СОВРЕМЕННЫЙ ПОДХОД К ПОСТРОЕНИЮ МОДЕЛИ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДОРОЖНЫМ ДВИЖЕНИЕМ

DOI: 10Л2737/15484

Аннотация. Построение автоматизированной системы управления дорожным движением рассматривается применительно к различным городам с помощью метода их разбиения на сектора.

Ключевые слова: дорожное движение, пропускная способность, эффективность, транспортная сеть, контроллер, транспортный поток.

Функционирование всех отраслей городского хозяйства невозможно без

рациональной и налаженной работы автоматизированных систем управления дорожным движением (АСУДД). Выгоду от действия АСУДД получают все участники движения, включая автомобили автотранспортных предприятий, государственных учреждений и частных лиц. Поэтому рационализация его развития и планирования является одной из актуальных проблем теории и практики планирования.

Ежегодно в России внедряется по 2-3 системы АСУДД. Внедрение таких систем в городах объясняется тем, что это одна из основных мер по прогнозу образования заторов и повышению пропускной способности на улично- дорожной сети [1].

Многочисленные исследования эффективности АСУДД, проведенные в нескольких городах России разными учеными, показали, что сокращение задержек транспортных средств на маршрутах координации составляет в среднем 25-30 %. Для анализа качества функционирования АСУДД в городах России в основном применяются два показателя:

  • -исправность (или надежность) системы И;
  • - эффективность системы (или экономическая эффективность) Э.

Как известно, расчет показателя «Исправность системы» выполняется по следующей формуле [2]:

где п - количество перекрестков в системе; 7] - время работы i - го дорожного контроллера; Тн- нормативное время работы дорожного контроллера за сутки.

Величина показателя И показывает состояние системы за заданный период (как правило, месяц) с учетом выхода из строя всех контроллеров, линий связи и другого оборудования. Помимо улучшения управления транспортными потоками, внедрение АСУДД еще дает экономический эффект от внедрения контрольного устройства во временных единицах и рассчитывается по следующей формуле:

Расчет показателя экономической эффективности Э от внедрения контрольных устройств выполняется исходя из уменьшения потерь, связанных с прогнозированием задержек транспортного потока на перекрестках и магистралях.

Обычно при проектировании и внедрении систем АСУДД в городах измерительная и контрольная аппаратура (детекторы транспорта, контроллеры и др.) устанавливаются в определенных местах, везде по-разному в зависимости от улично-дорожной сети. Такое явление наблюдается из-за отсутствия единой методики внедрения АСУДД в городах.

Поэтому для единого построения АСУДД в разных городах и увеличения эффективности этой системы необходимо применять общий подход, в основе которого лежит разбиение территории города на сектора, что позволит лучше контролировать и прогнозировать ситуацию в городе.

В практике встречаются разные принципы разбиения территории города на сдельные зоны, но общих правил также не существует, а имеются лишь отдельные рекомендации. Например, величину транспортных районов для центральной зоны города (зоны наибольшей плотности транспортной сети) и периферийной принимают разной по площади.

Существует также разбиение территории города на концентрические зоны (при помощи кольцевых магистралей); на отдельные секторы (при помощи радиальных направлений или скоростных магистралей); на отдельные подрайоны управления.

В связи с этим, для повышения эффективности АСУДД предлагается разбиение территории города на сектора, в основе которых лежит минимизация параметров и критериев, которые обеспечивают оптимальное управление движением транспортных потоков. При построении схемы разбиения территории города (или района) на отдельные сектора используются следующие данные: планировочная структура сектора (в виде матрицы), интенсивность движения транспорта на входных каналах сектора, ед./ч. и схема организации дорожного движения (дорожная разметка, наличие светофоров и перекрестков, а также стоянок и поглощающих пунктов).

В качестве типовых границ сектора могут быть: наземная линия метро, границы других административных районов, границы транспортной развязки (площади) и т.п.

При таком подходе весь город разбивается на элементарные структуры и по каждой из них имеется соответствующая база данных: протяжённость улично-дорожной сети, величина и состав транспортного потока, количество ДТП, решаются такие задачи, как перераспределение транспортного потока для снижения заторов, прогнозирование развития дорожно-транспортных ситуаций города и пр.

Рассмотренные выше данные позволяют установить зависимость между удельным количеством ДТП в секторе и величиной интенсивности движения входящего в сектор транспорта, аппроксимированные линейной зависимостью типа:

где Y - удельное количество дорожно-транспортных происшествий в секторе; а, b - эмпирические коэффициенты регрессивных зависимостей; х - величина интенсивности движения входящего в сектор транспорта;

Значения эмпирических коэффициентов близки между собой, что говорит о том, что подобные зависимости могут с успехом использоваться при моделировании и прогнозе количества дорожно-транспортных происшествий в городах и при разработке вопросов мониторинга по охране городской среды от вредного воздействия транспорта. Такое направление становится перспективнее из-за того, что при использовании АСУДД минимизируется число транспортных детекторов (в этом случае они ставятся только на входе в сектора) с подключением контроллеров АСУДД к системе мониторинга.

Список литературы

  • 1. Петров, В.В. Управление движением транспортных потоков в городах [Текст]: моногр. / В.В. Петров. -Омск: Изд-во СибаДИ, 2007.-92 с.
  • 2. Балынин, С.Ю. Построение геометрии транспортной сети на основе существующей улично-дорожной сети города [Текст] / С.Ю. Балынин // Технические науки: сб. трудов аспирантов и магистрантов. - Н. Новгород: Нижегород. гос. арх.-строит, ун-т, 2002. - С. 150-153.

Бусарин Эдуард Николаевич, кандидат технических наук, доцент кафедры организации перевозок и безопасности движения ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», г. Воронеж, РФ

Хрипченко Михаил Сергеевич, кандидат технических наук, доцент кафедры автомобилей и сервиса ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», г. Воронеж, РФ

УДК 629.33

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >