Россия
В рамках проведенного исследования выявлены факторы, оказывающие влияние на среднюю скорость движения маршрутного пассажирского транспорта на участках транс-портной сети. Рассмотрены модели движения с учетом циклического режима в различных условиях на городских и междугородних маршрутах
маршрутный пассажирский транспорт, организация дорожного движения, маршрут, скорость движения
Одним из важнейших видов транспорта в городской среде является маршрутный пассажирский транспорт, он выступает важным элементом, обеспечивающим устойчивость экономической, социальной, культурной и других видов деятельности. Пассажирский транспорт в современных городах снижает загрузку городских улиц и позволяет минимизировать негативное влияние на окружающую среду, вызванное большими потоками индивидуального автомобильного транспорта. Повышение качества работы пассажирского транспорта является актуальной задачей, поскольку обеспечивает улучшение качества жизни населения, экономический рост и конкурентоспособность национальной экономики [1]. К основным аспектам, позволяющим повысить качество работы пассажирского транспорта, относят: снижение времени ожидания и превышения пополнения транспортных средств; сокращение совокупных расходов на поездки; привлекательность общественного транспорта; сокращение времени в пути.
Скорость движения играет немаловажную роль для быстрого и качественного сообщения в городской среде [2]. Можно было бы учитывать техническую скорость, которая оценивается с учетом расстояния и времени в пути от начальной до конечной остановки, однако в данном случае она может служить лишь показателем, характеризующим проблемы городской транспортной системы (перегруженность улично-дорожной сети, отсутствие выделенных полос общественного транспорта), а не оценкой ее реальных возможностей [3-5]. Низкая скорость является одной из основных причин снижения привлекательности и конкурентоспособности общественного транспорта. Большинство проблем вызвано не техническими неисправностями, а значительно возросшим количеством личных автомобилей. Уровень автомобилизации повышается с каждым годом, и количество транспортных средств приближается к максимальной пропускной способности улиц, тем самым снижая скорость движения, которая иногда даже равна нулю из-за возникающих транспортных заторов [1]. Однако при расширении проезжей части улично-дорожной сети для увеличения их пропускной способности проблема остается нерешенной (рисунок 1).
Эффективное прогнозирование скорости является важным элементом современных систем информирования пассажиров и управления перевозочным процессом. Скорость движения общественного транспорта зависит от множества внешних факторов, включая интенсивность, организацию дорожного движения (ОДД) и развитость инфраструктуры. Кроме того, скорость может варьироваться в зависимости от динамики движения подвижного состава (интенсивность разгона и торможения, максимальная скорость), длины перегонов между остановочными пунктами, продолжительности остановок и условий транспортного потока, определяющих фактическую скорость движения на перегонах.
|
|
Неэффективное решение |
Эффективное решение |
Рисунок 1 – Подходы к повышению качества работы пассажирского транспорта
Модель движения транспортного средства маршрутного пассажирского транспорта может быть представлена циклическим режимом, включающим разгон, движение с установившейся скоростью, торможение, задержку на остановочном пункте для посадки-высадки пассажиров или на пересечениях со светофорным регулированием. С учетом этого скорость движения маршрутного пассажирского транспорта может быть определена, как:
где Vp – разрешенная максимальная или расчетная скорость на перегоне, км/ч; a – ускорение, м/с2; j – установившееся замедление при торможении, м/с2; Ln – длина перегона между остановочными пунктами, м; ∆t – средняя продолжительность задержки, с.
Повышение скорости маршрутного пассажирского транспорта при заданных характеристиках подвижного состава может быть достигнуто увеличением расстояния между пунктами задержки, а также совершенствованием регулирования движения и предоставлением приоритета движения по выделенным полосам.
Ускорение и замедление транспортного средства обуславливается не только его конструктивными характеристиками, но и стиль вождения (характеристик водителя). Скорость на перегоне зависит от технических характеристик автобуса, состояния дороги, и правил дорожного движения или запрещающими дорожными знаками. Средняя продолжительность задержек определяется оптимальностью режима регулирования движения, организацией остановочных пунктов, а также конструктивными параметрами подвижного состава. При наличии широких проходов и низкопольных автобусов продолжительность остановок для посадки-высадки пассажиров сокращается почти вдвое.
Современный подвижной состав маршрутного пассажирского транспорта позволяет реализовать большие ускорения и замедления, однако они представляют опасность для пассажиров. Поэтому для расчетов принимать большие значения a и j можно лишь для маршрутов, на которых осуществляется перевозка пассажиров только сидя. При движении с частыми остановками увеличение скорости не дает заметного эффекта, так как период движения с предельной скоростью является небольшим.
