• Новый тип пересечений в одном уровне
  с непрерывным транспортным потоком по главной из пересекающихся дорог
  

Dr. A.Cuzinov

Краткий обзор существующих направлений в строительстве городских магистралей и автомобильных дорог

С развитием автомобильного транспорта в различных странах проявились различные направления в строительстве магистралей. Использование автомобильного транспорта позволило городам Америки, зажатым в высотных зданиях, далеко перешагнуть свои прежние границы. Они раскинулись в своём радиусе до 60-80 километров. Скоростные магистрали соединили периферию - частную малоэтажную жилую застройку с центром города. Тёплый климат, большие территории Америки и дешевая рабочая сила начала прошлого века благоприятствовали высоким темпам строительства магистралей одновременно с ростом автомобилизации. Разрабатывались новые технологии, материалы и строительные машины. Большой динамический габарит между автомобилями на скоростных магистралях не ограничивал в размерах большой - престижный американский автомобиль. Индивидуальный транспорт в своём развитии далеко опережал общественный.

В Японии, из-за высокой ценности территорий, города в основном сохраняли своё развитие по вертикали и приобретали дополнительно к сети прежних улиц многоярусные, извивающиеся между зданиями и с плотными транспортными потоками (малые радиусы магистралей, проходящих между зданиями, обуславливают низкие скорости и небольшие транспортные габариты - транспортный поток уплотняется) магистрали непрерывного движения. В связи с плотными транспортными потоками и проблемами с парковкой престижный крупногабаритный автомобиль в своём количестве уступал малогабаритному - лёгкому и экономичному автомобилю, отчасти из-за этого японская автомобильная промышленность получила более выгодное направление чем американская. Широкая и продолжительная государственная программа по строительству дорог, начавшаяся с середины 60-х годов, обеспечила для Японии возможность создать хорошо развитую сеть магистралей настоящего времени. Постоянное использование новейших систем управления транспортными потоками позволило максимально использовать пропускную способность магистральной сети в целом. Это также позволило, сохранив относительную компактность городов, обеспечить дальнейшее эффективное использование общественного транспорта.

В европейских странах автомобилизация имела большое отставание. В начале 30-х годов в Америке уже насчитывалось 250 автомобилей на 1000 жителей (сейчас около 700), в Англии и Франции - 40, а в Германии - 10 (сейчас 530). В Европе в строительстве магистралей особенным является направление сформировавшееся в Германии. Здесь больший акцент был сделан в области строительства автомобильных дорог - автобанов. В этом смысле широко известно довоенное время. Экономическое и политическое положение страны позволили привлечь тогда многочисленные рабочие силы. В городах же, особенно в их агломерациях, в большинстве случаев сохранилась сеть узких, в основном двухполосных улиц. Позже дифференциация улиц достигалась путём вытеснения транспорта из жилых районов посредством ограничения скорости движения и мероприятий по "успокоению движения". Относительно небольшая часть уличной сети оказалась перегруженной, а остальная её часть служит для местного движения и парковки. В последующем внутренний транспорт агломераций вытесняется на сеть прилегающих автобанов, что приводит к пробкам и в некоторых случаях к введению ограниченного - регулируемого въезда на автобан. Вероятнее всего, что таким образом, переростающая в единый город, агломерация приобретает магистрали непрерывного движения. Общественный транспорт в Германии осуществляет не более 23% пассажироперевозок.

Совершенствование и строительство городских магистралей и автомобильных дорог в России

Каждое направление в строительстве магистралей складывается в силу влияния различных факторов, соответствует настоящему времени, имеет свои перспективы, достоинства и недостатки. Особенностью в развитии магистральных сетей России прежде всего является сама причина - опережающий, а не одновременный рост автомобилизации. Это всё равно, что европейские страны догнали бы Америку по автомобилизации к началу 40-х годов, то есть за десять лет, сумев построить соответствующую магистральную сеть только к началу 80-х. Россия должна решать эту проблему действительно в сжатые сроки. Важными факторами при этом являются:

Вместе с тем важно, что Россия уже имеет развитую сеть автомобильных дорог с твёрдым покрытием и проблема отчасти сводится к её усовершенствованию.
К преимуществам настоящего времени как к положительным факторам надо отнести:

Важные преимущества российских городов это их относительная компактность и заложенные основы для высокоразвитого общественного транспорта.

