[ 1
ГОУ ВПО «ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ»
КАФЕДРА УПРАВЛЕНИЯ АВТОТРАНСПОРТОМ
«Утверждаю»
Декан факультета
инженеров транспорта Ляпин С.А._ «» _2011 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
«Технические средства организации дорожного движения»Направление подготовки Технология транспортных 190700.62 процессов Профиль подготовки Организация и безопасность движения Квалификация (степень) выпускника бакалавр Форма обучения очная Липецк -
1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Рабочая программа учебной дисциплины «Технические средства организации дорожного движения» предназначена для реализации государственных требований к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по специальности 190700 «Технология транспортных процессов».Учебная дисциплина «Технические средства организации дорожного движения» относится к дисциплинам цикла, устанавливающим базовые знания для получения профессиональных навыков.
Целью преподавания дисциплины является формирование у студентов знаний по применению, устройству, технологическим возможностям и эксплуатации технических средств организации дорожного движения, а также инженерным расчетам, связанным с их внедрением.
Задачи дисциплины определяются требованиями квалификационной характеристики направления 190700.
2. МЕСТО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО
Дисциплина «Технические средства организации дорожного движения»относится к вариативной (профильной) части профессионального цикла.
Дисциплины, знание которых необходимо для изучения данной дисциплины:
• математика;
• физика;
• информационные технологии;
• инженерная графика;
• материаловедение.
Дисциплины, использующие знания, умения и навыки, приобретенные в результате изучения курса:
• нормативная регламентация дорожного движения;
• производственная практика;
• итоговая государственная аттестация.
3. КОМПЕТЕНЦИИ СТУДЕНТА, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ
ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
В результате освоения дисциплины «Технические средства организации дорожного движения» обучающиеся должны:знать:
• - способов изучения и оценки эффективности организации движения;
- методов анализа транспортных происшествий, методов исследования характеристик транспортных потоков;
- методические, нормативные и руководящие материалы, касающиеся технических средств организации дорожного движения;
- роль и место технических средств в системе мероприятий по решению транспортных проблем;
- методы управления движением транспортных средств;
- классификацию технических средств;
- знаки, разметку, световую сигнализацию: конструкция, размещение, зоны действия, применяемые материалы, особенности эксплуатации, расчеты режимов работы;
- локальное и координированное управление движением;
- технические средства автоматизированных систем управления: устройство и варианты исполнения, установка и размещение детекторов транспорта, периферийные устройства, расчетные режимы управления, средства передачи информации, оборудование управляющих пунктов;
- монтаж и эксплуатация технических средств;
- автоматизированную систему управления (АСУ) как инструмента оптимизации процессов управления в транспортных системах уметь:
• - решать задачи организации и управления перевозочным процессом;
- осуществлять выбор средств механизации и автоматизации технологических процессов и оценивать пропускную способность, безопасность;
- рассчитывать режимы работы светофорной сигнализации;
- определять эффективность технических средств организации дорожного движения.
- методами снижения энергозатрат;
- основными приемами работы на компьютерах с прикладным программным обеспечением;
- новейшими технологиями управления движением транспортных средств.
4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
4.1. Структура Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц, часов. Семестр 6.Модуль 1. Роль технических средств в системе мероприятий по решению транспортных проблем.
Цель и задачи изучения дисциплины. Характеристика транспортной проблемы и пути ее решения. Роль технических средств организации дорожного движения. Этапы развития технических средств. Общие сведения о проектировании, производстве, внедрении и эксплуатации технических средств организации дорожного движения (ОДД). Нормативные положения и специальная литература.
Модуль 2. Основные понятия и определения.
Организация, управление и регулирование дорожного движения.
Термины и определения. Структурная схема контура управления.
Управление жесткое и адаптивное; ручное, автоматическое и автоматизированное; локальное и системное. Понятие об изолированном перекрестке. Координированное управление движением. Критерии эффективности управления. Общая классификация технических средств ОДД.