Условия движения автобусов на междугородних маршрутах существенно отличается от городских перевозок, а циклический режим движения не имеет большого значения. Однако условия ОДД оказывают решающее влияние на скорость, которую можно определить по формуле (2):
где LГ, LН, LД, LО – соответственно протяженность участков движения на маршруте в черте города, между населенными пунктами, по дорогам в не застроенной местности, участкам с ограничениями скорости до VО, менее разрешенного правилами дорожного движения; VГ, VН, VД, VО – расчетные скорости для каждых участков; nз, tз – количество «опасных» зон и время, затрачиваемое при проезде через каждую зону, мин; nж, tж – количество железнодорожных переездов и время, затрачиваемое при проезде одного железнодорожного переезда, мин; nп, tп –количество затяжных подъемов и время, потерянное на каждом подъеме, мин; nо, tо – количество запланированных остановок и время одной остановки, мин.
Последнее слагаемое в знаменателе определяет величину суммарных задержек на маршруте, которые решающим образом зависят от ОДД [6].
Рассмотрим возможные пути увеличения скорости движения на городском маршруте при заданных параметрах: а = 1,0 м/с2; j = 1,5 м/с2; Vp= 60 км/ч, и переменных факторах Lп, ∆t. Интервал изменения Lп от 200 до 1000 м с шагом 200 м; интервал изменения ∆t от 15 до 40 с с шагом 5 с.
Проведя статистический анализ, распределения скоростей можно заключить, что для данной выборки коэффициент вариации находится в пределах [30%; 70%] – вариация умеренная; среднее значение (26,55) примерно равно медиане (27,55), что свидетельствует о нормальном распределении выборки. Каждое значение ряда отличается от среднего значения (26,55) в среднем на 8,505. Проверка гипотезы по критерию согласия Пирсона показала, что нет оснований отвергать гипотезу о нормальном законе распределения.
Таблица 1
Расчетные значения скорости движения общественного транспорта
∆t, с |
V, км/ч |
||||
при длине перегона Lп, м |
|||||
200 |
400 |
600 |
800 |
1000 |
|
15 |
17,61 |
27,22 |
33,29 |
37,46 |
40,50 |
20 |
15,69 |
24,88 |
30,91 |
35,17 |
38,34 |
25 |
14,15 |
22,90 |
28,84 |
33,15 |
36,40 |
30 |
12,88 |
21,21 |
27,04 |
31,34 |
34,65 |
35 |
11,82 |
19,76 |
25,45 |
29,72 |
33,06 |
40 |
10,93 |
18,49 |
24,03 |
28,27 |
31,61 |
Согласно 85% обеспеченности (33,13), оптимальной скоростью движения общественного транспорта будут являться значения в пределах от 31,47 до 34,78 км/ч (см. таблицу 1), которые достигаются при значениях длины перегона от 600 до 1000 м со средней продолжительностью задержки движения от 15 до 40 с.
Одним из основных мероприятий по улучшению транспортного обслуживания жителей городов является снижение затрат времени на передвижение, которое может быть достигнуто, главным образом, за счет повышения скорости движения маршрутного пассажирского транспорта [2]. Большое значение при этом имеет правильное нормирование скоростей, и установление нормы времени рейса. Предложенный подход предусматривает возможность определения оптимальной скорости движения, норм времени на движение между перегонами по маршруту для различных условий с обоснованием допустимых отклонений.
1. Лебедева, О. А. Транспортная инфраструктура как основополагающий фактор эффективного функционирования экономики страны / О. А. Лебедева, Ю. О. Полтавская, З. Н. Гаммаева, Т. В. Кондратенко. – Текст: непосредственный // Сбор-ник научных трудов Ангарского государственного технического университета. – 2018. – Т. 1. № 15. – С. 125-130.
2. Пиров, Ж. Т. Влияние распределения транспортных потоков на скорость сообщения на сегментах городских улиц с регулируемым движением / Ж. Т. Пиров, А. Ю. Михайлов. – Текст: непосредственный // Интеллект. Инновации. Инвестиции. – 2020. – № 2. – С. 115-124.
3. Лебедева, О. А. Оптимизация транспортной сети с учетом оценки качества услуг общественного транспорта/ О.А. Лебедева, В.Е. Гозбенко, С.К. Каргапольцев. – Текст: непосредственный // Со-временные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2019. № 1 (61). С. 112-118.
4. Лебедева, О. А. Вопросы функционирования городского пассажирского транспорта / О. А. Лебедева. – Текст: непосредственный // Современные технологии и научно-технический прогресс. – 2013. – Т. 1. – С. 40.
5. Михайлов, А. Ю. Интегральный критерий оценки качества функционирования улично-дорожных сетей / А. Ю. Михайлов. – Текст: непосредственный // Из-вестия Иркутской государственной экономической академии. – 2004. – № 2. – С. 50-53.
6. Полтавская, Ю. О. Моделирование продолжительности движения по маршруту с учетом характеристик улично-дорожной сети / Ю. О. Полтавская, О. А. Лебедева. – Текст: непосредственный // В книге: Новые информационные технологии в исследовании сложных структур. материалы Тринадцатой Международной конференции. Томский государственный университет. Томск. – 2020. – С. 101-102.