автореферат диссертации по строительству, 05.23.11, диссертация на тему:Разработка методики определения целесообразности строительства обходных автомобильных дорог

не

КИЕВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи

ДОМБРОВСКИИ Александр Николаевич

УДК 625.72

РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА ОБХОДНЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Специальность 05.23.11.— Строительство автомобильных дорог и аэродромов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Киев 1093

Работа выполнена в Киевском автомобильно-дорожном институте.

Научный руководитель Научный консультант Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

Защита состоится .^^Ф^тьц? . .'1993 года на заседании спе-

циализированного совета Д 068.09.02 при Киевском автомобильно-дорожном институте по адресу: 252010, г. К.иев-10, ул. Суворова, 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Киевского автомобильно-дорожного института.

— доктор технических наук, профессор Белятынский А. А.

—г доктор технических наук, профессор Филиппов А. 3.

доктор технических наук, профессор Заворицкий В. И., кандидат технических наук, доцент Хорева Т. 3.

Украинский государственный институт проектирования дорожного хозяйства-Укргипродор

Автореферат разослан « № »

1993 г.

Ученый секретарь специализированного совета, профессор

Н. Н. Дмитриев

ОЩЛ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ

Актуальность работы. Гост интенсивности движения транспортных потоков в населенных пунктах при ограниченной пропускной способности улично-дорожной сети и незначительном резерве ее повышения приводит к снижению эффективности транспортного процесса,безопасности дорожного движения и усилению отрицательного воздействия автомобилей и дороги на окружающую среду.Одним из основных способов решения возникшей проблемной ситуации является вывод транзитных потоков на обходные дороги.

С одной стороны устройство обходной дороги позволяет улучшить условия движения и состояние окружающей среды в населенном пункте,а с другой,строительство и эксплуатация обхода наносят вред природе в районе предложения трассы. Определение необходимости строительства обходов населенных пунктов в этих условиях является сложной задачей.

Существующие методики позволяют определять целесообразность строительства обходных дорог только в зависимости от рентабельности капитальных вложений.Такой подход справедлив,поскольку эти дороги являются капиталоемкими инженерными сооружениями.Однако в настоящее время при все возрастающей тенденции к усилению негативного воздействия транспортных потоков на окружающую среду экономического критерия недостаточно для принятия рациональных решений.Б этих условиях наиболее приемлемо использование социально-экономических критериев,которые на данный момент сформированы еде недостаточно.

Таким образом,задача формирования критериев социально-экономическом целесообразности строительства обходных автомобильных дорог и разработка методики принятия рациональных решений в рассматриваемой ситуации являются актуальными.

Целью работы является разработка методики определения ооци- • ально-экономической целесообразности строительства обходных дорог на основе системного подхода к особенностям движения потока тран-. зитных и местных автомобилей и их воздействия на окружающую среду.

Объектом исследования являются условия движения на магист- ' ральных дорогах в населенных пунктах,по которым происходит движение транзитных потоков,к на обходных дорогах,а также водители транзитных автомобилей.

В соответствии с целью работы определены основные задачи исследований:

1.Формирование критериальной функции социатьно-экономичес-кой целесообразности строительства обходных.автомобильная дорог.

2.Установление закономерностей функционирования и развития системы "дорожные условия-транспортный поток-среда".необходимых для получения рациональных решений при проектировании обходных автомобильных дорог и определении целесообразности их строительства.

3.Экспериментальное исследование характеристик движения потока транзитных и местных автомобилей й проверка адекватности полученных математических моделей.

4.Разработка практических рекомендаций по определению социально-экономической целесообразности строительства обходных дорог и по обоснованию рациональных технических решений при их проектировании.

Научная новизна работы заключается в установлении закономерностей, предопределяющих рациональные решения при определении социально-экономической целесообразности строительства обходных автомобильных дорог и назначении технических параметров /три их проектировании.

Практическая ценность работа заключается в:

-разработке методики определения целесообразности строительства обходных автомобильных дорог;

-разработке методики экологической оценки состояния при-магистральной территории населенных пунктов;

-разработке рекомендаций по определению рационального удаления обходной дороги от населенного пункта;

-обосновании классификации обходных автомобильных дорог.