С учётом приведенных факторов и существующего опыта можно сформулировать основные перспективы совершенствования и развития сети городских магистралей и автомобильных дорог настоящего времени.

Городские магистрали:

Автомагистрали:

Пропускная способность городских магистралей и автомобильных дорог и вместе с тем их эффективность практически полностью зависят от пропускной способности их пересечений. Это основной и самый дорогостоящий элемент дороги. Поэтому на протяжении всей истории строительства магистралей и на различнах направлениях их развития всегда в центре внимания оставались пересечения, их планировочные решения и возможности их совершенствования. (В этой области в Москве уже сейчас проявились издержки бурного роста автомобилизации. С увеличением интенсивности движения на МКАД на существующих развязках типа "клеверный лист" появились дополнительные рампы для левых поворотов. Наличие здесь двух возможностей для осуществления левых поворотов является вынужденным и особенным в мировой практике решением. Оно оправдывается в настоящее время возможностью разворота на развязке и наличием общественного транспорта на МКАД.)

Эффективное и перспективное развитие сети магистралей в России, учитывая приведенные выше особенности, может быть успешно реализовано при применении предлагаемых пересечений нового типа.

Пересечения нового типа и их основные два элемента

В начале прошлого века активно велась разработка и строительство различных развязок в разных уровнях. Их применение давало возможность значительно (теоретически в два раза) повысить пропускную способность магистралей, организовав непрерывное движение. Но уже во второй половине века из-за их высокой потребности в городских территориях и высокой стоимости всё чаще использовались более компактные и не столь дорогие решения такие как "клеверный лист" и его модификации. Не заменимыми остались развязки в разных уровнях при пересечении скоростных дорог между собой - Freeway Interchanges. Одновременно специалисты транспортники стали пытаться усовершенствовать пересечения в одном уровне. И в 70 - 80 годы было разработано комплексное пересечение в одном уровне с непрерывным движением по всем направлениям. Оно было запатентовано (рис.1) во Франции (а) в 1972 году и в США (б) в 1966 году.

Рис. 1а                                                                                                    Рис. 1б

На рис. 2 приведена схема теоретического развития – две ступени преобразования этого пересечения из простого перекрёстка.

Основной его смысл заключается в том, что транспортный поток разбивается на отдельные равные части по двум направлениям. Эти части потока синхронно пересекаются уже на нескольких простейших пересечениях, которые и образуют в целом одно большое комплексное пересечение с непрерывным движением. По прохождении этих простейших перекрёстков поток вновь сливается. Практическое использование этого пересечения не представляется эффективным по двум причинам. Во-первых, оно является альтернативой для клеверного листа, то есть оно предназначено для непрерывного движения по обеим дорогам, а его площадь (примерно 25 га) значительно превышает площадь "клеверного листа". Во-вторых: оно основано на строго синхронном движении постоянных потоков транспорта. Но даже при успешном современном электронном управлении движением, его трудно в случае аварии задержать на одной из фаз. Своё практическое применение комплексные пересечения получили в их комбинации с кольцевыми пересечениями (Рис. 1а и Рис. 1б). Здесь транспортный поток каждой из пересекающихся дорог также разделяется и движется по двум направлениям, чему служат два основных кольца. Простые перекрёстки комплексных пересечений заменены здесь элементами разветвления и слияния потоков и в том числе и на четырёх малых пересечениях. Они давно построены в Англии (в Лондоне, в Швиндоне и в Кардиффе – www.sanjoc.de)

Такие пересечения обладают теоретически в два раза большей пропускной способностью чем обыкновенные кольцевые пересечения и могут в будущем найти применение в России.