Модуль 3. Дорожные светофоры.
Назначение и область применения светофоров. Значение и чередование сигналов. Типы светофоров. Видимость сигналов. Требования к светотехническим параметрам. Конструкция светофоров: оптическая система, источники света, отражатели и светорассеятели, фокусировка, антифантомные устройства. Размещение и установка светофоров. Условия введения светофорной сигнализации.
Модуль 4. Методы управления дорожным движением.
Локальное управление. Структура светофорного цикла. Понятие о такте и фазе регулирования. Переходный интервал. Эффективная длительность фазы. Потерянное время.
Пофазный разъезд транспортных средств. Понятие о регулируемом направлении. Управление движением по отдельным направлениям перекрестка. Светофорный цикл с полностью пешеходной фазой. Поэтапный пропуск пешеходов. Основы адаптивного управления движением на перекрестке.
Влияние методов управления на пропускную способность уличнодорожной сети и экологическую безопасность.
Модуль 5. Расчеты режимов работы светофорной сигнализации.
Расчет длительности цикла при жестком управлении на перекрестке.
Исходные данные. Поток насыщения и методы его определения. Фазовые коэффициенты. Расчет длительности основных и промежуточных тактов.
Коррекция цикла по условиям пешеходного и трамвайного движения. Расчет цикла с полностью пешеходной фазой. Длительность основных и промежуточных тактов на регулируемом пешеходном переходе. Степень насыщения направлений движения. График режима работы светофорной сигнализации. Минимально необходимое число программ при жестком управлении. Принципы расчета программы управления на ЭВМ. Оценка оптимальности программы. Расчет параметров адаптивной программы управления. Определение задержки транспортных средств.
Расчет программ координации. Графоаналитический метод. Методы расчета на ЭВМ. Критерии эффективности.
Модуль 6. Дорожные контроллеры.
Назначение и классификация. Структурная схема. Программнологические устройства, их функции и варианты исполнения. Силовая часть контроллера. Применение микропроцессоров в дорожных контроллерах.
Настройка контроллеров на расчетный режим управления. Принципы коммутации ламп светофоров. Особенности локальных и системных контроллеров. Контроллеры адаптивного управления. Вызывные устройства.
Характеристика контроллеров отечественного производства. Перспективы развития.
Модуль 7. Детекторы транспорта.
Назначение и классификация. Проходные детекторы и детекторы присутствия. Характеристика чувствительных элементов. Их установка и размещение в зависимости от типа чувствительного элемента и метода управления. Перспективы развития.
Модуль 8. Технические средства автоматизированных систем управления дорожным движением.
Техническая реализация систем координированного управления.
Варианты структурных схем. Централизованные и бесцентровые системы.
Характеристика отечественных магистральных систем координированного управления.
Технические средства общегородских автоматизированных систем управления дорожным движением (АСУД). Структура систем и методы управления движением. Центральное и периферийное оборудование.
Управляющий вычислительный комплекс. Средства диспетчерского управления. Средства отображения информации. Обмен информацией с периферийными объектами, каналы связи. Обеспечение надежности системы. Характеристика отечественных общегородских АСУД.
Особенности систем управления движением на автомобильных дорогах.
Эффективность внедрения АСУД.
Интеллектуальные транспортные системы в дорожном движении.
Модуль 9. Дорожные знаки.
Назначение и классификация. Типоразмеры. Знаки индивидуального проектирования. Управляемые дорожные знаки. Принципы установки и размещения знаков, их зона действия. Повторение, дублирование и предварительная установка знаков. Совместное применение знаков. Схемы дислокации знаков на автомобильных дорогах и улицах городов.
Конструкция знаков. Световозвращающие материалы. Управляемые знаки и область их применения. Опоры дорожных знаков.
Модуль 10. Дорожная разметка.
Назначение и виды разметки, ее параметры. Схемы разметки дорог и дорожных сооружений. Способы нанесения разметки. Применяемые оборудование и материалы. Характеристика отечественных и зарубежных машин для нанесения дорожной разметки.