¡Реализация работы. Результаты работы использованы Киев-союздорпроектом при разработке проектов обходных автомобильных дорог и разделов проектов "Оценка воздействия ¡¡а округа'ощую среду ".Украинским государственным институтом проектирования дорожного хозяйства /Укргипродором/ при разработке методики по выполнению раздала "Охрана окружающей среды" проектов автомобильных дорог.

Апробация работы. Основные результаты,полученные в ходе работы над диссертацией,докладывались и обсуждались на 1И м [У

Екатеринбургской конференциях по социально-экономическим проблемам развития транспортных систем города /Екатеринбург,1990 и К92гг/; на научно-практическом семинаре /Екатеринбург,129Г г/; III и 1У Краевых научно-практических конференциях /Анапа,1990 и 1991 гг/; Краевом координационном совещании-конференции /Краснодар,1991 г/; 46-48 научных конференциях профессорско-преподавательского состава КАДИ в 1990-1992 гг. и МАДИ в 1990 г.

Публикации. Основное содержание работы опубликовано в 7 работах.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения,четырех глав,заключения.Объем текста работы составляет 211 страниц .иллюстрируется 44 рисунками,содержится 20 таблиц. Имеется список литературы из 140 наименований,из них 19 наименований на иностранных языках.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В основу существующих методов определения целесообразности устройства обходов населенных пунктов различшх типов положены экономические критерии,предложенные Д.А.Вулисом,М.Ф.Смирновым, М.Г.Лаоезниковым.

Учет факторов,имеющих социально-экологическую природу,проводится также с помощью экономического показателя - ущерба от воздействия данного фактора на окруотжую среду.Большой вклад ь эту область исследований внесли А.А.Белятынский.Б.П.СтаровоМа.О.А.Ди-вочкин.Ь.С.Адасшский,В.Н.Кузнецов.В то зко вромя при таком подходе и несовершенстве существующих методик по установлению величины ущерба.наносимого природной среде,учет социально-экологических факторов зачастую носит формальный характер.

В условиях усиления отрицательного воздействия транспортного потока и автомобильной дороги на окружающую среду требуется разработка новях подходов и критериов социальной,экологической и экономической целесообразности строительства обходных дорог.Кромо того,технические решения,принимаемые при проектировании'обходной дороги,дол*ны обеспечивать максимально возможную целесообразность ее уотройстпл.Исслодогания,выполненные выше названными учеными и ]\А.Дш1цигом,В.И.Заворипюш,И.Л.Романенко,А.Ь.Сигаовш,К..'.1.С!лит!<ом, А .Е.О'трамеитовш, i.e.4и1иольсоном,НЛ .Тихомировой, Л. Т .jl/шовим,

Д.М.Середяк,А.ВЛерепухиШ£м,А .{¡.Хомяк.Т.ЗДоревойД.ВЛ'олубятни-когнм, К.Ф.Еибоиисцовым,позволяют определять характеристики потока транзитных аЕтомооилеи и параметры трассы обходной дороги,необходима на проектной стадии.Учет особенностей совместного движения потока транзитных и местных автомобилей,их влияния на окружающую . среду,психологии транзитных водителей требует дальнейшего совер-шенствогашя и развития существующих методов и методик.

Решение выше названных проблем и задач возмогло только при системном подходе к исследуемому объекту.

В связи с этим предложено использовать систему "дорожные условия-тррнспортный поток-среда",которая отличается от ранее рассмотренных другими авторами своим составом.В модель состава системы введены характеристики движения транзитного потока и элементы подсистем "дорожные условия" и' "среда",взаимосвязанные с этим движением.

Переход системы из одного состояния в другое осуществляется в момент грсмени,когда критерий целесообразности перехода достигает максимального значения.Момент перевода системы из текущего состояния в другое соответствует устройству обхода или совершенствованию условий движения на существующей магистральной дороге населенного пункта.

