Конструкции и методики, исключающие формирование пробок и заторов в условиях города - Юрий Михайлович Низовцев

в 80% от максимально возможного числа автомобилей в колонне при средней скорости транспортного потока, например, 75 км/час.

В результате, транспортный поток в виде отдельных автомобильных колонн на оставшихся полосах движения превращается в скоростной, непрерывный и с пропускной способностью для каждой полосы движения до 1500 автомобилей в час, несмотря на наличие на магистрали перекрестков. При этом он является синхронным в обоих направлениях, в отличие от, так называемой, «зеленой волны». При этом, во избежание торможения потока, левый поворот на магистрали запрещается.

Таким образом, на магистралях со светофорами (с перекрестками) так же быстро и сравнительно недорого может быть использована модификация методики организации безостановочного движения автомобилей в виде их движения колоннами с разрывами, во время которых осуществляется переезд автомобилей и переход пешеходов через перекресток. Методика отличается от известной «зеленой волны» синхронностью движения колонн в обоих направлениях благодаря синхронности работы светофоров в обе стороны движения и применением принципа «фазирования», или участия водителей переднего фронта каждой колонны в своевременном подводе колонны к разрешающему проезд сигналу светофора.

Краткое сравнение предложенных решений по экономическим показателям.

Для иллюстрации рассмотрим преобразование обычной шестиполосной магистрали с регулируемыми перекрестками (светофорами) протяженностью 20 км в скоростную, безостановочную (беспробочную) магистраль с повышенной пропускной способностью.

Во-первых, над ней продольно можно установить закрытую эстакаду на стальном каркасе с двумя уровнями движения и парковочным этажом, добавив, таким образом, к наземным полосам движения еще 8 полос движения с пропускной способностью 16 тыс. автомобилей в час и средней скоростью движения автомобилей по ним 75 км/час. Установить, оснастить оборудованием, опробовать и запустить в действие эту эстакаду можно за несколько месяцев при условии, что будет изготовлено соответствующее количество типовых блоков для быстрой сборки эстакады. Затраты на это экологически безопасное (чистое) и беспробочного сооружение: $7,85млн. х 20 = $ 157млн.

Во-вторых, над шестиполосной наземной магистралью можно установить двухуровневую крытую эстакаду на стальном каркасе без парковочного этажа и, таким образом, добавить к наземным полосам движения еще 8-мь полос с пропускной способностью 16 тыс. автомобилей в час и средней скоростью движения автомобилей по ним 75 км/час. Установить эту эстакаду можно за несколько месяцев при условии, что будет изготовлено нужное количество типовых блоков для их быстрой сборки. Затраты на это беспробочное сооружение: $5млн. х 20 = $ 100млн.

В-третьих, над шестиполосной наземной магистралью можно установить одноуровневую крытую эстакаду на стальном каркасе и, таким образом, добавить к наземным полосам движения еще 4-е полосы с пропускной способностью 8 тыс. автомобилей в час и средней скоростью движения автомобилей по ним 75 км/час. Установить эту эстакаду можно за несколько месяцев при условии, что будет изготовлено нужное количество типовых блоков для их быстрой сборки. Затраты на это беспробочное сооружение: $2,5млн. х 20 = $ 50млн.

В-четвертых, можно перебросить на перекрестках через магистраль легкие эстакады с односторонним движением с переменой его направления (знака) на соседних перекрестках, перевести крайние полосы магистрали в буферные, установить или перестроить светофорное оборудование на перекрестках для организации при интенсивном движении (часы пик) контролируемого въезда автомобилей на магистраль и, тем самым, обеспечить безостановочное движение с пропускной способностью на полосу движения 2000 автомобилей в час, что составит для 4-х оставшихся от шести полос движения 8000 автомобилей в час (две крайних справа полосы переведены в буферные) вместо, как показывают измерения, в среднем 3000 автомобилей в час на обычной шестиполосной магистрали с регулируемыми перекрестками, или со старт-стоповым режимом движения. Средняя скорость потока при данной перестройке составит 75 км/час, но не менее 60 км/час, для чего должны быть установлены соответствующие указатели. Установка легких переездов-эстакад и оборудования для контролирования въезда на магистраль на перекрестках в среднем через каждые 0,5 км по предварительным оценкам составляет для одного перекрестка около $600тыс. Затраты на данное переоборудование в пересчете на 20 км составят $0,6млн. х 40 = $ 24млн. Расчет сделан из предположения установки эстакад-переездов через каждые 0,5 км. Эстакады-переезды можно устанавливать и на большем расстоянии, например, 1 км (через один перекресток). Тогда сумма затрат на отрезке 20 км уменьшится примерно вдвое, но и число сквозных переездов тоже уменьшится вдвое.

Для ряда городских магистралей из-за плотной застройки число эстакад-переездов (путепроводов) может быть сведено к минимуму – одна или две на 5-10 км, если их пропускная способность соответствует интенсивности поперечных транспортных потоков, причем локально их пропускная способность может быть увеличена за счет введения второго уровня. Что же касается пешеходов, то для них могут быть сооружены с большей регулярностью недорогие надземные (с эскалаторами) или подземные переходы. Такое решение вопроса поперечного транзита позволит в несколько раз уменьшить финансовые затраты на него.

Администрация каждого города должна решать данный вопрос, исходя из собственных ресурсов, интенсивности движения, плотности застройки, расположения боковых дорог и улиц и т.п.

В-пятых, можно организовать безостановочное движение на магистрали со светофорами (с перекрестками) колоннами с соответствующими разрывами между ними, синхронными в обе стороны движения, для проезда в это время автомобилей, пересекающих магистраль, а также для прохода пешеходов. Для этого, в частности, придется перестроить оборудование на каждом перекрестке для пересчитывания автомобилей в колонне с соответствующим ее дополнением по разрешающему сигналу светофора при определенной убыли автомобилей в колонне за счет съезда автомобилей. Из шести полос движения на магистрали остаются действующими 4 полосы, а 2 переводятся в буферные. Таким образом, пропускная способность полосы движения, которая несколько уменьшится по сравнению с трассой без светофоров (4-й вариант) из-за разрывов между колоннами (меньшая плотность движения), составит в среднем 1250 автомобилей в час на полосе движения и в сумме – около 5000 автомобилей в час вместо 3000 автомобилей в час на шестиполосной магистрали при обычной старт-стоповой организации движения. Средняя скорость составит так же 75 км/час. Затраты на переоборудование перекрестка, по предварительным оценкам, составят порядка $100тыс, что для всей магистрали со светофорами протяженностью 20 км и перекрестками через каждые 0,5 километра составит в данном случае $0,1млн. х 40 = $4млн. Стоимость переоборудования может быть существенно уменьшена, если потребуется только замена программного обеспечения с дополнительным монтажом табло.

Для сравнения можно привести следующее.

По данным Минтранса РФ полоса движения наземной магистрали (1км) в среднем по России стоит $1,5млн. Таким образом, на строительство шестиполосной наземной магистрали в среднем в России затрачивается около $10млн, или один квадратный метр этой магистрали стоит около $500. В пересчете на 20км строительство подобной магистрали в России в среднем стоит $200млн, причем это строительство обычно затягивается надолго с весьма посредственным качеством на выходе. Средняя скорость движения автомобилей по магистралям такого типа