4239
.pdfМинистерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г. Ф. Морозова»
Методические указания для самостоятельной работы студентов по специальности 23.05.01 Наземные транспортно-технологические средства
Воронеж 2019
УДК 656.13: 711.45.453
Кораблев, Р. А. Транспортная инфраструктура [Электронный ресурс] : методические указания для самостоятельной работы студентов по специальности 23.05.01 Наземные транспортно-технологические средства / Р. А. Кораблев, Э. Н. Бусарин, Н. И. Злобина ; М-во науки и ВО РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж, 2019. – 24 с.
Печатается по решению учебно-методического совета ФГБОУ ВО «ВГЛТУ» (протокол № 2 от 27 сентября 2019 г.)
Рецензент заведующий кафедрой электротехники и автоматики ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра 1», док. техн. наук, профессор Д.Н. Афоничев.
3 |
|
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
Индивидуальное задание к самостоятельной работе . . . . . . . . . . . . . |
4 |
Задание № 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
5 |
Задание № 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
7 |
Задание № 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
22 |
Библиографический список . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
23 |
4
Индивидуальное задание на самостоятельную работу
Индивидуальное задание на самостоятельную работу предназначено для студентов обучающихся по специальности 23.05.01 Наземные транспортнотехнологические средства по дисциплине «Транспортная инфраструктура».
Самостоятельная работа должна выполняться в тетради или на листах формата А4 (сброшюрованных), имеющих подписанный титульный лист. Текст задания должен быть обязательно отражен перед началом ответа на него. Номера вариантов определяются следующим образом:
-по заданию № 1 - номер задания соответствует последней цифре номера зачетной книжки;
-по заданию № 2 - номер задания соответствует предпоследней цифре номера зачетной книжки;
-по заданию № 3 - номер задания соответствует предпредпоследней цифре номера зачетной книжки.
5
Задание № 1
Для выполнения задания № 1 необходимо ответить на вопросы (табл. 1).
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1 |
||
|
|
|
|
|
Вопросы к заданию № 1 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ |
|
|
|
|
|
|
Вопрос |
|
|
|
|
|
|
|
№ |
|
п/п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
варианта |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
1 |
Дайте краткую характеристику селитебной (жилой) зоны города |
|
|
|
||||||||||||
2 |
Охарактеризуйте |
схему |
расположения |
замкнутой |
обходной |
|
кольцевой |
|
||||||||
автомобильной дороги, ее преимущества и недостатки |
|
|
|
|
|
1 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
3 |
Дайте |
определение |
понятию |
«уровень |
загрузки |
дороги» |
и |
укажите |
|
|||||||
характеристики уровня загрузки Б автомобильной дороги. |
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
4 |
Дайте краткую характеристику промышленной зоны города |
|
|
|
|
|||||||||||
5 |
Охарактеризуйте |
|
схему |
расположения |
разомкнутой |
|
обходной |
|
||||||||
автомобильной дороги, ее преимущества и недостатки |
|
|
|
|
|
2 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
6 |
Дайте |
определение |
понятию |
«уровень |
загрузки |
дороги» |
и |
укажите |
|
|||||||
характеристики уровня загрузки Д автомобильной дороги |
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
7 |
Дайте краткую характеристику коммунально-складской зоны города |
|
||||||||||||||
8 |
Охарактеризуйте |
схему |
трассирования |
автомагистрали |
вне |
|
города с |
|
||||||||
подъездной автомобильной дорогой, ее преимущества и недостатки |
3 |
|||||||||||||||
|
||||||||||||||||
9 |
Дайте |
определение |
понятию |
«уровень |
загрузки |
дороги» |
и |
укажите |
|
|||||||
характеристики уровня загрузки А автомобильной дороги |
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
10 |
Дайте краткую характеристику зоны внешнего транспорта города |
|
|
|
||||||||||||
11 |
Охарактеризуйте схему расположения автомобильной дороги транзитного |
|
||||||||||||||
движения через центр города, ее преимущества и недостатки |
|
|
|
4 |
||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||
12 |
Дайте |
определение |
понятию |
«уровень |
загрузки |
дороги» |
и |
укажите |
|
|||||||
характеристики уровня загрузки Г автомобильной дороги |
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
13 |
Дайте |
краткую |
характеристику |
санитарно-защитной |
и |
рекреационной |
|
|||||||||
(отдыха) зон города |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
14 |
Охарактеризуйте свободную схему планировки улично-дорожной сети города |
5 |
||||||||||||||
15 |
Дайте |
определение |
понятию |
«уровень |
загрузки |
дороги» |
и |
укажите |
|
|||||||
приблизительные характеристики уровня загрузки В автомобильной дороги |