Модуль 11. Средства организации движения пешеходных потоков.
Характер взаимодействия конфликтующих транспортных и пешеходных потоков. Технические средства организации движения на пешеходных переходах. Оборудование островков безопасности.
Направляющие пешеходные ограждения. Пешеходные вызывные устройства.
Модуль 12. Технические средства организации движения в особых условиях.
Оборудование железнодорожных переездов. Средства организации движения в транспортных тоннелях, на мостах и путепроводах, в местах производства работ на проезжей части автомобильных дорог и городских улиц. Организация движения транспортных средств, общего пользования.
Средства организации реверсивного движения.
Модуль 13. Координированное управление движением.
Координированное управление движением на магистрали. Условия координации. Характеристика движения группы транспортных средств на перегоне улицы. Расчетный цикл и скорость движения. Сдвиг включения разрешающих сигналов. Адаптивное координированное управление.
Координированное управление движением на сети улиц. Понятие о районах координации.
Модуль 14. Основы эксплуатации и внедрения технических средств.
Задачи монтажно-эксплуатационной службы. Специализированные монтажно-эксплуатационные предприятия, их функции, структура и техническое оснащение. Планирование и организация работы.
Взаимодействие монтажно-эксплуатационных подразделений с отделами организации движения ГИБДД (ГАИ).
Порядок проектирования светофорных объектов и систем управления.
Техническое задание на проектирование. Состав проекта и его согласование.
Принципы размещения периферийного оборудования и оборудования управляющих пунктов. Кабельная продукция. Кабельное расписание.
Строительно-монтажные работы. Календарный график работ.
Установка технических средств. Прокладка и разделка кабеля. Подключение к источникам электропитания. Сдача объекта в эксплуатацию. Техника безопасности при производстве работ.
Эксплуатация и текущий ремонт технических средств. Контроль технического состояния и контрольно-диагностическая аппаратура.
Оптимальный объем запасных приборов и оборудования. Организация процесса технического обслуживания. Профилактическое обслуживание и его периодичность. Текущее обслуживание и текущий ремонт. Техническая документация.
Лабораторные работы.
Лабораторное занятие 1.
Устройство и технические данные дорожных светофоров, контроллеров и знаков.
Лабораторное занятие 2.
Условия введения светофорного регулирования на перекрестке.
Лабораторное занятие 3.
Режим светофорного регулирования на перекрестке.
Лабораторное занятие 4.
Установка режима светофорной сигнализации на контроллерах жесткого управления.
Лабораторное занятие 5.
Установка режима светофорной сигнализации на контроллерах адаптивного управления.
Лабораторное занятие 6.
Моделирование и расчет знаков индивидуального проектирования.
Лабораторное занятие 7.
Оптимизация светофорного регулирования на перекрестке Практические занятия.
Практическое занятие 1. Основные понятия и определения.
Организация, управление и регулирование дорожного движения.
Термины и определения. Структурная схема контура управления.
Управление жесткое и адаптивное; ручное, автоматическое и автоматизированное; локальное и системное. Понятие об изолированном перекрестке. Координированное управление движением. Критерии эффективности управления. Общая классификация технических средств ОДД.
Практическое занятие 2,3,4,5,6. Расчеты режимов работы светофорной сигнализации.
Расчет длительности цикла при жестком управлении на перекрестке.
Исходные данные. Поток насыщения и методы его определения. Фазовые коэффициенты. Расчет длительности основных и промежуточных тактов.
Коррекция цикла по условиям пешеходного и трамвайного движения. Расчет цикла с полностью пешеходной фазой. Длительность основных и промежуточных тактов на регулируемом пешеходном переходе. Степень насыщения направлений движения. График режима работы светофорной сигнализации. Минимально необходимое число программ при жестком управлении. Принципы расчета программы управления на ЭВМ. Оценка оптимальности программы. Расчет параметров адаптивной программы управления. Определение задержки транспортных средств.