Ь качестве критерия целесообразности порехода принят показатель полезности,под которым понимается народно-хозяйственная необходимость, акономичэская целесообразность.социальная значимость, экологическая безопасность, техническая возмоиюсть .Достоинством этого показателя является возмотаость учета им любого количества оцениваемых факторов,имеющих различный характер и значимость для природы и общества. ■

/1 /

Jt.fi>

411 *

1

где И/ -полезность устройства обходной дороги;

-весовой коэффициент /значимость/ с-го оцениваемого фактора /параметра/; (¿1 -степень достижения 1-м фактором /параметром/ нормативного или предельно допустимого значения; £ -число оцениваемых факторов /параметров/.

При неограниченных капиталовложениях1 устройство обхода целв-сообразно .если , при лимитированных, воли \А/Ы.

Бесовой коэффициент шги значимость оцениваемого (¡актора устанавливается группой экспертов в зависимости от уровня социально-экономического развития общества,действующих приоритетов и ценностей.

Для параметров,которым устанавливается предельное минимальное значение. О; определяется деленном ожидаемой величины параметра после осуществления рассматриваемого проекта на нормативную. И наоборот,для параметров,которым устанавливается предельное максимальное значение, <¿1 определяется делением предельной величины на ожидаемую.Возмоише факторы /параметры/,которые необходимо учитывать при определении целесообразности строительства обходных дорог и формулы для расчета приведены б табл.1.

Приведенные в табл.1 факторы /параметры/ могут быть дополнены с учетом конкретных местных условий или принятых приоритетов. Для параметров,не поддающихся количественному измерению,значение О; определяется методом экспертных оценок.

В случао,когда рассматривается вариант устройства обхода насаленного пункта в сравнении с некоторой альтернативой /реконструкция магистрального маршрута в пределах населенного пункта,совершенствование организации движения на улично-дорожной сети,устройство шумозащитннх и других инженерных сооружений/, то <*>; определяется по формуле

Л . К« ^-гд , ,

где К«,Ка -соответственно капиталовложения в строительство обхода и осуществление альтернативного варианта,руб;

1; -величина оцениваемого 1-го фактора /параметра/ при условии сохранения существующего положения на перспективу;

11о,Ъл-то же при условии "устройства обхода и осуществлении альтернативного варианта.

В зависимости от социально-экономической ситуации в- стране критериальную функцию / Г / можно изменять с помощью весовых коэффициентов от "чисто" экономического до чисто социально-экологического критерия»

Л*

Таблица Г

Факторы,учитываемые при определении .целесообразности строительства обходной дороги

Название фактора /параметра/

Формула для расчета СО;

Экономическая э<}<$ активность капитальных. * где вложений

Уровень аварийности на магистральной дорого где населенного пункта

Уровень транспортного шума на магистральной ■ ; где дороге населенного пункта

Уровень транс-пс) та ого кума на обходной дороге где

О.

1л. Ей

£,,£„ -соответственно коэффициент экономической эй<|октиености капиталовлоке-. ний в устройство обхода и его нормативное значение.

ок

1-н> и

ид.

—К*

Кл

-соответственно заданное предельное значение итогового коэффициента аварийности и его значение после устройства обхода.

' л) Ч, Ц

-соответственно предельно допустимое значение уровня транспортного шума на примагистральноЯ территории и его значение после устройства обхода.

О ч, I.

-соответстгснно заданное предельное значошю уровня трапаиортиого шума на обходе и его возможное значение.

Концентрация вредных веществ отработавших газов в где воздухе /или лочьо/ придорожной полосы в населенном пункте

Концентрация вредных яещбств отработавших Х'азоь в где воздухв/ют почве/ придорожной полосы обходной дороги

^11

г

Г> пи/ ' 1,1 ПАКи ,

к*,ИД^*-соответственно концентрация 1-го

вредного вещества в расчетной точке населенного пункта и ее предельно допустимое значение; -число учитываемых вредных составляющих отработавших газов автомобилей.

П

1

Сс«,ПДК^-соотеототвс!шо концентрация {-го вредного шпеетт в расчотной точке на обходо и со предельно допустимое значение.

Для установления закономерностей функционирования и возможности развития системы "дорожные условия-транспортньй поток-среда" исследованы ее входные и выходные параметры.Входом системы является интенсивность и состав движения потока транзитных и местных автомобилей, выходом - режим движения транспортного потока,который определяет величину себестоимости перевозок грузов и пассажиров, расхода топлива,аварийности,уровня транспортного шума,концентрации отработавших газов автомобилей в воздухе и почве придорожной полосы.

