ТРАНСПОРТНЫЙ КОМПЛЕКС ГОРОДА, МЕГАПОЛИСА И СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ И РАЗГРУЗКИ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ ГОРОДА, МЕГАПОЛИСА Российский патент 2010 года по МПК E01C1/00 

Группа изобретений относится к проектированию, планировке и эксплуатации дорог и может быть использована при строительстве городских транспортных комплексов, для регулирования и разгрузки транспортных потоков (городских пассажирских, грузопассажирских и грузовых потоков).

Известны транспортные комплексы города, мегаполиса, включающие систему пересекающихся автотранспортных, трамвайных, троллейбусных, железнодорожных магистралей, линий метро, образующих, в том числе, радиально-кольцевые структуры, мостовые переходы, путепроводы на пересечениях транспортных магистралей, транспортные развязки, эстакады, автовокзалы и вокзалы для других видов транспорта, аэропорты (RU 2104363 C1, RU 2135670 С1).

Недостатком известных транспортных комплексов является их невысокая пропускная способность и, как следствие, - сниженные экологическая безопасность и безопасность движения по дорогам, составляющим транспортный комплекс,

Известна система управления транспортными и пешеходными потоками при пересечении односторонних шоссе, которая осуществляется с помощью подаваемых световых сигналов регулировки (US 5092705 А).

Известен также способ управлением движения по двум полотнам шоссе, предназначенным для движения в противоположных направлениях и снабженным множеством переходов между ними, путем регулировки транспортных потоков с помощью соответствующих дорожных знаков (US 5154533 А).

Кроме того, известен способ регулирования и разгрузки пассажирских, грузопассажирских и грузовых потоков транспортного комплекса города, мегаполиса, включающий движение транспортных потоков по радиально-кольцевой системе пересекающихся дорог, снабженной инженерными сооружениями, и перераспределение потоков по дорогам, в том числе предназначенным для различных скоростей движения (RU 2135670 C1).

Недостатком всех перечисленных известных способов является невозможность достичь равномерной и приемлемой по величине интенсивности движения по дорогам транспортного комплекса.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является известный транспортный комплекс города, мегаполиса, включающий дороги и магистрали для автомобильного и других видов транспорта, в том числе завязанные в радиально-кольцевую систему, и инженерные сооружения (RU 36018 U1). При этом известный транспортный комплекс имеет только те кольцевые дороги, условный геометрический центр которых совпадает с центром города.

Недостатки известного транспортного комплекса, как показали проведенные исследования, определяются тем, что потоки по кольцевым дорогам, условный геометрический центр которых совпадает с центром города, являются тормозящими элементами для радиальных направлений движения. Например, после строительства 3-го транспортного кольца в Москве время проезда по Рязанскому проспекту (радиальная дорога) в «часы пик» увеличилось в 3,2 раза.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является известный способ регулирования и разгрузки транспортных потоков города, мегаполиса, включающий оперативное перераспределение транспортных потоков по дорогам и магистралям вышеуказанного транспортного комплекса посредством светофоров (RU 36018 U1).

Недостатки известного способа состоят в невозможности достичь равномерной и приемлемой по величине интенсивности движения по дорогам вышеуказанного известного транспортного комплекса, что отрицательно сказывается на уровне загрузки дорог транспортным потоком, экологической безопасности и безопасности движения.

Технический результат предлагаемой группы изобретений заключается в снижении уровня загрузки дорог, повышении экологической безопасности и безопасности движения.

Указанный технический результат достигается тем, что транспортный комплекс города, мегаполиса, включающий дороги и магистрали для автомобильного и других видов транспорта, в том числе завязанные в радиально-кольцевую систему, и инженерные сооружения, дополнительно содержит, по меньшей мере, одну дорогу для автомобильного транспорта или совмещенную для различных видов транспорта, выполненную с замкнутым контуром, внецентренно секущим территорию города, мегаполиса, размещенную с касательным примыканием к одной из кольцевых дорог радиально-кольцевой системы и/или пересекающую одну из кольцевых дорог радиально-кольцевой системы.

Дорога для автомобильного транспорта или совмещенная для различных видов транспорта, выполненная с замкнутым контуром, внецентренно секущим территорию города, мегаполиса, может иметь участки, выведенные за пределы внешней кольцевой дороги радиально-кольцевой системы, что особенно целесообразно при наличии территориально развивающихся районов.

Дорога для автомобильного транспорта или совмещенная для различных видов транспорта, выполненная с замкнутым контуром, внецентренно секущим территорию города, мегаполиса, может иметь контур с полицентрической переменной кривизной с числом центов кривизны контура более двух, что определяется особенностями локальных зон, находящихся внутри замкнутого контура, в том числе особенностями городской застройки локальных зон.

