Харківська національна академія міського господарства прасоленко Олексій Володимирович icon

Харківська національна академія міського господарства прасоленко Олексій Володимирович




Скачати 297.14 Kb.
НазваХарківська національна академія міського господарства прасоленко Олексій Володимирович
Дата21.06.2012
Розмір297.14 Kb.
ТипАвтореферат

ХАРКІВСЬКА НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ МІСЬКОГО ГОСПОДАРСТВА


Прасоленко Олексій Володимирович


УДК 656.13


Обґрунтування мережі парковки

автомобільного транспорту в умовах міста

(на прикладі м. Харкова)


05.22.01 – Транспортні системи


Автореферат


дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук


Харків – 2006

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Харківській національній академії міського господарства, Міністерство освіти і науки України

^ Науковий керівник: кандидат технічних наук, доцент

Лобашов Олексій Олегович,

Харківська національна академія міського

господарства, кафедра “Транспортних систем і логістики”,

доцент


^ Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор

Поліщук Володимир Петрович,

Національний транспортний університет,

кафедра “Транспортні системи та маркетинг”,

професор, м. Київ


кандидат технічних наук, доцент

^ Енглезі Ірина Павлівна,

Донецький інститут автомобільного транспорту,

ректор


Провідна установа: Українська державна академія

залізничного транспорту, кафедра “Управління експлуатаційною роботою”, м. Харків


Захист дисертації відбудеться “ 22 грудня 2006 р. о 12.30 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.089.03 у Харківській національній академії міського господарства за адресою: 61002, м. Харків, вул. Революції, 12

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Харківської національної академії міського господарства за адресою: 61002, м. Харків, вул. Революції, 12


Автореферат розісланий “ 22 листопада 2006 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Линник І.Е.


^ ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ


Актуальність теми. Паркування автомобілів на вулично-дорожній мережі (ВДМ) міста - одна із дуже важливих і всенаростаючих проблем. З одного боку, чим більше автомобілів, тим більше потрібно місць для паркування. З іншого боку, чим більше автомобілів, тим більше навантаження на ВДМ міста і тим менше можливості для паркування на проїзній частині. У найкрупніших містах дійсно недостатньо місць для паркування і не створюються умови для достатнього нагляду за порушенням паркувань. Як наслідок, автомобілі припарковані уздовж проїзної частини, зменшують її ефективну ширину, що, в свою чергу, веде до збільшення заторів на дорогах, зниження швидкості руху й зменшення пропускної здатності ВДМ. Все це спричиняє зростання дорожньо-транспортних пригод і виникнення проблем екологічного, соціального й економічного характеру. Серед проблем, породжених автомобілізацією, проблеми організації паркувань в адміністративних, торговельних, громадських і виробничих галузях є найбільш гострими. Це пояснюється тим, що площа, займана паркуванням автомобілів, перевищує площу міських вулиць і доріг, що використовується для руху транспортних потоків.

Однією з найбільш важливих складових, що використовується у вирішенні вищеназваних завдань, є обґрунтування мережі парковки автомобільного транспорту в умовах міста.

Сучасні методи обґрунтування мережі парковки автомобільного транспорту засновані на припущеннях про її вплив на характеристики функціонування транспортних потоків. Але досі не відомо, яким чином відбувається перерозподіл транспортних потоків по ВДМ, як змінюються характеристики функціонування міста. Отримання нових закономірностей поведінки транспортних потоків щодо формування раціональної системи паркування дозволить визначити заходи з підвищення ефективності функціонування транспортної мережі міста. Практична реалізація нових наукових підходів до обґрунтування мережі парковки автомобільного транспорту поліпшить якість обслуговування транспортної системи міста.

^ Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Наукові результати роботи отримані відповідно до завдань "Цільової комплексної програми розвитку транспортного комплексу України "Транспорт" (1992-2010 рр.), "Загальнодержавної програми реформування і розвитку житлово-комунального господарства на 2004-2010 рр.", затвердженої Законом України від 24.06.2004 року № 1869-ІV.

^ Мета і завдання дослідження. Метою дослідження є обгрунтування доцільності розташування мережі парковки в умовах міста. Для досягнення поставленої мети вирішенні такі завдання:

- аналіз сучасних методів управління транспортними потоками в містах ;

- аналіз сучасних методів організації паркування на ВДМ та оцінка його впливу на характеристики транспортних потоків;

- розробка моделі функціонування транспортних потоків у транспортній системі міста;

- розробка методики розрахунку параметрів транспортних потоків при варіюванні параметрами паркувальної мережі;

- практична перевірка розробленої методики на реальному об’єкті;

- розробка рекомендацій щодо обгрунтування паркувальної мережі (на прикладі м. Харкова).

^ Об’єктом дослідження є система “мережа парковки автомобільного транспорту-транспортні потоки”.

Предметом дослідження є залежність параметрів транспортних потоків від параметрів паркувальної мережі.

^ Методи дослідження: математичне моделювання детермінованих транспортних потоків. Для формування характеристик руху транспортних потоків застосовувався гравітаційний закон тяжіння ємності транспортних районів. Для оцінки адекватності теоретичних положень використовувались методи натурних обстежень і статистичний аналіз.

^ Наукова новизна одержаних результатів полягає в наступному:

- вперше отримані закономірності зміни параметрів функціонування транспортних потоків залежно від параметрів паркувальної мережі;

- набули подальшого розвитку методи дослідження транспортних потоків у містах з урахуванням необхідності мережного моделювання;

- дістали подальшого розвитку механізми обґрунтування доцільності розташування мережі парковки автомобільного транспорту в умовах міста.

^ Практичне значення одержаних результатів. Розроблена модель функціонування транспортних потоків дозволяє визначити вплив мережі парковки автомобільного транспорту на показники руху. Ця модель може бути використана в автоматизованій системі управління дорожнім рухом (АСУДР). Запропоновано рекомендації щодо обґрунтування доцільності розташування мережі парковки, які можуть бути використані в організації дорожнього руху й проектуванні ВДМ міста.

Результати дослідження і розробки були використані в організації навчального процесу в Харківській національній академії міського господарства для студентів, які навчаються за спеціальністю 8.100402-“Транспортні системи”.

^ Особистий внесок здобувача полягає у виборі основних методичних підходів до експериментальних досліджень та обробки результатів. Йому належать усі наукові результати, що виносяться на захист. У публікаціях із співавторами особистий внесок автора складає: визначення ефективності функціонування транспортної мережі залежно від параметрів паркувальної мережі [2], визначення впливу мережі парковки автомобільного транспорту на параметри функціонування транспортних потоків [3].

^ Апробація результатів дисертації. Основні положення і результати дисертаційної роботи доповідались й обговорювались на:

- всеукраїнській науково-практичній конференції «Проблеми реалізації реформування галузі житлово-комунального господарства» (Харків, 2003 р.);

- науково-технічній конференції викладачів, аспірантів і співробітників Харківської національної академії міського господарства (Харків, 2006 р.).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 4 статті у фахових наукових журналах, 1 теза доповіді на конференції.

^ Структура і обсяг дисертації. Дисертація складається із вступу, 4 розділів, висновків, списку використаних джерел та додатків. Повний обсяг дисертації складає 176 сторінок, з них 12 сторінок списку використаних джерел, 41 сторінка додатків, 30 рисунків і 12 таблиць.


^ ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ


У вступі відображено актуальність дослідження мережі парковки автомобільного транспорту в умовах міста. Визначені мета, завдання, методи дослідження, наукова новизна й практична цінність отриманих результатів.

^ У першому розділі розглянуто аналіз сучасних підходів щодо управління транспортними потоками в містах. Проаналізовано фактори, що впливають на параметри функціонування транспортних потоків. Наведено аналіз стану моделювання транспортних потоків у найкрупніших містах, а також наукових досліджень з питань організації паркування автомобільного транспорту. Вивчено методи його організації в умовах міста й методики визначення пропускної спроможності ВДМ залежно від способів постановки автомобілів до тротуару.

Виконаний аналіз літературних джерел визначив основні завдання дослідження транспортних потоків у містах при різних методах управління. Пріоритетним напрямком є мережне управління. Даний напрямок є маловивченим і вимагає розробки вдосконалених методів моделювання транспортних потоків. Використання методів моделювання транспортних потоків дозволяє більш ефективно оцінювати різні наслідки після зміни параметрів транспортної мережі. При цьому можливе одержання результатів, які задовольняють заданій точності розрахунків. У той же час моделювання характеристик транспортної мережі значно дешевше, ніж оцінка параметрів її функціонування за допомогою впровадження різних заходів удосконалення.

У результаті аналізу методів організації паркування автомобільного транспорту в умовах міста запропоновано враховувати їх параметри при моделюванні характеристик транспортної мережі. Для визначення пропускної спроможності проїзної частини для різних способів постановки, при моделюванні транспортних потоків можна використати моделі зміни пропускної спроможності від способу постановки. Найбільшу точність розрахунків за результатами проведених досліджень має методика проф. Поліщука В.П.

Для розв’язання завдань дисертаційної роботи розроблено план дослідження.

Значну допомогу у визначенні вихідної позиції автору надали фундаментальні роботи М.Б. Афанас’єва, В.Ф. Бабкова, Е.В. Гаврилова, В.К. Долі, Д. Дрю, В.І. Єресова, Г.І. Клінковштейна, В.І. Коноплянко, Є.М. Лобанова, В.П. Поліщука, В.В. Сил’янова, Б.М. Четверухіна, Я.В. Хом'як, Ф. Хейт, В.А. Черепанова та інших вчених.