|
|||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||
16 |
Дайте краткую характеристику коммунально-складской зоны города |
|
||||||||||||||
17 |
Охарактеризуйте прямоугольную схему планировки улично-дорожной сети |
|
||||||||||||||
города |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
18 |
Дайте |
определение |
понятию |
«уровень |
загрузки |
дороги» |
и |
укажите |
|
|||||||
характеристики уровня загрузки А автомобильной дороги |
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
19 |
Дайте |
краткую |
характеристику |
санитарно-защитной |
и |
рекреационной |
|
|||||||||
(отдыха) зон города |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
20 |
Охарактеризуйте прямоугольно-диагональную схему планировки улично- |
7 |
||||||||||||||
дорожной сети города |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
21 |
Дайте |
определение |
понятию |
«уровень |
загрузки |
дороги» |
и |
укажите |
|
|||||||
характеристики уровня загрузки Г автомобильной дороги |
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Окончание табл. 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
3 |
22 |
Дайте краткую характеристику селитебной (жилой) зоны города |
|
|
|
|||||
23 |
Охарактеризуйте радиально-кольцевую схему планировки улично-дорожной |
|
|||||||
сети города |
|
|
|
|
|
|
8 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|||
24 |
Дайте |
определение |
понятию |
«уровень |
загрузки |
дороги» |
и |
укажите |
|
характеристики уровня загрузки Б автомобильной дороги |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
||||||
25 |
Дайте краткую характеристику промышленной зоны города |
|
|
|
|||||
26 |
Дайте определение понятию подвижности городского населения. Сущность |
|
|||||||
методов анкетных обследований |
|
|
|
|
|
9 |
|||
|
|
|
|
|
|
||||
27 |
Дайте |
определение |
понятию |
«уровень |
загрузки |
дороги» |
и |
укажите |
|
приблизительные характеристики уровня загрузки В автомобильной дороги |
|
||||||||
|
|
||||||||
28 |
Дайте краткую характеристику зоны внешнего транспорта города |
|
|
|
|||||
29 |
Дайте определение понятию подвижности городского населения. Сущность |
|
|||||||
метода «адресов» |
|
|
|
|
|
|
0 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|||
30 |
Дайте |
определение |
понятию |
«уровень |
загрузки |
дороги» |
и |
укажите |
|
характеристики уровня загрузки Д автомобильной дороги |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
7
Задание № 2
Задача № 1. Определение категории автомобильной дороги
На некотором прямолинейном участке улично-дорожной сети города расположена улица двухстороннего движения без пересечений (рис. 1). На улице организовано движение транспорта и пешеходов. Предварительными наблюдениями установлена интенсивность движения транспорта на исследуемом участке, по направлениям (табл. 2).
Рис. 1. Схема исследуемого участка
Следует определить: необходимую ширину полос движения, их пропускную способность; категорию автомобильной дороги и уровень ее загрузки.
Таблица 2 Варианты исходных данных интенсивности транспортного потока
Вариант № |
|
|
1 |
|
2 |
|
3 |
|
4 |
|
5 |
||||||
Тип ТС |
|
N1 |
|
N2 |
N1 |
|
N2 |
N1 |
|
N2 |
N1 |
|
N2 |
N1 |
|
N2 |
|
Мотоциклы |
|
0 |
|
0 |
3 |
|
6 |
8 |
|
12 |
5 |
|
2 |
1 |
|
0 |
|
Легковые автомобили |
100 |
|
120 |
160 |
|
200 |
140 |
|
140 |
210 |
|
230 |
300 |
|
280 |
||
Грузовые автомобили |
20 |
|
30 |
0 |
|
0 |
30 |
|
40 |
50 |
|
50 |
30 |
|
30 |
||
Автобусы |
|
20 |
|
20 |
5 |
|
4 |
16 |
|
14 |
22 |
|
20 |
20 |
|
25 |
|
Коэффициент |
среднесуточной |
0,075 |
0,05 |
0,1 |
0,08 |
0,11 |
|||||||||||
неравномерности, kсн |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Вариант № |
|
|
6 |
|
7 |
|
8 |
|
9 |
|
0 |
||||||
Тип ТС |
|
N1 |
|
N2 |
N1 |
|
N2 |
N1 |
|
N2 |
N1 |
|
N2 |
N1 |
|
N2 |
|
Мотоциклы |
|
0 |
|
0 |
0 |
|
0 |
3 |
|
4 |
2 |
|
1 |
1 |
|
1 |
|
Легковые автомобили |
80 |
|
75 |
125 |
|
140 |
170 |
|
210 |
260 |
|
280 |
400 |
|
450 |
||
Грузовые автомобили |
0 |
|
2 |
5 |
|
7 |
10 |
|
11 |
0 |
|
0 |
80 |
|
75 |
||
Автобусы |
|
0 |
|
0 |
0 |
|
0 |
3 |
|
4 |
20 |
|
25 |
10 |
|
10 |
|
Коэффициент |
среднесуточной |
0,09 |
0,07 |
0,085 |
0,07 |
0,1 |
|||||||||||
неравномерности, kсн |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8
Порядок выполнения расчетов
1. Определение приведенной интенсивности движения транспорта по направлениям
Определение приведенной интенсивности движения транспорта или пешеходов для каждого i-го направления производится по формуле, ед./ч:
n |
|
NПРi N jkПРj , |
(1) |
j 1
где Nj – интенсивность движения транспортных средств j-го типа или пешеходов, ед./ч;
kПРj – коэффициенты привидения для j-й группы автомобилей (пешеходов);
п – число исследуемых типов транспортных средств, включая пешеходов. Коэффициенты приведения kпр для различных j-х типов транспортных
средств и пешеходов приведены в таблице 3.