Практически осуществимое, но только для Т- образного перекрёстка, пересечение этого типа было запатентовано в США Кауфманом (рис.3). Прогрессивным здесь явилось непрерывное движение по одной - главной дороге и наличие накопительных полос (площадок). Недостатком этого пересечения является отсутствие левого поворота с второстепенной магистрали и одного из разворотов.
В теории развития комплексных пересечений является важной и практически легко осуществимой промежуточная ступень (рис.2,б) - пересечение с непрерывным движением по одной из пересекающихся дорог. Эта ступень в данной теории является принципиальной схемой предлагаемого  маятникового типа пересечений. (Возможно, этот рисунок уже сейчас должен быть дополнен рисунком 7).
Таким образом, первым элементом пересечений маятникового типа является смена полосы движения непрерывного транспортного потока.
Второй элемент лежит в основе пересечения, разработанного в Англии Кимбером и Семенсом. Это - вытягивание пачки автомобилей вдоль стоп-линии перед перекрёстком и съезд её в воронку после перекрёстка (рис.4). Этот элемент является прогрессивным, так как он в наилучшей степени отвечает вероятностным свойствам транспортного потока, нежели накопление автомобилей перед стоп-линией в колонну. (В колонне может стоять 15 автомобилей и продолжительность фазы может быть расчитана на это колличество, а может и один автомобиль, при этом продолжительность фазы будет уже потерянным временем). Его использование позволяет сократить длительность светофорных фаз и тем самым снизить потери времени и увеличить пропускную способность пересечения. Само пересечение Кимбера и Сименса в силу своей геометрии не имело в целом достаточной эффективности (оно увеличивается в размерах с удлинением стоп-линий), а осталось только ступенью в развитии кольцевых пересечений.

Оба эти элемента - смена направления движения при непрерывном потоке и накопление автомобилей вдоль стоп-линии по отдельности имеют в той или иной степени применение на практике и являются легко осуществимыми в комплексе. Съезд автомобилей в воронку уже давно и широко применяется на платных автомагистралях. На предлагаемом пересечении это уже отдельный элемент и он может не рассматриваться как элемент, относящийся к этому комплексу.

Движение транспортных потоков на маятниковых пересечениях

Данный тип пересечений (Рис.5) имеет много видов и вариантов. Его размеры по ширине лежат в пределах от 42 м до 60 м, по длине - от 80 м до 170 м. На рис.6 показаны фазы светофорного цикла основного вида пересечений (Вариант 1). Транспорт на пересечении движется следующим образом: по средней проезжей части поток непрерывен, одновременно первые накопительные площадки заполняются транспортом с боковых проезжих частей, поворачивающим налево с главной дороги (Фаза А). Эта фаза "левых поворотов с главной магистрали" длится примерно 20 секунд. Затем начинается заполнение этих площадок транспортом со второстепенной дороги. Одновременно автомобили, находящиеся на вторых накопительных площадках, покидают их. Это фаза В - "фаза заполнения и освобождения накопительных площадок" длится также примерно 20 секунд. Прежде чем начнётся третья фаза, имеет место вспомогательная фаза - подфаза перевода непрерывного транспортного потока со средней проезжей части на боковые. Транспорт переводится пополосно со сдвижкой во времени. Эта сдвижка принимается примерно в 5 секунд. Третья фаза С - "фаза переезда автомобилей с первых накопительных площадок на вторые". Одновременно осуществляется левый поворот с второстепенной дороги. Затем снова с временным интервалом пополосно непрерывное движение транспорта переводится с боковых проезжих частей на среднюю. Отсюда начинается новый цикл. Цикл длится примерно 70 секунд, скорость непрерывного движения - 60 км/ч. Второй вариант имеется левый поворот с главной магистрали в зоне разделительной полосы. Там, как на обычном развитом перекрёстке выделена полоса для левого поворота. Длительность светофорных фаз и ёмкость накопительных площадок согласованы между собой и расчитываются в зависимости от необходимой пропускной способности пересечения. Управление пересечением, его светофорной сигнализацией может поддерживаться сенсорами.
На этом же принципе разработано ещё пять видов пересечений для улиц с односторонним движением. Принцип предлагаемых пересечений может применятся и во многих других частных случаях.

Пропускная способность пересечений нового типа и потери времени на них

Здесь очень важно подчеркнуть (это видно из диаграмм), что суммарная пропускная способность повышается с увеличением объёма накопительных площадок только в очень незначительном интервале. Поэтому существующие методики определения пропускной способности пересечения в одном уровне не могут быть применимы для предлагаемого типа пересечений. При длине накопительных площадок примерно в 21 м уже достигается максимальная пропускная способность второстепенной магистрали (1000 - 1800 авт/час по двум полосам движения), что соответствует 70 сек продолжительности светофорного цикла. Математическая модель и программа для определения геометрических параметров и пропускной способности пересечений написаны для различных их видов и различных схем организации движения. Отдельные параметры для математической модели были определены при физическом моделировании пересечения и его элементов на полигоне в Казахстане.
Общая пропускная способность пересечения по главной дороге в одном направлении 3 - 4,5 тысяч автомобилей в час и 1 - 1,8 тысяч автомобилей в час по второстепенной дороге, включая 300 - 600 авт/час поворачивающих налево и 600 - 800 авт/час - направо (при наличии наземных пешеходных переходов). Число полос непрерывного движения может быть увеличено до трёх в одном направлении, что соответственно обеспечит ещё более высокую пропускную способность главной магистрали в прямом направлении.