Основной входной параметр системы '- интенсивность транзитных автомобилей,которая может быть выражена через долю этих автомобилей в потоке.На основании предположения,что объем перевозок грузов и пассажиров между корреспондирующими пунктами подчиняется гравитационной модели,пслучена зависимость изменения доли транзитных автомобилей в потоке на подходах к населенным пунктам,Принципиальная схема для вывода зависимости изображена на рис,1.

8

Рис Л

л_

и

л

лт,0' [на и,+н./.

/ з/

где

^ -доля транзитных автомобилей в потоке на подходах к на -селенным пунктам,в долях от единицы; /.».Д-коэффипиенты связи мевду интенсивностью движения и объемом перевозок грузов и пассажиров для соответствующих коррееповдирующих связей; ^■«»^■и -средневзвешенное время сообщения между соответствующими корреспондирующими пунктами,час; П -коэффициент,зависящий от особенностей рассматриваемого региона / 0„5&ПА 2.0 /; Нв-численность жителей в рассматриваемом населенном пункте,чел;.

Н,,Н,:-чийленность жителей в населенных пунктах,перевозки между которыми являются транзитными для рассматриваемого пункта,чел.

В-

Выполненные экспериментальные исследования подтвердили адекватность полученной математической модели / 3 /.По результатам статистической обработки экспериментальных данных для условий Краснодарского края получены уравнения регрессии "

^ = си-^Л; /4/

1.0 тыс.чел ^ Ну 6 1000.0 тыс.чал где ^ -доля транзитных автомобилей в потоке на подходе I -го типа к j-му населенному пункту,в долях от единицы; • -коэффициенты /приведены в табл.2/;

Н] -численность жителей в ,/-м населенном пункте,чел.

График приведенной зависимости изображен на рис.2.

Таблица 2

Значения коэффициентов и .

Значение подходящей дороги

Коэффициенты -1--

Общегосударственные 2.136 0.319

Региональные 1.604 0.277

Краевые /областные/ 1.585 0.265

Местные 1.014 ' 0.176

Б ходе исследований установлено,что фактическая интенсивность движения автомобилей на обходной дороге не равна общей ин-тенсивностл перевозок,транзитных для рассматриваемого пункта.Существует определенная доля транзитных водителей,которые поедут через населенный пункт и,наоборот.часть местных водителей пользуется обходом.Одним из основных факторов, влияющих на выбор водителем пути следования,являются условия-двшеения па маршрутах,прохо-

через населенный пункт и по оЛходной дорого .Для условий Краснодарского края установлена зависимость изменения доли транзитных водителей,предпочитавших обходной маршрут,от времени движения по рассматриваемым мар1ирутам

t

Л-аД"

з * /и; tн/¿ зо

где -доля транзитных водителей,предпочитающих обходной

маршрут,в долях от единицы; -коэффициенты /приведены в табл.3/; -соответственно среднее вреда сообщения при движении по обходному марофуту и через населенный пункт,мин.

Таблица 3 Значения коэффициентов и 8г.

Группа водителей

Коэффициенты

си

Je-

Водители легковых частных автомобилей 0.650 0.430

Водители легковых служебных автомобилей 0.600 O.bfiO

Водители грузовых автомобилей 0.930 0.552

Водители автопоездов 0.970 0.GI0

Характер изменения кривых выбора маршрута движения транзитными водителями приведен на рис.3.

Для статистического анализа экспериментальных данных изменения основного выходного параметра системы - скорости движения транспортного потока использованы кривые Пирсона,что позволило ксслодо-вать скрытые от непосредственного наблюдения закономерности.

Выявлено,что в свободных условиях движения при фиксированных интенсивности и составе скорость транспортного потока увеличивается о возрастанием в нем доли транзитных автомобилей.Для прямолинейных участков различных типов дорог по результатам экспериментальных данных получена зависимость для определения средней скорости движения транспортного потока

^^а^-СаИ^М)^ 16'

50 авт/ч < N * 800 авт/ч где a,...a4 -коэффициенты /приведены в табл.4/;

Vf -расчетная скорость для данного участка дороги,км/ч; р -доля легковых автомобилей в потоке,в долях от единили; ^ -доля транзитных автомобилей в потоке,в долях от единицы;

N -интенсивность движения,арт/ч.