Дорога для автомобильного транспорта или совмещенная для различных видов транспорта, выполненная с замкнутым контуром, внецентренно секущим территорию города, мегаполиса, предпочтительно, охватывает не более половины его территории.

Инженерные сооружения могут быть выполнены в виде мостов, тоннелей, эстакад, транспортных развязок.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе регулирования и разгрузки транспортных потоков города, мегаполиса, включающем оперативное перераспределение транспортных потоков по дорогам и магистралям посредством светофоров, перераспределение транспортных потоков осуществляют по дорогам и магистралям вышеуказанного транспортного комплекса города, мегаполиса.

Дорога для автомобильного транспорта или совмещенная для различных видов транспорта, выполненная с замкнутым контуром, внецентренно секущим территорию города, мегаполиса связывает группу зон, взаимнотяготеющих по локальным истокам и стокам транспортных потоков, расположенных вне центра города и сосредоточенных, как правило, не более чем на половине его территории. Введение в транспортный комплекс, по крайней мере, одной указанной дороги позволяет направить по ней транспортные средства, пункт отправления и пункт назначения которых находятся в одной территориальной зоне, не охватывающей центр города (так называемые, местные транспортные потоки), а также осуществить перемещение на нее транспортных средств с дорог радиально-кольцевой системы, касательно примыкающих к ней и/или ее пересекающих. При этом посредством светофоров (с ручным, автоматическим, дистанционным управлением) осуществляется регулирование и разгрузка транспортных потоков со снижением уровня загрузки дорог, завязанных в радиально-кольцевую систему.

Достижение технического результата, заключающегося в снижении уровня загрузки дорог, повышении экологической безопасности и безопасности движения, подтверждается на примере регулирования и разгрузки транспортных потоков Москвы.

Посредством светофоров осуществлялось оперативное перераспределение транспортных потоков по дорогам и магистралям транспортного комплекса Москвы, в который дополнительно были включены:

три дороги, выполненные с замкнутым контуром, внецентренно секущим территорию мегаполиса, две из которых размещены с касательным примыканием к одной из кольцевых дорог радиально-кольцевой системы, а третья касательно примыкает к одной из кольцевых дорог радиально-кольцевой системы и пересекает одну из кольцевых дорог радиально-кольцевой системы, согласно фиг.1 и

две дороги, выполненные с замкнутым контуром, внецентренно секущим территорию мегаполиса, пересекающие внешнюю кольцевую автодорогу радиально-кольцевой системы и имеющие участки, выведенные за пределы внешней кольцевой автодороги, согласно фиг.2.

Под уровнем загрузки дороги понимают отношение существующей интенсивности движения к пропускной способности дороги. Для обеспечения бесперебойного движения этот коэффициент должен составлять 0,85. При его увеличении дорога считается перегруженной.

Пропускная способность дороги - максимально возможное количество автомобилей, которое может пройти через сечение дороги за единицу времени при обеспечении заданной скорости движения и безопасности. При этом при прочих равных условиях (в частности, при одинаковом составе транспортного потока) пропускная способность дороги определяется наименьшей пропускной способностью одного из ее элементов.

Компьютерное моделирование движения потока автомобилей на основе методики имитационного моделирования осуществлялось с использованием экспериментальных данных и учетом специфики сложившихся транспортных структур Москвы, на плотных транспортных потоках, характерных для современных условий движения. Расчетная пропускная способность, исходя из которой назначалось число полос движения на новых дорогах, основывалась на перспективной интенсивности движения. Скорость движения транспорта соответствовала значению коэффициента безопасности 0,8-0,9.

В результате проведенных исследований было установлено, что транспортные комплексы в соответствии с фиг.1 и фиг.2 позволяют при осуществлении регулирования и разгрузки транспортных потоков согласно предлагаемому изобретению обеспечить на всем протяжении пропускную способность, характерную для большинства участков дороги, допуская ее отклонения по величине до 10%, т.е. в пределах практически возможной точности ее определения. Установлено также, что при этом уровень загрузки дорог, в среднем, не превысит 0,4, то есть с учетом неизбежного прироста интенсивности движения за время, необходимое для возведения новых дорог, к моменту введения дорог в эксплуатацию не превысит 0,6.