Обоснование к использованию предлагаемых пересечений в городах

В настоящее время резко увеличился автомобильный парк городов России, которые оказались в определённой мере не приспособленными к высокой интенсивности движения индивидуального автомобильного транспорта. Чрезмерные задержки транспорта, перерасход топлива и т.д., обусловили острую необходимость совершенствования улично-дорожной сети (у.д.с.) городов. Это связано главным образом со строительством магистралей непрерывного движения (м.н.д.). Эффективность такого исторически сложившегося решения подтверждена опытом ряда стран с высоким уровнем автомобилизации.
Однако строительство м.н.д. является очень дорогостоящим мероприятием. Это первый основной их недостаток. Смысл второго, тоже исторически подтвержденного, основного недостатка заключается в том, что при наличии в городе м.н.д. падает эффективность работы общественного транспорта. А также увеличивается непроизводительный перепробег транспорта в целом.
Причиной падения эффективности работы общественного транспорта является противоречие между требованиями, предъявляемыми к улично-дорожной сети со стороны общественного транспорта и требованиями к у.д.с. со стороны индивидуального автомобильного транспорта. Противоречие между требованиями конкретно выражается в том, что необходимая для индивидуального автомобильного транспорта сеть магистралей непрерывного движения имеет плотность 0,2-0,3 км/км2. Уличная сеть, необходимая для общественного транспорта, имеет плотность 3-4 км/км2 (что связано с удобной пешеходной доступностью остановок общественного транспорта). Таким образом, магистрали непрерывного движения как железная дорога, разрезают город на отдельные районы, лишая общественный транспорт удобной, прямой корреспонденции.

Проявление этого противоречия хорошо видно на следующем примере:
В городах США при высоком развитии сети скоростных магистралей индивидуальный транспорт ранее осуществлял до 95% всех пассажирских перевозок. В городах России до недавнего времени 95% пассажирских перевозок осуществлял общественный транспорт. При этом транспортные территории в городах США занимали до 40% городской площади, в России - 14-18%, а территории городов в США намного больше территорий городов  России при   одинаковой   численности  населения.
Такое смещение в пропорциях развития основных видов транспорта в сторону индивидуального транспорта приводит к большим энергетическим потерям и большим эксплуатационным расходам на дороги.
Уже где-то 30 лет назад в США стал вопрос о пропорциональном развитии общественного транспорта, что является при столь больших городских территориях и наличии развитой сети м.н.д. проблематичным и малоэффективным.
Проявление противоречия между видами транспорта в городах США ранее не имело места, т.к. строительство сети скоростных магистралей там началось практически в ногу с автомобилизацией. А вот первый их недостаток - высокая стоимость и большая потребность в городских территориях проявился уже в 1956 году. Наиболее дорогостоящей и требующей больших городских территорий частью такой сети являются пересечения в разных уровнях. Их стоимость составляет примерно до 50% от стоимости всей сети.
Страны Европы, столкнулись с обоими недостатками м.н.д. практически одновременно. В Англии, Германии, Франции общественный транспорт осуществляет примерно 20% пассажирских перевозок. На сегодняшний день при высокой стоимости горючего и строительства магистралей (развязка в разных уровнях стоит 40 млн. Евро, 15 лет назад она стоила 8 - 10 млн. Марок) в Германии прикладываются большие усилия в области развития альтернативного общественного транспорта.

В городах России наоборот - прежнее доминирующее развитие общественного транспорта и слабое развитие индивидуального транспорта явилось большим тормозом для дифференцированной подвижности населения в целом. Отсутствовала возможность пропорционального индивидуального передвижения.
  
Однако такое формально традиционное, существующее уже 60-70 лет, решение проблемы как строительство м.н.д. для российских городов означает практически тотальную перестройку. Это будет возвращение в прошлое городов других стран с черезмерным территориальным развитием. Территориальное развитие приведет к большим энергетическим затратам, а строительство магистралей непрерывного движения - к потере главного преимущества в дальнейшем пропорциональном развитии общественного транспорта и к потере времени при передвижении общества в целом. Это как раз сейчас и является проблемой городов западных стран, начавших с развития индивидуального транспорта. Формально повторив решение запада, российские города окажутся рядом с западными городами по решению проблемы, фактически имея уже ранее это решение.

