = C S II... UKDp = D S III... UKDp = E cvičení křižovatka kapacitně vyhoví, pokud UKD UKDp pro každý dopravní proud dle třídy silnice výsledky uspořádat do přehledné tabulky:

12 Proud (i) Stupeň (k) ZADANÉ A PRACOVNÍ HODNOTY Ii [voz/h] Ii [pvoz/h] tg,i [s] tf,i [s] IH,i [voz/h] p0,i [ ] URČENÍ KAPACITY, REZERVY A UKD Gi [pvoz/h] Ci [pvoz/h] Rezi [pvoz/h] tw,i [s] UKDp,i [A/B/C/D/E] UKDi [A/B/C/D/E/F] kapacitně vyhoví [A/N] do průvodní zprávy slovně napsat výše učiněný závěr, kompletní výpočet včetně vzorců pozor na jednotky!!!