J*

Изменение доли транзитных автомобилей в потоке на подходах к населенным пунктам

г

0.6 0.5 ОЛ ОЪ 0.1 0.)

Рис.2

Т-дороги обпегосудаиственного значения; 2-регионального; ¿-краевого /областного/ ; 4-местного значения

£

0.9

08

О ч

0.6

I-родители легковых частных автомобилей; ¿-легковых служебных; З-грузоглх; 4-автопоепдов

Кривые выбора маршрута движения транзитными водителями

\ \ VI \

N V

• \

и

-2-У

лУ

■С.Ь -0.2 0.1 0 о! 0.2 05 Ок

' Рис.3

Таблица 4

Значения коэффициентов для определения средней скорости движения транспортного потока

Коэффициенты! Количество полос движения'

1 з 1 4 1 6

а1 а2 а3 а4 а5 0.404 0,423 0.381 0.397

0.051 0.049 0.046 С. 044

0.226 0.243 0.218 0.222

0.046 0.044 0.042 0.041

0.107 0.115 0.109 ■ О.Ш

аЬ а? 0.038 0.037 0.035 0.034

0.007 0.011 0.009 О.ООЬ

а8 0.033 0.032 0.033 0.033

По результатам экспериментальных исследований получены зависимости изменения характеристического числа кривых [[ирсона и приведенной энтропии поля скоростей от интенсивности движения и доли транзитных автомобилей в потоке на двухполосной дорого /рис.4/. Установлено,что снижение доли транзитных автомобилей в потоке либо их вывод на обходную дорогу приводит к увеличению верхней границы интенсивности движения,при которой наблюдаются свободные и частично связанные условия движения.При увеличении доли транзитных автомобилей в потоке возрастает неупорядоченность транспортного потока.

С помощью имитационного моделирования получены закономерности изменения выходных параметров системы / себестоимость перевозок грузов и пассажиров / 3 /.уровень аварийности /КА/,уровень транспортного шума /Цкв /.концентрация в воздухе придорожной полосы вредных составляющих отработавших газов автомобилей / 0 / / от входных параметров / интенсивность движения /М /.состав потока / р /.доля транзита в потоке /^ // в процессе функционирования и развития /устройства обходной дороги/ системы. Па рис.5 изображены закономерности изменения выше названных параметров при выводе соответствующей доли транзитных автомобилей па обходную дорогу.

Использование полученных закономерностей позволяет оценить целесообразность устройства обходной дороги.

Выполненные теоретические и экспериментальные исследования позволили разработать методику определения целесообразности

Зависимость характеристического числа кривых Пирсона и приведенной энтропии поля скоростей от интенсивности движения

1'оез V / 0

/

- г/

„ . , ( ,г.п......с / /

%сс ыес /1 ллг/ч

7

/

Ч.олг N 0

\ г

1

К -характеристическое число кривых Пирсона; И" -приведенная энтропия поля скоростей; Ч -доля транзитных автомобилей в потоке

л.

\

1" / 1?

/

■ . Г|

- ! •

н*

1.0 01 а 01 0.6 0.5

м

!СС цс мс ни ■ &са (а? то КО) РИО.'!

лт/ч

Изменение выходных параметров системы "дорожные условия-транспортный поток-среда" после устройства обхода населенного пункта

аБА чл

ъ.ъ

и

и

строительства обходов насатенных пунктов,которая состоит из этапов:

I.Оценка условий движения на магистральных дорогах населенного пункта.

2.Прогнозирование изменения условий движения на магистральных дорогах населенного пункта при сохранении существующего поло- . жепия ка перспективу.

3.оценка сложившейся проблемной ситуации,определение цели совершенствования условий движения и назначение альтернатив решения проблемной ситуации.

4.Прогнозирование изменения условий движения на магистраль- ' них дорогах насаленного пункта при реализации намеченных альтернатив.

5.Оценка влияния устройства обхода на состояние окружающей среды в районе прохождения трассы.

6.Оценка целесообразности устройства обходной автомобильной дороги.