Расчет программ координации. Графоаналитический метод. Методы расчета на ЭВМ. Критерии эффективности.
Практическое занятие 7,8,9. Технические средства автоматизированных систем управления дорожным движением.
Техническая реализация систем координированного управления.
Варианты структурных схем. Централизованные и бесцентровые системы.
Характеристика отечественных магистральных систем координированного управления.
Технические средства общегородских автоматизированных систем управления дорожным движением (АСУД). Структура систем и методы управления движением. Центральное и периферийное оборудование.
Управляющий вычислительный комплекс. Средства диспетчерского управления. Средства отображения информации. Обмен информацией с периферийными объектами, каналы связи. Обеспечение надежности системы. Характеристика отечественных общегородских АСУД.
Особенности систем управления движением на автомобильных дорогах.
Эффективность внедрения АСУД.
Интеллектуальные транспортные системы в дорожном движении.
Практическое занятие 10,11. Дорожные знаки.
Назначение и классификация. Типоразмеры. Знаки индивидуального проектирования. Управляемые дорожные знаки. Принципы установки и размещения знаков, их зона действия. Повторение, дублирование и предварительная установка знаков. Совместное применение знаков. Схемы дислокации знаков на автомобильных дорогах и улицах городов.
Конструкция знаков. Световозвращающие материалы. Управляемые знаки и область их применения. Опоры дорожных знаков.
Практическое занятие 12,13. Дорожная разметка.
Назначение и виды разметки, ее параметры. Схемы разметки дорог и дорожных сооружений. Способы нанесения разметки. Применяемые оборудование и материалы. Характеристика отечественных и зарубежных машин для нанесения дорожной разметки.
Практическое занятие 14. Средства организации движения пешеходных потоков.
Характер взаимодействия конфликтующих транспортных и пешеходных потоков. Технические средства организации движения на пешеходных переходах. Оборудование островков безопасности.
Направляющие пешеходные ограждения. Пешеходные вызывные устройства.
Практическое занятие 15,16. Технические средства организации движения в особых условиях.
Оборудование железнодорожных переездов. Средства организации движения в транспортных тоннелях, на мостах и путепроводах, в местах производства работ на проезжей части автомобильных дорог и городских улиц. Организация движения транспортных средств, общего пользования.
Средства организации реверсивного движения.
Практическое занятие 17,18. Основы эксплуатации и внедрения технических средств.
Задачи монтажно-эксплуатационной службы. Специализированные монтажно-эксплуатационные предприятия, их функции, структура и техническое оснащение. Планирование и организация работы.
Взаимодействие монтажно-эксплуатационных подразделений с отделами организации движения ГИБДД (ГАИ).
Порядок проектирования светофорных объектов и систем управления.
Техническое задание на проектирование. Состав проекта и его согласование.
Принципы размещения периферийного оборудования и оборудования управляющих пунктов. Кабельная продукция. Кабельное расписание.
Строительно-монтажные работы. Календарный график работ.
Установка технических средств. Прокладка и разделка кабеля. Подключение к источникам электропитания. Сдача объекта в эксплуатацию. Техника безопасности при производстве работ.
Эксплуатация и текущий ремонт технических средств. Контроль технического состояния и контрольно-диагностическая аппаратура.
Оптимальный объем запасных приборов и оборудования. Организация процесса технического обслуживания. Профилактическое обслуживание и его периодичность. Текущее обслуживание и текущий ремонт. Техническая документация.
5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Используются следующие образовательные технологии:• проблемное обучение, нацеленное на развитие познавательной активности, творческой самостоятельности обучающихся, и предполагающее последовательное и целенаправленное выдвижение перед обучающимися познавательных задач, разрешая которые обучающиеся активно усваивают знания;
• дифференцированное обучение, нацеленное на создание оптимальных условий для выявления задатков, развития интересов и способностей, и предполагающее усвоение программного материала на различных планируемых уровнях, но не ниже обязательного, определенного ФГОС;
• активное (контекстное) обучение, нацеленное на организацию активной учебной деятельности обучающихся, и предполагающее моделирование предметного и социального содержания будущей профессиональной деятельности на предприятиях автомобильного транспорта;
• олимпиадное движение, нацеленное на организацию внутренне мотивированной творческой учебно-профессиональной деятельности, и предполагающее творческое решение задач возникающих при работе с персоналом участников дорожного движения.
