Файл: Дегтяренко, В. Н. Автомобильные дороги промышленных предприятий учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 51

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Р А З Д Е Л С Е Д Ь М О Й

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СЕТИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ Г л а в а XIX

ИСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СЕТИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

§ 72. Комплексные экономические изыскания для проектирования сети автомобильных дорог

Сеть промышленных автомобильных дорог может быть внеш­ ней, по отношению к обслуживаемым предприятиям, и внутри­ заводской. Экономическое обоснование проектирования таких сетей различно. Дальше речь пойдет о внешних сетях. Внутри­ заводские дороги будут рассмотрены отдельно в § 76.

Промышленные автомобильные дороги являются частью районной транспортной системы и должны проектироваться, работать и развиваться в тесной взаимосвязи с другими видами транспорта и общей сетью автомобильных дорог. За редким исключением промышленные автомобильные дороги могут ис­ пользоваться и для общих нужд. Более того, проектировать их необходимо с учетом обслуживания соседних предприятий и перевозок населенных пунктов, Правда, необходимо изолировать промышленные автомобильные дороги от интенсивных потоков транзитного движения.

Развитие сети промышленных автомобильных дорог тесно связано с общим развитием экономики района, строительства предприятий различных отраслей промышленности, поэтому основой проектных решений являются материалы комплексных экономических изысканий.

Комплексные экономические изыскания выполняются груп-

164

пой высококвалифицированных специалистов. Анализу подвер­ гаются данные о всех предприятиях района, изучаются возмож­ ности их роста, увеличения производительности и развития сырьевой базы. Определяются сроки строительства новых пред­ приятий, возможные изменения в структуре сельскохозяйствен­ ного производства и т. и. На основе всех этих данных разраба­ тываются перспективные планы развития народного хозяйства района.

Одновременно решаются вопросы комплексного развития транспортных сетей. Очень важно предусмотреть не только рост интенсивности перевозок, но и рациональное их распределение между видами транспорта, с учетом преимущественного разви­ тия таких перспективных видов, как механический и автомо­ бильный.

Изучаются также пассажиропотоки, особенно в пригородной зоне и зоне заводских поселков.

Автомобильные дороги занимают в районной планировке определенное место. Планировка является как бы продолжением планирования и служит целям размещения запланированных объектов на конкретных участках территории района [15]. При этом решаются вопросы не только общего направления дорог, но и размещения полосы отвода дороги, ее сооружений и уст­ ройств.

Необходимо отметить, что отвод земли для дорожной сети часто связан с изъятием ее из пользования колхозами или дру­ гими землепользователями. Участки выводятся из севооборотов, что достаточно сложно, особенно в южных районах, где произво­ дятся ценные сельскохозяйственные продукты. Условия отвода земель могут оказать определенное воздействие на проектиро­ вание сети дорог.

Но не только размещение производительных сил района влияет на проектирование сети дорог. Необходимо учесть также влияние дорог на развитие экономики района. Постройка дорог дает возможность . начать разработку местных полезных иско­ паемых (песок, глина, гравий, камень), изменить направление развития сельскохозяйственного производства с уклоном на тех­ нические культуры, требующие вывоза и т. п.

§ 73. Грузопотоки и их характеристика

Основными характеристиками грузопотоков являются интен­ сивность, скорость, плотность потока, его состав. Состав потока определяется количеством или процентным содержанием авто-

165


мобилей с разными динамическими характеристиками в потоке. В конечном итоге именно состав потока определяет его основ­ ные параметры.

На промышленных, особенно карьерных, автомобильных дорогах состав потока, как правило, более однороден, чем на дорогах общей сети. Но на дорогах предприятий обрабатываю­ щей промышленности, вблизи населенных пунктов, состав дви­ жения весьма неоднороден.

В некоторых случаях для расчетов, не требующих точности, можно принимать упрощенную динамическую модель потока. Считается, что автомобили следуют с равной скоростью на рав­ ном, обеспечивающем безопасность, расстоянии друг от друга. Скорость и расстояние видимости принимают по расчетному автомобилю.

Однако такая упрощенная модель далека от действительного положения. Более точными являются модели, основанные на теории вероятностен [6]. Анализ экспериментальных данных, выполненных рядом авторов, показал, что величины интервалов между автомобилями в .потоке распределяются что закону слу­ чайных величин.

Применение законов распределений случайных величин к потоку движения обусловлено тем, что при относительно невы­ сокой плотности потока шофер ведет автомобиль, сообразуясь с условиями дороги, независимо от других автомобилей. Если

обозначить через Рк(і) вероятность прохода N

автомобилей

через створ наблюдения за время

і , то по уравнению Пуассона

=

,, ( A t ) N

(170)

 

ЛИ

 

где л — интенсивность потока автомобилей за интервал і.

При пуассоновском распределении числа автомобилей в еди­ ницу времени интервалы между автомобилями по времени име­ ют показательное распределение.

Сравнение теоретического распределения по зависимости (170) с данными натурных наблюдений показывают их близкую сходимость. При росте плотности потока рассматривать движе­ ние каждого автомобиля независимым нельзя. Зависимость рас­ тет, увеличивается и расхождение с теоретическим распределе­

нием Пуассона.

Анализ потока [6] показывает,- что можно условно выделить три группы автомобилей: свободных (движение независимо от потока), частично связанных (но имеющих возможность манев­ рирования внутри потока), связанных (интервалы малы, манев­ рирование невозможно).