Для определения экологической эффективности капитальных вложений в устройство обходной дороги предложено использовать показатель 1

е-.-о^ /7/

где Псв<,Пч!> -соответственно средневзвешенные значения комплексного показателя состояния окружающей среды придорожной полосы для расчетного периода при сохранении существующего положения ка перспективу к при условии реализации предлагаемого проекта; К -стоимость осуществления проекта.руб.

Средневзвешенное значение комплексного показателя ГН определяется по формуле • * « "

п / а /

где Л; -комплексный показатель состояния окружающей среды на

1-м звене участка дороги;

-длина 1-го звена участка дороги,км;

и -протяженность участка оцениваемой магистрали,км;

£-число звеньев на оцениваемом участке однотипных с точки

зрения распространения вредного воздействия автотранспорта.

г. _ I <0 / 9 /

где ВI],ПД&^ -соответственно величина воздействия ,)-го фактора на 1-м эвенэ и его предельно допустимое значение; -весовой коэффициент,учитывающий степень воздействия ^ -го фактора на окрузгешцую среду;

К -количество учитываемых факторов. Весовые коэффициенты устанавливаются методом экспертных оценок или определяются выражением

,0 / 107

где У^ -ущерб окружающей среде на 1-м звене участка от вели-

чины воздействия З-го фактора,равной предельно допустимому значению,руб;

У-,в-то же для фактора,принятого в качестве базового,руб. Состояние окружающей среды удошгетворигаяьмое.бсли

/п/

. п 4 / 12 /

Практическое использование разработанной методики экологической оценки состояния примагистральной территории населенных пунктов позволило получить минимальные значения дали транзитных автомобилей,при которой возникаот ■ экологическая целесообразность их вывода на обходную доро1у /табл.5/..

Целесообразность устройства обходной дороги зависит не только от эффективности вывода транзита из населенного пункта,а и от принятых технических решений при проектировании трассы обхода.

На основе выполненных исследований получены зависимости для расчета рациональной длины обходной дороги и ее удаления от населенного пункта.

= 1.0 ^ 1-голх /13 /

Где 1-,-рациональная длина обходной дорога,км;

1.м-длина обходной дороги .обеспечивающая рентабельность капиталовложений в.ее „устройство,км;

Цди-максимально допустимая длина обходной дорога,обеспечивающая выгодность движения транзитных потоков по ■ обходному пути,км.

Таблица 5

Минимальные значения доли транзитных автомобилей.при которой целесообразен их вывод на обходную дорогу

Интенсивное?;, движения! на ммп-гстрялБной доро-!

Минимальное значение доли транзитных автомобилей в потоке цри числе полос

елейного пункта,! ав-т/ч ! движения

2 ! 3 ! 4 ! 6

600 0.26 0.24 0.19 0.15

ьоо • ' 0.30 0.27 0.23 0.20

1000 0.31 0.30 0.27 0.23

1200 0.32 0.31 0.28 0.25

1400 0.35 0.32 0.30 0.27

1600 0.40 0.35 0.31 0.28

1Ь00 0.45 0.37 0.32 0.29

2000 0.50 0.40 0.33 0.30

2200 - 0.45 0.34 0.31

2400 - 0.51 0.35' 0.32

2600 - - 0.37 ' 0.33

• 2800 - - 0.41 0.34

аооо - - 0.46 0.38

3600 - - 0.52 0.43

■1200 - - - 0.48

4800 . — - - 0.53

и= и

N (С./Ц+СуМ А- (с«/УД е ум а*

К1 (V+ ч») с Сс /V. ♦ С* р.