На рис.9 приведена принципиальная схема по применению предлагаемых пересечений на магистральной сети города, иллюстрирующая саму идею разрешения противоречия двух видов транспорта на уровне развития улично-дорожной сети города. Это конечно чисто теоретическая основа (на практике вместо предлагаемых пересечений применяются более редко расположенные неполные развязки в разных уровнях). Но, логическое подчинение этой теории вопросу более высокого уровня - пропорциональности общих и индивидуальных интересов общества в целом определяет её состоятельность и подтверждается приведенным опытом в градостроительстве. Выполнение этой идеи в чистом виде не является необходимым и возможным градостроительным мероприятием, но использование этой теории и применение предлагаемых пересечений при создании м.н.д. даёт новое более гибкое и экономичное направление в развитии транспорта. К этому преимуществу использования пересечений нового типа следует добавить ещё ряд преимуществ более низкого уровня:

Скорости автомобиля на улицах города 50-60 км/ч и на магистралях непрерывного движения 80-100 км/ч являются из условий движения практически предельными. Это уже сейчас реально ограничивает размеры города при данном виде транспорта. Дальнейшая эффективность городской структуры может достигаться принципиально за счёт повышения этажности и совершенствования элементов магистральной сети.

Рис.9                                                              2,0 P                                 1,5 P                            1,0 P

Принципиальная схема по применению предлагаемых пересечений на магистральной сети города         
                 

Основной вопрос возможности практического использования предлагаемых пересечений лежит в области организации движения и её надёжности. Здесь помимо положительной оценки специалистов при обсуждении различных аварийных ситуаций, технических вопросов и результатов первых экспериментов можно привести ещё ряд доводов, которые конечно могут только приблизить к практике. Эти аргументы можно сформулировать следующим образом:

Использование этих пересечений определяет новое направление в развитии магистральных сетей. Экспериментальное строительство пересечения и анализ его функционирования положат конкретное начало его практического применения.

Новый тип пересечений для автомобильных дорог

Пересечения маятникового типа, разработанные специально для скоростных автомагистралей, отличаются своей геометрией, размерами и занимаемой площадью от пересечений этого же типа для городских магистралей. На рис.10  показан основной вид этого пересечения. Оно обеспечивает непрерывное движение транспорта с максимальной скоростью 80 - 100 км/ч по главному направлению. Это скорость в черте пересечения. Такое же ограничение скорости для обеспечения безопасности движения и необходимой пропускной способности чаще всего применяется и на традиционных развязках в разных уровнях из - за разветвления и сплетения транспортных потоков. Длина пересечений маятникового типа лежит в пределах 400 м, ширина - 250 м, занимаемая площадь - в пределах 4,0 - 4,2 га. Площадь неполной транспортной развязки на автомобильных дорогах составляет примерно 6,0 га, полный клеверный лист занимает от 8,0 до 16,0 га. Ширина накопительных площадок определена условием размещения на них автомобилей и автомобильных поездов с предельными габаритными размерами, допускаемыми в России - с длиной 24,0 м. По европейским стандартам эта величина может быть сокращена до 19,0 м

Рис.10 SX1, 2006

Предлагаемые пересечения могут иметь 2 или 3 полосы для непрерывного движения в одном направлении:

Маятниковые пересечения могут быть использованы вместо всех типов неполных развязок в разных уровнях при пересечении основных магистралей со второстепенными.
Элементы проезжей части приведенного в примере пересечения соответствуют стандартам и проектным нормам. Так как ранее организация непрерывного движения могла быть осуществлена только с применением развязок в разных уровнях, нормы проектирования скоростных автодорог не рассматривают возможность применения пересечений в одном уровне. С использованием предлагаемых пересечений в одном уровне, нормы проектирования должны быть дифференцированы.

Организация движения и его техническое обслуживание

Непрерывное движение на пересечении обеспечивается периодической сменой проезжей части. Движение переводится пополосно с временным интервалом в 5 - 6 сек. Организация движения осуществляется посредством светофоров с тремя горизонтальными световыми сигнальными полями, расположенными над каждой полосой движения. При горящей зелёной стрелке одного направления включается жёлтый свет (среднее поле), затем зелёная стрелка нового направления, а вместо прежней стрелки красный крест. Такая организация смен полос движения может дополнительно поддерживаться предварительным сигналом или знаками, что часто применяется на практике. Наиболее эффективным дополнением является использование световых сигнальных линз, попарно расположенных на покрытии дороги, показывающих направление движения посредством бегущего сигнала. При прохождении пересечения транспортные потоки выходят со смещением на одну полосу, что обеспечивает безопасность движения при их слиянии даже при практически возможном случае большого превышения допустимой скорости движения.
Важным элементом в организации движения на накопительных площадках является организация их заполнения. Она соответствует психологии поведения водителя - кто прибыл первым к пересечению тот и покидает его первым. Длительность светофорной фазы заполнения площадок выбирается таким образом, чтобы всегда оставался резерв их ёмкости. Светофорное регулирование движения на всём пересечении, как и в данном случае, должно поддерживаться сенсорной техникой, централизованно управляться и контролироваться. Сам элемент заполнения накопительных площадок в той или иной мере давно существует на практике (к примеру, на Колхозной площади в Москве накапливалось более 40 автомобилей при отнесённом левом повороте).
Элемент освобождения накопительных площадок - съезд автомобилей в воронку широко используется на платных дорогах и на отдельных пересечениях. Его организация в основном зависит от размеров воронки. Светофорная сигнализация при этом элементе и при переезде автомобилей с площадки на площадку с точки зрения безопасности движения имеет важное значение. Она также должна поддерживаться и контролироваться сенсорной техникой. Для организации движения с более высоким уровнем безопасности могут быть применены механические средства ограничения движения вдоль стоп - линии накопительных площадок, исключающие несвоевременный выезд автомобиля с накопительной площадки на проезжую часть.
Одним из важных преимуществ маятниковых пересечений является возможность снижение эксплуатационных расходов, связанных с организацией движения в зимний период, что особенно важно для многих регионов России. К примеру, на автотрассе Москва  -  Санкт-Петербург на предлагаемых пересечениях, имеющих достаточно большую нагрузку в организации движения на разметку может потребоваться устройство лёгкого перекрытия (рис.11).
Это техническое решение является не единственным способом достижения высокого уровня эксплуатации пересечения в зимний период (может использоваться и специальное дорожное покрытие в зоне пересечения), но оно имеет ряд преимуществ для организации движения. Такое перекрытие создаст стабильное восприятие пересечений, дополнительные условия для соблюдения допустимой скорости движения за счёт влияния на водителя замкнутости пространства, хорошую видимость при любых погодных условиях.

                                                                                   Рис.11            

Перекрытие обеспечит надёжную работу систем управления и контроля движения - к примеру, видеокамер, оснащенных детекторами. В целом это будет высоко организованный стабильный узел перераспределения транспортных потоков и их контроля. Стоимость такого перекрытия составит не более десятой части стоимости развязки в разных уровнях. То есть предлагаемое пересечение с перекрытием будет стоить минимум в 5 - 7 раз меньше чем неполная развязка в разных уровнях.

Пропускная способность предлагаемых пересечений

Пропускная способность пересечений маятникового типа для автомобильных дорог равна пропускной способности неполных развязок в разных уровнях, применяемых в настоящее время при пересечении автобана со второстепенной магистралью регулируемого движения.
В прямом направлении по главной магистрали с непрерывным движением по двум полосам она равна 3,0 - 3,6 тыс. авт./час (в одном направлении). С непрерывным движением по трём полосам - 4,5 - 4,8 тыс. авт./час.
В прямом направлении по второстепенной магистрали с двумя полосами движения в одном направлении - 1000 - 1800 авт./час.
При правых поворотах пропускная способность практически равна пропускной способности полных развязок - 800 - 1200 авт./час, так как слияние с основным потоком обеспечивается за счёт третьей полосы движения, а не за счёт переходно - скоростной полосы движения.
При левых поворотах - равна пропускной способности неполных развязок - 300 - 800 авт./час. Потери времени при левых поворотах на предлагаемых пересечениях и на развязках полных и неполных примерно равны между собой - движение автомобиля по петле при левом повороте на клеверном листе длится не менее 40 секунд. При увеличении числа полос левого поворота, в зоне въезда на пересечение, до двух пропускная способность достигнет уже уровня полной развязки - 1200 авт/час.
Оптимальная длительность светофорного цикла находится в пределах от 70 до 90 - 100 сек.
На Рис. 12 приведено пересечение для платных дорог с устройством пунктов оплаты.