Дополнительно были проведены исследования, которые показали, что при дополнении транспортного комплекса Москвы:

одной дорогой, выполненной с замкнутым контуром, внецентренно секущим территорию мегаполиса, размещенной с касательным примыканием к одной из кольцевых дорог радиально-кольцевой системы,

одной дорогой, выполненной с замкнутым контуром, внецентренно секущим территорию мегаполиса, пересекающей одну из кольцевых дорог радиально-кольцевой системы,

одной дорогой, выполненной с замкнутым контуром, внецентренно секущим территорию мегаполиса, размещенной с касательным примыканием к одной из кольцевых дорог радиально-кольцевой системы и пересекающей одну из кольцевых дорог радиально-кольцевой системы,

а также при выполнении дороги как пригодной только для автомобильного транспорта, так и совмещенной для различных видов транспорта, при использовании способа регулирования и разгрузки транспортных потоков согласно изобретению значения уровня загрузки дорог также существенно снизятся и не превысят 0,5, т.е. к моменту введения дорог в эксплуатацию не превысят 0,7.

Результаты исследований транспортного комплекса по RU 36018 U1 и способа регулирования и разгрузки транспортных потоков этого транспортного комплекса показали уровень загрузки дорог от 0,8 до 0,85.

Снижение уровня загрузки дорог, достигаемое техническими решениями согласно предлагаемой группе изобретений, приводит к повышению экологической безопасности города, мегаполиса, снижая локальное скопление автотранспорта, вероятность образования транспортных пробок и тем самым уменьшая концентрацию в воздухе выхлопных газов, которых во время стоянки автомобиля с работающим двигателем выделяется в несколько раз больше, чем при движении на магистрали.

По данным ГБДД, локальное скопление автотранспорта, транспортные пробки создают условия для дорожно-транспортных происшествий, поэтому снижением уровня загрузки дорог обеспечивается также и повышение безопасности движения.

Группа изобретений относится к проектированию, планировке и эксплуатации дорог и может быть использована при строительстве городских транспортных комплексов, для регулирования и разгрузки транспортных потоков (городских пассажирских, грузопассажирских и грузовых потоков). Транспортный комплекс города, мегаполиса включает дороги и магистрали для автомобильного и других видов транспорта, в том числе завязанные в радиально-кольцевую систему, и инженерные сооружения. Транспортный комплекс города, мегаполиса дополнительно содержит, по меньшей мере, одну дорогу для автомобильного транспорта или совмещенную для различных видов транспорта, выполненную с замкнутым контуром, внецентренно секущим территорию города, мегаполиса. Указанная дорога размещена с касательным примыканием к одной из кольцевых дорог радиально-кольцевой системы и/или пересекающей одну из кольцевых дорог радиально-кольцевой системы. Способ регулирования и разгрузки транспортных потоков города, мегаполиса включает оперативное перераспределение транспортных потоков посредством светофоров по дорогам и магистралям вышеуказанного транспортного комплекса. Технический результат группы изобретений состоит в снижении уровня загрузки дорог, повышении экологической безопасности и безопасности движения. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Транспортный комплекс города, мегаполиса, включающий дороги и магистрали для автомобильного и других видов транспорта, в том числе завязанные в радиально-кольцевую систему, и инженерные сооружения, отличающийся тем, что он дополнительно содержит, по меньшей мере, одну дорогу для автомобильного транспорта или совмещенную для различных видов транспорта, выполненную с замкнутым контуром, внецентренно секущим территорию города, мегаполиса, размещенную с касательным примыканием к одной из кольцевых дорог радиально-кольцевой системы и/или пересекающей одну из кольцевых дорог радиально-кольцевой системы.

2. Транспортный комплекс города, мегаполиса по п.1, отличающийся тем, что дорога для автомобильного транспорта или совмещенная для различных видов транспорта, выполненная с замкнутым контуром, внецентренно секущим территорию города, мегаполиса, имеет участки, выведенные за пределы внешней кольцевой дороги радиально-кольцевой системы.

3. Транспортный комплекс города, мегаполиса по п.1, отличающийся тем, что дорога для автомобильного транспорта или совмещенная для различных видов транспорта, выполненная с замкнутым контуром, внецентренно секущим территорию города, мегаполиса, имеет контур с полицентрической переменной кривизной с числом центов кривизны контура более двух.

4. Транспортный комплекс города, мегаполиса по п.1, отличающийся тем, что дорога для автомобильного транспорта или совмещенная для различных видов транспорта, выполненная с замкнутым контуром, внецентренно секущим территорию города, мегаполиса, охватывает не более половины его территории.

5. Транспортный комплекс города, мегаполиса по п.1, отличающийся тем, что инженерные сооружения выполнены в виде мостов, тоннелей, эстакад, транспортных развязок.

6. Способ регулирования и разгрузки транспортных потоков города, мегаполиса, включающий оперативное перераспределение транспортных потоков по дорогам и магистралям посредством светофоров, отличающийся тем, что перераспределение транспортных потоков осуществляют по дорогам и магистралям транспортного комплекса по любому из пп.1-5.