еиА<-С*А*-ЕцКо

/ 14 /

где Ьн-Длкна маршрута движения транзитных автомобилей через насеченный пункт,км;

УмЛ'м -средиеьзЕеиенная скорость сообщения при движении через : населенный пункт соответственно при условии сохранения

существующего положения на перспективу и при вводе обходной дороги в эксплуатацию,км/ч;

V, - прогнозируемая средняя скорость сообщения на обходной дороге,км/ч;

М -среднегодовая суточная интенсивность, движения автомобилей на магистральной дороге насоленного пункта,авт/сут; ^.^-соответственно доля внешнего и внутреннего транзита в потоке на магистральной дороге,выводимого на обходную дорогу,в долях от единицы;

К»-величина капитальных вложений на устройство I км обходной дороги,руб/км;-

С»-ежегодные затраты на проведение ремонтов и содержание I км обходной дороги,руб/км; Сн,С„-то же городской магистрали соответственно при сохранении существующего положения на перспективу и при вводе обхода в эксплуатацию,руб/км;

Се -постоянная составляющая себестоимости перевозок,руб/авт'ч;

С* -переменная составляющая себестоимости перевозок,руб/авт-км; р^Л-кощсУл-леит приведения текущих затрат к исходному году соответственно для обходной дороги,для городской магистрали при условии сохранения суцестт^чщего положения на перспективу и при вводе обхода в эксплуатацию.

А -число дней в году.сут.

I . V.

4.ЩАХ в 1-Й

(0.930-0.0 80)

/ 15 /

Ц (0.552-0.122/0

где -доля легковых автомобилей в потоке,в долях от единицы.

Удаление обходной дороги от насоленного пункта рационально,

если

Л - ОС / 16 /

где -удаление обхода от населенного пункта,км;

-угол обхвата населенного пункта обходной дорогой,рад; 1 -средний радиус площади города /населенного пункта/,км. Обходной маршрут целесообразен для транзитных водителей, когда соотношение Уо/У* выше приведенных в табл.6 значений.

Таблица 6

Минимальные значения превышения скорости движения па обходе над скоростью сообщения при движении через населенный пункт

С** .Град !_135 ! 180__7~_ 225 *

Ус/у/ ____1.42 Г "Тв9 7 2.37

Выполненные исследования положены в основу классификации обходных дорог,которая учитывает особенности'режимов движения потока транзитных и местных автомобилей,обеспечивает максимальную производительность и экологическую безопасность этих дорог.Предлагаема* классификация подразделяет обходные дороги на три категории: I - общегосударственные,II - региональные,III - краевые/областные/, каждая из которых делится на типы,в зависимости от числа полос дгижения.и подтипы,в зависимости от доли транзитных автомобилей в потоке,которая принята на основе данных Киевсоюздорпроекта.

Таблица 7

Типы обходных автомобильных дорог

Кате-! Тип !' Доля ¡Основная ¡Расчетная ин-гопия!доро-!тран- ,!расчетная! тенсивность дорс>~! ги ! зита в ¡скорость,! движения, гк ! !потоке! км/ч ! авт/ч

Jz.

I

Число ! Ширина полос 'проеззкеи части, движе-! м кия !

I-

II

III

I.I >30 150 >3400 8 . 2 х 15.00

<30 120 >3600 8 2 х 15.00

1.2 >30 150 2500-3400 6 2 х 11.25

<30 120 2700-3600 6 2 х 11.25

1.3 >30 150 1500-2500 4 2 х 7.50

<30 120 1800-2700 4 2 х 7.50

2.1 >35 120 >2800 6 2 х 11.25

<35 100 > 2900 6 2 х 11.25

2.2 >35 120 ' 1900-2800 4 2 х 7.50

<35 ' .. юо 2000-2200 4 2 х . 7.50

2.3 >35 120 1400-1900 3 I X 11.25

<35 . 100 1500-2000 3 • I X 11.25

2.4 >35 120 900-1400 2 I X 7.50

<35 100 IOOO-I5ÜO 2 I X 7.50

3.1 >40 100 • > 1200 3 I X 10.50

3.2 >40 100 600-1200 2 I X 7.00

ОБЩЕ ВЫВОДЫ

^Предложенная на основе системного подхода критериальная функция целесообразности строительства обходных автомобильных дорог позтолтет учитывать различную значимость оцениваемых экономических, ооцпгльннх и экологических факторов для случаев лимитирован

ни и нелимитированннх капиталовложений.

2.Одним из основных параметров,определяющих целесообразность гстройства обходной дороги и технические решения при ее проекти-»овании,является интенсивность движения транзитных автомобилей, :аяя которых в потоке на подходах к населенным пунктам уменьшайся при увапичении численности жителей и на подходящей дороге I (атегории к малому городу на 50...70^ выше,чем на подходе 1У кате -'ории,соответственно для среднего города на 70...80$,большого -1а Ю...88%,крупного - на 88...90$,крупнейшего - на 90...93$.