^ У другому розділі роботи розглядаються питання розробки моделі функціонування транспортних потоків у транспортній системі міста. Ця модель призначена для розрахунку кореспонденцій транспортних потоків і основних усереднених характеристик руху по мережі міста.

Визначення вихідних характеристик транспортної мережі передбачає вирішення наступних задач:

  • розрахунок матриці найкоротших відстаней;

  • розрахунок матриці кореспонденцій;

  • попередня оцінка ефективності функціонування транспортної мережі;

  • розподіл транспортних потоків по мережі.

Розрахунок матриці найкоротших відстаней виконували за одним з трьох критеріїв оптимізації функціонування мережі:

(1)

де m - кількість дуг мережі, що складають трасу маршруту руху з одного

вузла до іншого;

- транспортні витрати на проїзд транспортним засобом і-ї дуги

мережі, коп.;

- довжина і-ї дуги мережі, км.;

- час руху транспортних засобів по і-й дузі мережі, год.

Транспортні витрати на проїзд транспортним засобом і-ої дуги визначали за формулою

, (2)

де -змінна складова транспортних витрат, коп./км.;

-постійна складова транспортних витрат, коп./год.;

- інтенсивність на і-й дузі мережі, авт./год.

Час руху транспортних засобів визначали за формулою

(3)

де - швидкість вільного руху, км./год.

Швидкість транспортних потоків залежить від багатьох факторів: інтенсивності, щільності транспортних потоків, дорожніх умов і т.ін. Але для попередньої оцінки ефективності функціонування транспортної мережі значення швидкості руху приймається за умовами вільного руху (без впливу інтенсивності).

Для розрахунку розподілу кореспонденцій була використана гравітаційна модель. Розрахунок розподілу кореспонденцій, який проводили залежно від обсягів прибуття і відправлення у вузлах мережі і часу руху між ними, має наступний вигляд

, (4)

де hijk – кореспонденція між районами i і j на ітерації k;

HOi - обсяг відправлень з і-го вузла, авт./год.;

HPj - обсяг прибуття в j-й вузол, авт./год.;

Dij - функція тяжіння між і-м та j-м вузлами;

Кj - балансувальний коефіцієнт;

n - кількість вузлів транспортної мережі.

Балансувальний коефіцієнт розраховували за формулою

. (5)

Функція тяжіння характеризує «труднощі» повідомлення між вузлами мережі й визначається за обраним критерієм оптимізації функціонування транспортної мережі. Критерії, які використовуються при рішенні подібних завдань є: час руху по мережі, пробіг транспортних засобів або транспортні витрати. Виходячи із цього, функцію тяжіння визначали за наступними формулами

; ; , (6)

де Тij- час руху між вузлами i і j мережі, год.;

Lij- відстань між вузлами i і j мережі, км.;

- транспортні витрати, пов'язані з рухом між вузлами i і j

мережі, коп.

Результати розрахунків матриць найкоротших відстаней та кореспонденцій є вихідними даними для попередньої оцінки ефективності функціонування транспортної мережі. Ця оцінка вміщує в себе визначення критерія ефективності функціонування транспортної мережі за умовами вільного руху транспортних потоків.

Процес моделювання передбачає використання наступних критеріїв ефективності функціонування транспортної мережі:

- сумарні транспортні витрати всіх транспортних засобів по мережі (сум);

- сумарний пробіг транспортних засобів по мережі (Lсум);

- сумарний час руху транспортних засобів по мережі (Тсум).

Ефективність функціонування транспортної мережі визначали відповідно за одним з трьох критеріїв, враховуючи розраховану інтенсивність руху по дугах мережі.

Розрахунок критерію ефективності сумарні транспортні витрати виконували за формулою

. (7)

Критерій ефективності сумарний пробіг по мережі розраховували за формулою

(8)

Критерій ефективності сумарного часу руху встановлювали за формулою

(9)

Процес моделювання транспортної мережі обумовлює визначення таких основних етапів розробки моделі транспортних потоків:

  • складання топологічної схеми, на якій мережа представляється у вигляді вузлів і дуг; визначення параметрів дуг і вузлів мережі. Для опису дуг мережі достатнім є визначення таких параметрів: довжина дуги, ширина проїзної частини, кількість смуг руху і швидкість вільного руху по дузі.

  • для вузлів транспортної мережі необхідно задати обсяги утворення і поглинання транспортних потоків у кожному вузлі.

  • для кожного вузла (перехрестя) транспортної мережі необхідно задати існуючі обмеження можливих напрямків руху, що вводяться заборонними дорожніми знаками.

Для прогнозування фактичних характеристик і ефективності функціонування транспортної мережі необхідно виконати розподіл транспортних потоків по мережі з урахуванням того, що швидкість потоку є функцією від інтенсивності. Для прогнозування фактичної швидкості потоку, коли інтенсивність не перевищує пропускної можливості, використовуємо наступну регресійну модель

Vф=, (10)

де Р - пропускна здатність смуги руху, авт./год.;

- фактична швидкість руху, км./год.;

- середня інтенсивність руху по одній смузі і-ї дуги мережі, авт./год.