Таблица 3 Коэффициенты приведения интенсивности движения различных транспортных
средств к легковому автомобилю
Типы транспортных средств |
Коэффициент приведения |
|
|
Мотоциклы одиночные и мопеды |
0,5 |
|
|
Легковые автомобили |
1,0 |
|
|
Грузовые автомобили |
2,5 |
|
|
Автобусы |
3,0 |
|
|
2. Определение перспективной интенсивности движения транспорта
На основании имеющихся данных о приведенной интенсивности, следует рассчитать ожидаемую максимальную интенсивность движения на перспективу по направлениям, которая определяется отношением, ед./ч:
NППi |
|
NПРi |
, |
(2) |
|
||||
|
|
zi |
|
где NПРi – значение приведенной интенсивности движения в i-м
9
направлении, ед./ч;
zi – коэффициент загрузки по данному направлению; i – номер направления движения.
При проведении расчетов предполагается, что величина коэффициента загрузки должна учитывать определенного резерва пропускной способности, соответствующего оптимальному режиму движения (z = 0,6).
3. Определение ширины полосы движения проезжей части
Ширина полосы движения определяется из выражения, м:
ВП ba x y , |
(3) |
где ba – ширина автомобиля, м;
х – зазор до границы полосы движения, м; у – зазор до кромки проезжей части, м.
Ширину автомобиля ba принимают с учетом доли большегрузных транспортных средств в потоке автомобилей (автобусов и грузовых автомобилей). Если на основании исходных фактических данных доля большегрузных транспортных средств в потоке превышает 30 %, то в качестве базовой ширины автомобиля принимают грузовой автомобиль ba = 2,5 м, если не превышает 30 % – в качестве базового принимают легковой автомобиль ba = 1,8 м.
Соответствующие зазоры для городских условий составляют, м:
x 0,3 0,05 VT , |
(4) |
||
|
|
|
|
y 0,35 0,2 VT y * , |
(5) |
где VT – максимальная скорость транспортного потока на рассматриваемом участке, м/с (в городских условиях VT = 60 км/ч =17 м/с);
у* – дополнительный зазор, при наличии бортового камня, м
(у* = 0,3...0,5 м).
В городских условиях наличие бортового камня (бордюра) является обязательным. Если рядом с дорогой располагается тротуар, для обеспечения безопасности движения пешеходов, зазор у* предусматривают максимальным.
10
4. Определение пропускной способности одной полосы проезжей части
Пропускная способность отдельной полосы для каждого i-го направления определяется по формуле, ед./ч:
P |
k |
2 |
1700 66,6B |
9,54 |
Тi |
6,84 |
, |
(6) |
1i |
i 1 |
П |
|
i |
|
|
где ki – коэффициент приведения смешанного потока автомобилей к потоку легковых автомобилей для i-го направления;
β1 – коэффициент, учитывающий радиус кривой в плане (β1 = 1); β2 – коэффициент, учитывающий влияние пересечений в разных уровнях
(β2 = 1);
ВП – ширина одной полосы движения, м;
δТi – количество тяжелых автомобилей и автобусов в потоке, %;
αi – продольный уклон, ‰ (учитывается только при отрицательных значениях).
Коэффициент приведения для каждого из рассматриваемых направлений определяется следующим образом:
ki |
1 |
|
|
, |
(7) |
|
|
|
|||
n |
j |
||||
|
KПРj |
|
|
j 1
где kПРj – коэффициент приведения к легковому автомобилю j-го типа транспортных средств;
δi – доля транспортных средств j-го типа в общем потоке транспорта (выражается в долях единицы);
i – направление движения.
Количество тяжелых автомобилей и автобусов в потоке, %, определяется
как:
Тi ГРi Ai , |
(8) |
где δГРi, δАi – соответственно, доля грузовых автомобилей и автобусов в общем транспортном потоке i-го направления.