1 6 6


Функция распределения интервалов времени для этих условий

Рх=Ае - Р Л +Ве - Р ^ +Се . (171)

Коэффициенты А, В, С выражают долю от общего количе­ ства автомобилей в потоке, приходящуюся на соответствующую группу автомобилей (свободных, частично связанных и свя­ занных).

Коэффициент ß характеризует отклонение теоретического значения математического ожидания количества автомобилей в «единицу времени (среднего значения плотности автомобилей дан­

ной группы)

от фактического.

 

Значение коэффициента ß зависит от количества автомоби­

лей данной

группы в потоке и равно для группы «свободных»

автомобилей, например,

 

 

ßi = 1 + 1,28lgA.

(172)

Функция распределения (171) может быть использована при определении средней скорости автомобилей в потоке при данных конкретных условиях.

Таким образом, параметры потока автомобилей при разно­ фазном движении могут ібыть лучше! всего определены статисти­ ческим методом.

Эти параметры имеют большое значение при расчетах про­ мышленных автодорожных сетей, если представить себе сеть

.дорог со всеми ее сооружениями (в том числе разгрузочными и погрузочными фронтами) как систему массового обслуживания, для которой, поток, движущийся по дороге, является входящим, «определяющим работу всей системы.

Г л а в а XX

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СЕТИ АВТОДОРОГ

§ 74. Построение принципиальной схемы сети внешних промышленных автодорог

Опорными точками сети являются грузообразующие точки промышленного узла или района. Ими могут быть промышлен­ ные предприятия, карьеры, отвалы, поселки, железнодорожные

.станции, порты, условно пункты примыкания промышленных

.автомобильных дорог к дорогам общей сети. Число грузообра-

167

зугощых точек непрерывно меняется с развитием промышленно­ го узла, меняются объемы перевозок. За исходные для проекти­ рования должны быть приняты условия расчетного года эксплуа­ тации. Необходимость соединения грузообразующих точек между собой автодорогами определяется наличием грузопотоков. Одна­ ко в ряде случаев нет необходимости проектировать все возмож­ ные и потребные связи. В конечном счете конфигурация сети автодорог определяется минимальными суммарными по всему узлу расходами на перевозки.

В сложных, имеющих значительное количество опорных точек, сетях отыскание оптимального варианта требует громозд­ ких, длительных расчетов. Положение усложняется наличием множества факторов, влияние которых трудно определить мате­ матической зависимостью. Это препятствует применению мето­ дов линейного программирования. Обычно пользуются для ре­ шения задачи одним из комбинаторных методов.

Наиболее простым является метод направленного отборавариантов, предложенный В. А. Паршнковым и И. В. Пушки­ ной [11].

Предварительно анализируются объемы и направления пере­ возок. Результаты анализа представляются в виде шахматной таблицы взаимной корреспонденции. Устанавливаются возмож­ ные мероприятия по освоению перевозок: постройка новых дорог, реконструкция существующих, перевод грузопотока па другой вид транспорта и т. п. Определяются затраты на перевозку еди­ ницы груза между отдельными пунктами сети и зависимость затрат от объема перевозок и возможного вида транспорта.

Решение задачи заключается в выборе такого сочетания меро­ приятий, при котором общая стоимость перевозок минимальна,

т. е. в ми-шшизац'ии функционала

 

S 3 = S A KAK+ S Scuoij,

(173)-

K= 1

i = jV; = l

 

где An — приведенные затраты, необходимые для осуществления к-го мероприятия;

z — количество намеченных мероприятий;

Хи — величина, указывающая, осуществляется данное меро­ приятие (Ак=1) или нет (А3і = 0);

дл — объем перевозок из пункта і в пункт /; сч — затраты на перевозку 1 т груза из пункта і в пункт

При определении затрат сч учитываются эксплуатационныерасходы и зависящие от объема перевозок капитальные затраты, например, на приобретение подвижного состава.


CD СО

со d

ю

со

Н

Первый этап перебора комбинаций

СО 1

о

1

0:1

 

СП

 

юос DJ

О)

о

О)

ю

DI

-о*

ч-Ц

 

 

Dl

 

 

СО

 

 

Dl

 

 

DJ

 

 

DJ

 

 

DJ

со

О

DJ

 

 

О

 

 

.ос

 

 

l"-

 

 

СО

 

 

ю

О!

 

 

 

СО

 

 

DJ

 

 

—-ч

 

 

О

 

 

 

 

СП

 

 

со

 

["-

 

CD

 

 

 

 

Ю

 

 

со

 

 

Dl

о

 

-

 

 

<U

 

 

О

 

 

<L> Н

 

d

ь

СО

У

£

н

СО

°

с

o

ä

о .

CQ

0)

 

& =

о .

£

X

к;

*2

о

о

^

XX

 

X

•V UC

н

W i

со

со

-

о

’—1 со

| . о |

со

-

О

—-

со

ІО

и

СО

О

—*

н

со

со

ю

•чг

СО

Dl

-

1

CU tu

Ä

о

н

а

Si

d >!

О

о

=ГЮ

аз cg

ГСО67

S X

q 2 ‘-0 со

І Р Х Х

S ' i ' r о

^ S-X-.

СП

со О

£ | х

8 ^ - гаХ

О 3 СП

t— _

о

и

3

 

S-

 

d

о

g o

3

S

3

m

я

Си

со

со

п

Й

 

о

tu VO

rJ-

О

и

длсі 'oni

‘nxBdiBg

а-+. _ 2 к

^х со С. со

СПСО Ь —

0:3 ff

предыдущей

 

 

вариантом

 

 

варианты по сравнению с лучшим

(подмножества).

вариант группы (подмножества).

Худшие

группы

Лучший

*

 

l-69>