Коли середня інтенсивність руху по одній смузі перевищує значення пропускної можливості, то можуть виникнути передзаторні й заторні режими руху. У цьому випадку передбачено, що значення фактичної швидкості приймається 5 км/год. Загалом, швидкість, визначена за моделлю, відрізняється від швидкості вільного руху. Тому за розрахункову фактичну швидкість приймаємо менше із двох значень.

Ріст інтенсивності приводить до зменшення швидкості потоків (і навпаки), що, в свою чергу, викликає зміни часу руху й транспортних витрат на рух дугами мережі. Тому розрахунок передбачає поетапний розподіл кореспонденцій дугами мережі, що супроводжується перерахунком швидкості потоків і матриці найкоротших відстаней. Таким чином, розподіл транспортних потоків виконуємо відповідно до фактичної швидкості, а не швидкості вільного руху.

При прогнозуванні розподілу потоків існує цілий ряд проблем. Головними з них є суб'єктивний вибір водіями траси маршруту й взаємозалежність основних характеристик руху. Представляється можливим прийняти допущення, що критерієм вибору траси маршруту є час руху. Тому кореспонденції транспортних засобів розподіляються по мережі відповідно до цього критерію. При цьому, треба врахувати вплив інтенсивності на швидкість потоку й час руху. Це може забезпечити пропонований ітераційний алгоритм (рис.1), що передбачає розподіл кореспонденцій q[i,j] з усіх вузлів утворення потоків i в усі вузли поглинання потоків j по дугах мережі невеликими порціями q0. Після розподілу чергової порції кореспонденцій q0 з кожного вузла i в усі вузли j і розрахунку інтенсивності руху N[i,j] по всіх дугах мережі виконуємо перерахунок швидкості потоків Vф[i,j] і часу руху Tф[i,j] між вузлами i і j. Дані характеристики руху визначаються залежно від поточного значення інтенсивності руху на всіх дугах мережі. Для цього використовуємо регресійну модель (10).


Перебір вузлів робимо в діапазонах: i=1..ik; j=1..jk (ik і jk) – відповідно кінцеві вузли утворення і поглинання потоків. Ітерації тривають доти, поки не будуть розподілені всі кореспонденції. Після розподілу всіх кореспонденцій по мережі можна визначити параметри функціонування транспортної мережі в цілому. В межах моделювання транспортних потоків є припущення, що пропускна можливість знижується на 50 % через крайові впливи перехресть і світлофорів. Тому приймаємо пропускну можливість однієї смуги руху рівною 750 авт./год. Відповідно до залежності (10) при збільшенні розрахункової інтенсивності руху по смузі, фактична швидкість руху по ній знижується. Таким чином збільшуються фактичні витрати на проїзд по дузі. На основі цих змін програма Net_2.exe проводить перерозподіл транспортних потоків пропорційно до витрат. Після виконання перерозподілу автомобілів програма розраховує інтенсивність руху по дугах і критерій ефективності функціонування мережі.

Наступним етапом, для автоматизації проведення експерименту, створений програмний продукт на мові програмування Pascal в середовищі програмування Delphi. Інтерфейс програми наведено на рис.2. Програма складаєься з наступних етапів введення вхідних даних: вибір критерію ефективності; введення даних про характеристики дуг транспортної мережі; введення обмеження можливих напрямків руху транспортних потоків; введення параметрів транспортного попиту у вузлах.

Далі для розрахунку характеристик функціонування транспортної мережі, створений програмний продукт kharkov.exe в середовищі BORLAND C++ BUILDER та MACROMEDIA FLASH MX 2004. Дана програма використовує вихідні характеристики і представляє їх у вигляді вікна таблицю з розрахунками всіх параметрів транспортної мережі та її характеристик функціонування. У вікні з характеристиками функціонування транспортної мережі можна знайти дані по всіх дугах мережі, які позначені як початковий та кінцевий пункти: швидкість вільного руху, приведена кількість смуг руху, розрахована інтенсивність транспортних потоків, фактична інтенсивність, відносна похибка розрахунку, фактична швидкість руху, рівень завантаження, рівень обслуговування і показник ефективності відповідно до обраного критерію.

Використовуючи дані розрахунки, а саме інтенсивність та коефіцієнт завантаження дороги рухом, розглянемо графічно характеристики транспортних потоків. Програма kharkov.exe трансформує дані розрахунків характеристик функціонування транспортних потоків у графічні параметри транспортної мережі (рис. 3).

Це вікно відображає детально по кожній дузі рівень завантаження і інтенсивність руху транспортного потоку. Вікно на рис. 3 дозволяє оперативно відстежувати всі зміни в характеристиках функціонування транспортної мережі міста після здійснення різних заходів з організації дорожнього руху.

