Аналіз особливостей руху транспортних потоків на нерегульованих перехрестях за умов обмеження швидкості

Автор: Баран Павло Ігорович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Організація і регулювання дорожнього руху
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2025-2026 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Сучасний розвиток міських територій супроводжується зростанням інтенсивності транспортних потоків, збільшенням частки приватного автотранспорту та ускладненням умов руху на вулично-дорожній мережі. Внаслідок цього зростає кількість ділянок, де виникають конфліктні ситуації, затримки та аварійно небезпечні умови. Особливої уваги потребують нерегульовані перехрестя, які залишаються одними з найпоширеніших елементів транспортної мережі, особливо у житлових районах, на другорядних магістралях та дорогах місцевого значення [1–3]. На відміну від регульованих вузлів, де пріоритети визначаються світлофорними сигналами, рух на нерегульованих перехрестях базується на правилах пріоритету та зоровій взаємодії водіїв. Це створює додаткові труднощі у прогнозуванні транспортних потоків, оцінюванні затримок та забезпеченні безпеки руху. При цьому одним із ключових чинників, що впливають на характер взаємодії транспортних засобів у таких умовах, є обмеження швидкості [4]. Обмеження швидкості є важливим інструментом управління дорожнім рухом, спрямованим на підвищення безпеки, зниження кількості ДТП та пом’якшення їх наслідків. Водночас воно безпосередньо впливає на пропускну здатність вулично-дорожньої мережі, динаміку транспортних потоків і середню затримку транспортних засобів. Правильне визначення раціонального рівня швидкісного режиму на нерегульованих перехрестях є одним із ключових завдань транспортного планування [5]. На практиці швидкість руху на таких ділянках формується під дією цілого комплексу чинників: інтенсивності потоку, геометричних параметрів проїзної частини, наявності пішохідних переходів, організації парковок, 5 радіусів поворотів, видимості, погодних умов, а також поведінкових особливостей водіїв. Унаслідок цього виникає потреба у комплексному аналізі реальних умов руху, який дає змогу виявити закономірності формування швидкісного режиму та оцінити його вплив на ефективність функціонування транспортної системи. Важливо зазначити, що більшість наявних досліджень у сфері організації дорожнього руху приділяють увагу переважно регульованим перехрестям, зокрема впливу світлофорних режимів, тривалості циклу та фаз на затримки транспорту. Натомість нерегульовані перехрестя, які відіграють суттєву роль у загальній структурі міських транспортних потоків, залишаються недостатньо дослідженими, особливо у контексті різних режимів обмеження швидкості. Це обумовлює наукову новизну та актуальність вибраної теми. Зменшення кількості дорожньо-транспортних пригод і покращення пропускної здатності вулично-дорожньої мережі є пріоритетними напрямами сучасної транспортної політики. У зв’язку з цим питання вибору раціональних швидкісних режимів руху на нерегульованих перехрестях набуває особливого значення. В умовах інтенсивного міського руху надмірна швидкість спричиняє небезпеку виникнення аварійних ситуацій, тоді як занадто суворі обмеження швидкості знижують ефективність функціонування мережі, збільшують час поїздки та транспортні затримки. Отже, визначення оптимальних швидкісних параметрів на основі аналізу фактичних характеристик транспортних потоків дозволяє досягнути балансу між безпекою та ефективністю руху. Дослідження особливостей взаємодії транспортних засобів на нерегульованих перехрестях за різних обмежень швидкості є важливим етапом у розробленні рекомендацій щодо удосконалення організації дорожнього руху. Метою дипломного проєкту є аналіз особливостей руху транспортних потоків на нерегульованих перехрестях за умов обмеження швидкості та визначення впливу швидкісного режиму на пропускну здатність, затримки та безпеку руху транспортних засобів. 6 Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити такі завдання: 1. Провести аналіз літературних джерел щодо закономірностей формування транспортних потоків на нерегульованих перехрестях та впливу обмежень швидкості на їх характеристики. 2. Розглянути існуючі методи оцінювання пропускної здатності і транспортних затримок у зонах нерегульованих перехресть. 3. Виконати збір і статистичну обробку експериментальних даних щодо інтенсивності, швидкості та структури транспортних потоків на обраній ділянці. 4. Побудувати аналітичні та (або) імітаційні моделі руху для дослідження впливу різних швидкісних режимів. 5. Оцінити зміну середньої швидкості, часу проїзду та затримок залежно від рівня обмеження швидкості. 6. Розробити рекомендації щодо оптимізації організації руху на нерегульованих перехрестях. Об’єктом дослідження є процес руху транспортних потоків у зоні нерегульованих перехресть міських вулиць. Предметом дослідження виступають закономірності зміни параметрів транспортних потоків за умов дії різних обмежень швидкості руху. У дипломному проєкті застосовуються аналітичні, експериментальні та моделювальні методи. Зокрема, використовуються методи транспортного спостереження, статистичного аналізу, регресійного моделювання та комп’ютерного моделювання у середовищах типу PTV VISSIM, що дозволяє дослідити вплив обмежень швидкості на роботу перехресть у різних сценаріях руху. Наукова новизна полягає у комплексному підході до аналізу руху транспортних потоків на нерегульованих перехрестях, який поєднує реальні вимірювання та моделювання з урахуванням змін швидкісного режиму. У роботі уточнюються закономірності впливу швидкісних обмежень на пропускну здатність, рівень затримок і безпеку руху. 7 Практична значущість результатів полягає у можливості використання отриманих висновків при розробленні заходів з удосконалення організації дорожнього руху, під час планування реконструкцій вулично-дорожньої мережі, встановлення знаків обмеження швидкості та впровадження систем адаптивного управління рухом. Ключові слова – швидкість потоку, нерегульоване перехрестя, імітаційне моделювання, транспортна затримка, довжина черги. Перелік використаних літературних джерел. 1. Ващенко, В. М. (2012). Організація дорожнього руху. Київ: НАУ. 2. Молчанов, О. П. (2009). Основи організації дорожнього руху. Київ: Вища школа. 3. Линник, І. Е. (2004). Інженерна підготовка територій населених місць. Харків: ХНАМГ. 4. Сорока, Ю. І. (2016). Дослідження інтенсивності транспортних потоків на міських вулицях. Транспортні системи, (1), 35–43. 5. Гаврилюк, С. В. (2022). Транспортні проблеми середніх міст України. Дніпро: УДУНТ.