Кроме сведений, получаемых на занятиях, значительная часть необходимой информации приобретается студентами при использовании учебно-методической и справочной литературы в процессе самостоятельной работы.
Удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, определяется главной целью программы, особенностью контингента студентов, обучающихся и составляет 18 часов.
6. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ
ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
По мере освоения курса предусмотрено выполнение задания, проведение практических занятий по тематике дисциплины, что позволяет углубить и закрепить конкретные теоретические знания.
7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
а) основная литература:1. Кременец Ю.А. Технические средства организации дорожного движения: Учебник для вузов. - М.: Транспорт, 2005.- 256 с.
2. Кременец Ю.А., Меньшов П.В. Методические указания к лабораторным работам по курсу "Технические средства организации дорожного движения". - М.: Изд. МАДИ, 1991.
3. Корчагин В.А. Повышение системной безопасности транспортных потоков [Текст]: учеб. пос. / В.А. Корчагин, Д.А. Кадасев. - Липецк: Изд-во ЛГТУ, 2010. – 159 с.
б) дополнительная литература 1. Клинковштейн Г. И., Афанасьев М. Б. Организация дорожного движения. Учебник для ВУЗов. - 5-е издание переработанное и дополненное.
- М..: Транспорт. 2001.-247 с.
2. Амбарцумян В.В., Бабанин В.Н., Гуджоян О.П., Петридис А.В.
Безопасность дорожного движения. - М.: Машиностроение, 1997, 1998, 2000.
3. Хилажев Е.Б., Соколовский В.С, Гурулев В.М. и др. Системы и средства автоматизированного управления дорожным движением. - М.:
Транспорт, 1984. - 183 с.
4. Якушин Л.А., Капитанов ВТ. и др. Руководство по проектированию и внедрению АСУД на базе микропроцессорной техники: Практическое пособие. - М.: ВНИЦБД МВД СССР, 1991.-264 с.
5. Буга П.Г., Шелков Ю.Д. Организация пешеходного движения в городах, Учебник для ВУЗов. - М.: Высшая школа, 1980. - 231 с.
6. Калужский Я.А. и др. Повышение безопасности движения средствами дорожно-эксплуатационной службы. - М: Транспорт, 1971.
7. Кочерга В.Г., Зырянов В.В., Коноплянко В.И. Интеллектуальные транспортные системы в дорожном движении. Учебное пособие. - Ростов-наДону: Изд. РГСУ, 2001. -108 с.
8. Абовский И.П., Бабанин В.Б., Деруга А.П. и др. Нейросветофоры:
Создание интеллектуальных систем управления дорожным движением. Под ред. В.И. Жукова. -Красноярск: 2002. - 260 с.
8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ДИСЦИПЛИНЫ
Особенностями изучения данной дисциплины являются интерактивный режим проведения лекций при участии студентов в обсуждении изучаемого материала, широкое применение технических средств обучения, современных компьютерных программ, Интернет и других информационных технологий.В ходе проведения всех видов занятий значительное место уделяется активизации самостоятельной работы студентов с целью углубленного освоения разделов программы и формирования практических навыков быстрого поиска информации.
Требуется программное обеспечение персональных компьютеров;
информационное, программное и аппаратное обеспечение локальной компьютерной сети; информационное и программное обеспечение глобальной сети Интернет.
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению 190700 «Технология транспортных процессов» и профилю подготовки «Организация и безопасность движения».
Программа одобрена на заседании кафедры « »2011 г., протокол №.
«