Розроблена математична модель забезпечує можливість моделювання руху транспортних потоків по нескінченній безлічі маршрутів. Внаслідок цього оцінка адекватності моделі можлива шляхом тестування фактичних (отриманих під час обстеження) показників руху потоків автомобілів і розрахункових, отриманих моделюванням.

Обстеження проводили на:

  • міських магістралях;

  • дорогах загальноміського значення;

  • дорогах і вулицях міжрайонного значення;

  • вулицях внутрішньорайонного значення з твердим покриттям.

Як критерій оцінки адекватності пропонованої моделі була використана середня помилка відхилення розрахункових значень стосовно фактичних. Ці розрахунки проводили на дугах мережі з коефіцієнтом завантаження дороги рухом не менше значення 0,3.

Відхилення значення розрахункової інтенсивності від фактичної, отриманої при обстеженнях по кожній дузі, визначаємо за формулою

, (11)

де - відносна помилка розрахунку моделлю інтенсивності;

- інтенсивність фактична, авт./год.;

- інтенсивність розрахункова, авт./год.

За результатами моделювання характеристик транспортної мережі можна стверджувати, що відхилення розрахункової інтенсивності від фактичної за обстеженнями не перевищує 10 %, середньозважене відхилення теж залишається в межах адекватності і становить 12,06 %, що свідчить про правомірність використання комп’ютерної моделі транспортної мережі.

Наступним питанням перевірки адекватності є визначення, того як поводить себе модель при зміні параметрів ВДМ, а саме при зміні схеми організації дорожнього руху.

Як приклад застосовано дані про параметри реконструкції проспекту Леніна. Проспект був реконструйований в кінці 2004 на початку 2005 р. Реконструкція полягала в розширенні проїзної частини з 7 до 12 метрів. Маючи дані обстежень транспортних потоків до і після реконструкції перевірили адекватність моделі до заходів з реконструкції. Помилка моделювання складає 7%.

^ Третій розділ має експериментальний характер і призначений для виявлення закономірностей поведінки транспортних потоків при взаємодії з мережею парковки.

На першому етапі було розроблено методику розрахунку параметрів транспортних потоків при варіюванні параметрами паркувальної мережі. У макромодель розрахунку транспортних потоків було включено блок, що враховує парковку на ВДМ з будь-якими способами постановки. Автомобілі, припарковані поблизу тротуару, зменшують ширину проїзної частини дороги та її пропускну здатність. Зменшення ширини проїзної частини проявляється у зміні її ефективної ширини:

, (12)

де - ефективна ширина проїзної частини, м;

- ширина проїзної частини, м;

- ширина проїзної частини, яку займає припаркований автомобіль поблизу тротуару, м.

Після визначення ефективної ширини проїзної частини треба розрахувати її пропускну спроможність з урахуванням способів постановки автомобілів на парковку. Для визначення пропускної спроможності проїзної частини для різних способів постановки, при моделюванні транспортних потоків можна використати моделі зміни пропускної спроможності від способу постановки за методикою проф. Поліщука В.П. Використаємо ці закономірності при дослідженні паркування на транспортній мережі м. Харкова й визначимо вплив паркування на показники ефективності функціонування транспортних потоків. Далі у блок макромоделі, який враховує паркування автомобілів, включаємо моделі зміни пропускної спроможності ВДМ від способу постановки. Тобто на дугах, де відсутнє паркування, розподіл транспортних потоків виконуємо на основі припущення, що пропускна спроможність однієї смуги руху рівна 750 авт./год. (див. розділ 2), а там, де буде присутнє паркування - з урахуванням моделей зміни пропускної спроможності ВДМ від способу постановки.

Далі в макромоделі було запропоновано врахувати параметри транспортного попиту відповідно до об’ємів паркування на ВДМ . Даний підхід є доцільним тільки в центральній частині міста і характеризується кількістю автомобілів, що прибувають і залишають парковку.

Кількість автомобілів, що прибувають на парковку:

. (13)

Кількість автомобілів, що залишають парковку:

. (14)

Після удосконалення макромоделі з розрахунку характеристик функціонування транспортних потоків у транспортній мережі міста переходимо до структуризації вхідних даних. Останні формуємо в блоки відповідно до рекомендацій в розділі 2.

Далі використовуємо програму Net_2.exe. Розподіл транспортних потоків по дугах транспортної мережі проводимо на основі матриці найкоротших відстаней і матриці кореспонденцій за одним з трьох критеріїв (див. розділ 2). В ході розподілу транспортних потоків по мережі визначаємо значення інтенсивності та фактичної швидкості потоку по кожній дузі мережі. Вихідні характеристики макромоделі з розрахунку характеристик транспортних потоків зчитуються програмою kharkov.exe. Після трансформування вихідних характеристик в графічні параметри маємо можливість відстежити наслідки змін характеристик дорожнього руху після введення чи заборони паркування.