Рис. 12

Т - образные пересечения

На рис. 13 показано пересечение, разработанное для мест примыкания второстепенной дороги к главной магистрали. Этот вид пересечений имеет две основные фазы, его пропускная способность в прямом направлении по главной магистрали и при правых поворотах такая же как и у основного вида пересечений. При левых поворотах пропускная способность равна 900 - 1000 авт./ч. Виды Т-образных пересечений могут быть различными по форме, размерам, по числу полос на накопительных площадках и при левых поворотах. Число полос на накопительных площадках может быть от 1 до 4-х. Длина пересечения лежит в пределах 330 м, в городских условиях она может быть сокращена до 70 - 80 м. Организация движения на пересечениях этого типа проста, легко поддерживается техническими средствами регулирования движения и обеспечивает высокую безопасность движения.
Этот тип пересечений важен для территориально развитых стран и для стран с "разбросанными" мелкими населёнными пунктами, для таких стран как Россия, Украина, Польша. Такое решение как левый поворот при встречном движении на дополнительную площадку с последующим примыканием к основному потоку справа и правым поворотом - "отнесенный левый поворот" , широко используемый сейчас на автодорогах Украины, является эффективным, но временным решением для автотрасс. С дальнейшим увеличением интенсивности движения безопасность такой организации движения будет падать. А с определённого момента это решение станет не допустимым. Т-образные пересечения маятникового типа смогут успешно прийти на смену, а магистральная сеть будет соответствовать системе расселения.
При аналогичной системе расселения в Польше, но при более высокой интенсивности движения на автомагистралях уже применены редко расположенные развязки в разных уровнях. Это обуславливает большие перепробеги транспорта при корреспонденциях прилегающих населённых пунктов и дополнительную загруженность основной магистрали.

Рис. 13  ST1, 2006

На рис. 14 и 15 приведены варианты пересечения и примыкания маятникового типа. Они показывают высокую пластичность планировочных решений данного типа пересечений. Такие пересечения преднаыначены для транспортных потоков с низкой долей (до 10%) грузового транспорта. Пересечения для транспортных потоков с высокой долей (30-40%) грузового транспорта, будут иметь другую планировку.

Рис. 14 SX2, 2009  Вариант пересечения маятникового типа под углом

Рис. 15 ST2, 2009  Вариант примыкания маятникового типа

Рис. 16 SX3, 2009  Вариант основного типа пересечений с двумя фазами

Рис. 17 Вариант основного типа пересечений с тремя фазами (левые повороты для грузового транспорта могут осуществляться из правого ряда как на рис. 16)

Эффективность применения предлагаемых пересечений

Пересечения маятникового типа, предназначенные для пересечения автомагистралей непрерывного движения - автострад со второстепенными автодорогами, являются прямой альтернативой для неполных развязок в разных уровнях. При равной пропускной способности и равных затратах времени на организацию движения, пересечения маятникового типа имеют следующие преимущества:

В силу больших территориальных масштабов России, значительных расстояний между городами автомагистрали не нуждаются на большей своей протяжённости более чем в 4 - 6 полосах движения и имеют на всём своём протяжении пересечения в основном с второстепенными дорогами.
В районе же агломераций или по приближении к крупнейшим городам число полос на автотрассах должно возрастать до 8 - 10 и одновременно с этим уже часто появляются пересечения равноправных автотрасс, где необходимо устройство полных развязок в разных уровнях. Число пересечений автомагистралей с второстепенными дорогами составляет 80 - 85% от общего числа пересечений. В Германии, при её сравнительно небольшой территории и высокой плотности сети автобанов основное число их полос 4 - 6, а число пересечений автобанов со второстепенными дорогами, т.е. неполных развязок не ниже 70%.
Пересечения маятникового типа предназначены для автотрасс с 4 - 8 полосами движения, их применение вместо неполных развязок будет доминирующим.
Применение предлагаемых пересечений на автомагистральной сети обеспечит сокращение сроков её развития и будет способствовать повышению экономического состояния государства. При строительстве, к примеру, автомагистрали Москва - Санкт--Петербург их применение позволит сократить капиталовложения на 30 - 35% и создать комфортабельную, экономичную, технически оснащённую автомагистраль.

Наши услуги по строительству пересечений нового типа

В целях защиты авторских прав, фильм и рисунки представлены в упрощенном виде