3.Установлено,что для свободных условий движения повышение 1оли транзитных автомобилей в потоке с 20 до 60$ при фиксированно интенсивности и составе потока приводит к увеличению скорости "иэдения потока на 14... 17% и более быстрому переходу от свободна условий движения к частично связанным.

4.Предложенная методика экологической оценки состояния при-/игистральной территории населенных пунктов позволяет оценивать различные ф;акторы негативного воздействия транспортного потока на зкругающую среду одним комплексным показателем и определять эяо-чогическую целесообразность капитальных вложений в устройство обхода.

5.Вывод транзитных автомобилей с улично-дорокной сети эколо- • гически целесообразен при минимальной их доле в потоке 26...50$ для двухполосных дорог,24...5155 - для трехполосных, 19...52% - для четырехполосных,15...53$ - для юестиполосных в зависимости от интенсивности движения совместного потока.

6.При определении рациональной длины обходной дороги.и ее. удаления от населенного пункта следует учитывать экономическую эффективность капиталовложений и психологическую целесообразность для транзитных водителей обходного маршрута,которая обеспечивается минимальным превышением скорости движения потока по обходу над скоростао в насаленном пункте в 1.42 - 2.37 раза при утло мезгду смежным вводами от 135 до 225 градусов.

7.Предложенная классификация обходных автомобильных дорог • предусматривает деление их на три категории общегосударственные, региональные,краоше/областные/,каждая из которых подразделяется на типы и подтипы в зависимости от расчетной часовой интенсивное^ та движения и доли транзитных автомобилей в потоке.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1.Домбрсвсхий А.Н. Обоснование необходимости строительства обходов населенных пунктов;Киев.автомоб.-дор.ин-т.-Киев, 1990.-Юс.~ Деп.в УкрНИИНТК 13.12.90,Я 2038-Ук 90.

2.Дсыбровский А.Н. Проектирование обходных автомобильных дорог с учетом социально-психологических факторов;Киев.автомоб.-дор. кн-т.-Киев,1990.-8с,-Деп.в УкрШШТИ 13.12.90,№ 2039-Ук 90.

3.Белятыкский A.A..Домбровский А.Н. Методика экологической оценки состояния примагистральной территории населенных пунктов; Киев. автомоб. -дор. ин-т. -Киев, 1991. -11с. -Деп .в УкрНШНТИ 3.07.91, № 960-Ук 91.

4.Домбровский А.Н. Проектирование обходов населенных пунктов с учетом режимов движения транспортных потоков.-Автомоб.дороги и дор.стр-во.-Киев,1991.Выл.49.-С.98-101.-На укр.яз.

Б.Домбровский А.Н. Исследование интенсивности, движения автомобилей на подходах к населенным пунктам.-Автомоб.дороги и дор. с тр-во.-Киев,1991.Вып.49.-С.101-104.-На укр.яз.

6.Белятынский A.A..Сгаровойда В.П.Домбровский А.Н. Совершенствование технико-экономического обоснования развития сети магистральных дорог автодорожных узлов.-В кн.Социально-экономические проблемы развития транспортных систем городов.-Тез.докл.четвертой Екатеринбургской /первой международной/ конференции .17-18 июня 1992 г.-Екатеринбург,1992.-С.46-48.

7.Балятынский A.A..Домбровский А.Н..Чайчевский В.Д. Проекта -рование трассы обходных автомобильных дорог с учетом экономии материальных и энергетических ресурсов.-Автомоб.дороги и дор.стр-во.-Киев;1992.Вып.50.-С.3-6.-На укр.яз. •

Подп. к веч. ¿9.01.45:-_/ . Формат 60X84'/,в. Бумага

тип. Л} • Печать офсетная. Усл. печ. л. & . Усл. кр.-отт. -Л39-Уч.-шд. л. 1,0 . • .Тираж <5"0. .

Зак. /й ^ -3-О . Бесплатно.

«ipaut <В1ПОЛ».1 252151, г. Киев, ул." Волынская, 60.