Практична перевірка методики з розрахунку параметрів транспортних потоків при варіюванні параметрами паркувальної мережі показала, що макромодель має можливість адекватно розраховувати характеристики функціонування транспортної мережі міста з урахуванням різних способів постановки автомобілів.

Наступним етапом було визначення впливу паркування на показники ефективності функціонування транспортних потоків. Для цього було проведено експеримент на моделі функціонування транспортної мережі. Експеримент виконували при зміні вхідних характеристик транспортної мережі.

При статистичній обробці отримали залежності зміни витрат часу і транспортних витрат при збільшенні коефіцієнта завантаження дороги рухом. Дані досліджень подані відповідно на рис. 4-5.

З графіків (рис. 4-5) видно, що при збільшенні коефіцієнта завантаження дороги рухом до значення 0,8 зростають витрати часу й транспортні витрати транспортних потоків, а при значенні більшому за 1,0, зростання проходить дуже різко. Це пояснюється тим, що транспортний потік при даних значеннях стає невільним і функціонує в режимі затору. Залежності зміни витрат часу і транспортних витрат при збільшенні коефіцієнта завантаження дороги рухом від способів постановки наочно демонструють зміну показників функціонування транспортних потоків.

^ Четвертий розділ присвячено розробці рекомендацій з удосконалення функціонування транспортних потоків з урахуванням мережі парковки автомобільного транспорту з подальшим обґрунтуванням її розташування на ВДМ. Дані рекомендації апробовано на ВДМ м. Харкова.

У транспортній мережі м. Харкова в загальному вигляді проблеми з паркуванням автомобілів спостерігаються переважно в центральній частині міста. Центральний район, є старою частиною міста і має щільну історично сформовану забудову з обмеженою пропускною здатністю ВДМ. У зв'язку з чим можливості надання місць для паркування автотранспорту тут досить обмежені при забезпеченні ефективних характеристик функціонування транспортних потоків. Забезпечення даних показників не можливе без детального аналізу впливу мережі парковки автомобільного транспорту на показники функціонування транспортних потоків. Ці показники можна отримати за допомогою моделювання транспортних потоків. Макромодель, що розроблена в розділі 2, надає таку можливість. Для цього використані дані про параметри мережі паркування автомобілів й проведено експеримент на моделі транспортних потоків. Експеримент проводили з урахуванням того, що паркування на ВДМ міста характеризується щільністю мережі парковки. Щільність мережі парковки визначали за формулою

(15)

де - площа мережі парковки, км2;

- площа ВДМ міста, км2.

Площу мережі парковки визначали за формулою

(16)

де - кількість дуг мережі, які складають мережу парковки.

Площу ВДМ міста визначали за відомими методиками.

Поступово включаючи до схеми транспортної мережі крок за кроком мережу паркування, яка існує, отримуємо відповідь, наскільки і як дозвіл на паркування на тій чи іншій вулиці впливає взагалі на всю транспортну мережу м. Харкова і її функціонування. Результати досліджень подані на рис.6-8.

З рис. 6-8 видно, що показники функціонування транспортних потоків транспортної мережі при збільшенні щільності паркування погіршуються. Отже при виборі способу постановки автомобілів та місця їх розташування на ВДМ необхідно враховувати рівень завантаження дороги. Використання запропонованого підходу щодо доцільності розташування мережі парковки автомобільного транспорту в місті значно підвищує ефективність функціонування транспортної мережі.


ВИСНОВКИ


1. Аналіз наявних теоретичних і практичних методів визначення раціонального розташування мережі парковки показав, що вони не враховують вплив мережі парковки на параметри функціонування транспортних потоків в транспортній мережі.

2. Врахування мережі парковки автомобільного транспорту як обмеження для функції розподілу транспортних потоків по ВДМ дозволило визначити її вплив на характеристики функціонування транспортної мережі міста.

3. Запропонована й реалізована на ПЕОМ адекватна математична модель функціонування транспортної мережі дозволяє розраховувати основні характеристики дорожнього руху: інтенсивність, щільність і швидкість з використанням наступних критеріїв ефективності функціонування: витрати часу і транспортно-експлуатаційні витрати на пересування по дугах транспортної мережі.

4. Використання розробленої методики розрахунку характеристик транспортних потоків при варіюванні параметрами паркувальної мережі дозволило отримати закономірності зміни витрат транспортного часу і транспортних витрат, при збільшенні коефіцієнта завантаження дороги рухом, для різних способів паркування.

5. У результаті практичної перевірки методики з розрахунку характеристик транспортних потоків на прикладі ВДМ м. Харкова було визначено показники ефективності функціонування транспортної мережі. Запропонований підхід щодо оцінки ефективності функціонування транспортної мережі дозволяє виявити закономірності впливу параметрів мережі парковки на показники функціонування транспортної мережі в цілому. Ці закономірності дозволяють визначити доцільність розташування мережі парковки в умовах міста.


^ СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ РОБІТ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ


1. Прасоленко А.В. К вопросу о моделировании транспортных потоков// Коммунальное хозяйство городов. – К.: Техніка, 2003.- Вип. 53. – С. 188-192.

2. Лобашов А.О., Прасоленко А.В. О влиянии парковочной сети на распределение транспортных потоков в городах // Коммунальное хозяйство городов: научн. –техн. сб. – К.: Техніка, 2004.- Вип. 55. – С. 142-147.

3. Лобашов О.О., Прасоленко О.В. Моделювання транспортних потоків у містах з урахуванням мережі парковки автомобільного транспорту. // Коммунальное хозяйство городов: научн. –техн. сб. – К.: Техніка, 2006.- Вип. 69. – С. 161-165.

4. Прасоленко А.В. К вопросу о критериях эффективности функционирования транспортной сети города // Восточно-европейский журнал передовых технологий. Выпуск 1/2 (19), 2006. – С 15-17.

5. Прасоленко О.В. Перевірка адекватності моделі функціонування транспортних потоків в транспортній мережі міста // Программа и тезисы докладов ХХХIII научно-технической конференции преподавателей, аспирантов и сотрудников ХГАГХ. Часть 2. – Харьков: ХНАГХ, 2006.-С.76-77.


АНОТАЦІЯ


Прасоленко О.В. Обґрунтування мережі парковки автомобільного транспорту в умовах міста (на прикладі м. Харкова ). – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.22.01 – транспортні системи. – Харківська національна академія міського господарства, Харків, 2006.

Дисертація присвячена розробці наукових положень з обґрунтування мережі парковки автомобільного транспорту в умовах міста. Для цього в ній:

- розроблена математична модель функціонування транспортних потоків у транспортній мережі;

- на основі методів математичного програмування розроблено методику розрахунку характеристик функціонування транспортних потоків з урахуванням мережі парковки;

- експериментальні дослідження поводження транспортних потоків при взаємодії з паркувальною мережею міста дали змогу отримати залежності зміни показників функціонування транспортних потоків від способів розстановки автомобілів на вулично-дорожній мережі;

- моделювання транспортних потоків з урахуванням мережі парковки автомобільного транспорту на прикладі м. Харкова дало змогу отримати механізми й рекомендації щодо розташування мережі парковки;

^ Ключові слова: транспортні потоки, вулично-дорожня мережа, мережа парковки, параметри паркування, показники функціонування транспортних потоків.


АННОТАЦИЯ


Прасоленко О.В. Обоснование сети парковки автомобильного транспорта в условиях города (на примере г. Харькова ). - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.22.01 - транспортные системы. - Харьковская национальная академия городского хозяйства, Харьков, 2006.


Диссертация посвящена актуальной проблеме обоснования сети парковки автомобильного транспорта в условиях города. Из задач указанной проблемы в работе решается одна, наиболее важная, определяющая цель исследований, - задача повышения эффективности функционирования транспортных потоков путем рационального размещения парковки автомобильного транспорта на улично-дорожной сети города. Выполненный анализ существующих методов управления транспортными потоками и совершенствования парковочной сети показал необходимость их доработки и пересмотра основных подходов в реализации.

Решение указанной задачи проводится с помощью математического моделирования транспортных потоков в городах, с применением методов теории детерминированных исследований транспортных потоков и системного подхода. Для формирования характеристик движения транспортных потоков применяли гравитационный закон тяготения емкости транспортных районов. Для оценки адекватности теоретических положений использовались натурные обследования и статистический анализ. Предложенная макромодель расчета характеристик функционирования транспортных потоков дает возможность оценивать последствия реконструкции транспортной сети. Выходными характеристиками транспортной сети является: матрица кратчайших расстояний; матрица корреспонденций; предварительная оценка эффективности функционирования транспортной сети. Предлагаемый алгоритм моделирования транспортных потоков может быть использован при прогнозировании поведения транспортных потоков в крупномасштабных транспортных сетях городов. Реализация разработанного подхода на ЭВМ позволяет оперативно получать предварительную оценку функционирования транспортной сети после введения различных управляющих воздействий сетевого характера.

Предложенная методика расчета параметров транспортных потоков при варьировании параметрами парковочной сети предоставляет возможность рассчитывать характеристики функционирования транспортной сети города с учетом разных способов постановки автомобилей.

Взаимосвязь между параметрами парковки автомобилей и параметрами функционирования транспортных потоков была установлена после проведения статистической обработки данных процесса моделирования. В качестве исходных данных для моделирования на разработанной модели были использованы параметры сети парковки. В результате, получены зависимости изменения расходов времени и транспортных расходов при увеличении коэффициента загрузки дороги движением для разных способов постановки автомобилей на парковку.

Предложенные рекомендации по обоснованию сети парковки автомобильного транспорта основаны на практических рекомендациях размещения ее в условиях города при известных уровнях загрузки дороги.

Ключевые слова: транспортные потоки, улично-дорожная сеть, сеть парковки, параметры паркования, показатели функционирование транспортных потоков.


^ THE SUMMARY


Prasolenko A.V. Justification network parking of motor transport in conditions city (by the example of Kharkov). - the manuscript.

The dissertation for a scientific degree of the candidate of engineering science on a speciality 05.22.01 – transport systems; Kharkov national academy of municipal fasilities, Kharkov, 2006.


The decision of the mentioned above problem is carried out with the help of mathematical simulation of transport streams in cities, with application of methods of the theory of the determined researches of transport streams and a systems approach. Interrelation between parameters of a parking of automobiles and parameters of functioning of transport streams it has been established after carrying out of statistical data processing process of simulation. The initial data for simulation on the developed model use parameters of a parking. As result, dependences of fluctuation of time consuming factors and transport charges are received at increase in factor of loading of road by traffic, for different ways of arrangement of automobiles on a parking.

The offered recommendations concerning a justification of a network of a parking, are based on practical recommendations of her accommodation in conditions of city.

^ Key words: transport streams, a network of parking, parameters parking, parameters functioning of transport streams.


О.В. Прасоленко


Обґрунтування мережі парковки автомобільного транспорту

в умовах міста (на прикладі м. Харкова)


Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук


Відповідальний за випуск І.Е. Линник

Підписано до друку 14.11. 2006 р. Формат 6084 1/16. Папір офісний.

Друк на ризографі. Умовн.-друк. арк. 0,9 Зам. № 3289 . Тираж 100 прим.

Сектор оперативної поліграфії ІОЦ ХНАМГ

61002, Харків, вул. Революції, 12

Схожі:

Харківська національна академія міського господарства прасоленко Олексій Володимирович iconХарківська національна академія міського господарства о. О. Воронков, Т. Б. Воронкова
Харківська національна академія міського господарства, вул. Революції, 12, Харків, 61002 Електронна адреса: rectorat@ksame kharkov...
Харківська національна академія міського господарства прасоленко Олексій Володимирович iconХарківська національна академія міського господарства писаревський Ілля Матвійович
...
Харківська національна академія міського господарства прасоленко Олексій Володимирович iconХарківська національна академія міського господарства
Методичні вказівки до виконання курсового проекту з дисципліни “Організація руху видів транспорту” (для студентів 2 курсу напрямку...
Харківська національна академія міського господарства прасоленко Олексій Володимирович iconХарківська національна академія міського господарства с. Л. Дмитрієв конспект лекцій
Пожежна профілактика в будівництві” (для бакалаврів 4-го курсів денної форми навчання напряму підготовки 060101 – «Будівництво» спеціалізації...
Харківська національна академія міського господарства прасоленко Олексій Володимирович iconХарківська національна академія міського господарства с. Л. Дмитрієв конспект лекцій
Пожежна профілактика в будівництві” (для магістрів 5-го курсів денної форми навчання напряму підготовки 0921 060101) – «Будівництво»...
Харківська національна академія міського господарства прасоленко Олексій Володимирович iconХарківська національна академія міського господарства с. Л. Дмитрієв конспект лекцій
Пожежна профілактика в будівництві” (для спеціалістів 5-го курсів денної форми навчання напряму підготовки 0921 060101) – «Будівництво»...
Харківська національна академія міського господарства прасоленко Олексій Володимирович iconХарківська національна академія міського господарства с. Л. Дмитрієв методичні вказівки
Пожежна профілактика в будівництві” (для магістрів 5-го курсів денної форми навчання напряму підготовки 0921 060101) – «Будівництво»...
Харківська національна академія міського господарства прасоленко Олексій Володимирович iconХарківська національна академія міського господарства с. Л. Дмитрієв методичні вказівки
Безпека на транспорті” (для студентів 2 курсу денної форми кваліфікаційного рівня бакалавр галузі знань 1702 “Цивільна безпека” напряму...
Харківська національна академія міського господарства прасоленко Олексій Володимирович iconХарківська національна академія міського господарства с. Л. Дмитрієв методичні вказівки
Охорона праці ” (для бакалаврів 4-го курсів заочної форми навчання напряму підготовки 060101 – «Будівництво» спеціалізації “Охорона...
Харківська національна академія міського господарства прасоленко Олексій Володимирович iconХарківська національна академія міського господарства с. Л. Дмитрієв методичні вказівки до проведення практичних занять
Безпека на транспорті” (для студентів 2 курсу денної форми кваліфікаційного рівня бакалавр галузі знань 1702 “Цивільна безпека” напряму...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи