УДК 656.021.2 Частота (плотность) движения. Интенсивность движения
В данной работе представлена методика замеров интенсивности транспортных потоков, которая обеспечивает получение необходимых исходных данных для построения качественной транспортной модели. Для дальнейших расчетов было произведено натурное обследование необходимых для анализа пунктов учета. Полученный в результате обследований видеоматериал обработан согласно действующей нормативной документации по всем типам транспортных средств и представлен в виде паспортов интенсивности для каждого пункта учета.
ИНТЕНСИВНОСТЬ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ, РЕОРГАНИЗАЦИЯ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ, ТИПЫ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ, ЗАМЕРЫ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ
1 Состояние вопроса исследования и актуальность работы
Интенсивность движения (ИД) определяет эксплуатационное воздействие на автомобильные дороги как вида сооружения и обладает самостоятельным значением. При этом она является случайной величиной как функцией пространственных и временных факторов [1].
В ходе контроля и регистрации движения в городской черте значение приобретает удельная интенсивность, при этом термин «приведенная интенсивность» используется при проведении более детальных расчётов пропускной способности дороги. Данные интенсивности определяются пространственной неравномерностью движения (ПНД) по различным участкам дорог в масштабах их распределения улично-дорожной сети (УДС) от малых участков сетей районов до крупных сетей регионов. Схематично ПНД изображается на картограммах с указанием суммарной ИД в обоих направлениях [2]. Планограмма изображается на плане исследуемой УДС города по всем направлениям ИД, в том числе, и по каждой полосе рассматриваемой дороги.
В ходе проводимых исследований также может быть использована цифрограмма, на которой ИД обозначается в цифровом формате.
Известные статистические данные показывают, что ИД существенно различается для городских УДС и загородного движения по таким параметрам как неравномерность ИД по времени вследствие цикличности в масштабах месяцев, недель, суток, часов, пятиминутных и пятисекундных интервалов, сфетофорных циклов [1-5]. Для городской ИД в недельном масштабе выделяется пятница как самый нагруженный день, а суббота и воскресенье - как наименее нагруженные дни [4]. Ежедневно ИД в городе максимальна и имеют место ее пики в утренние и вечерние часы. В загородных дорогах в выходные дни ИД наиболее высоки, а ежедневные пиковые нагрузки не так заметны, при этом вечерние пики более высоки [5].
В зависимости от цели и задач проводимых исследований, направленных на детальное изучение особенностей дорожного движения, получаемые данные находятся с использованием документальных методов исследования, математического моделирования и т.д.
В рамках планового частичного закрытия движения транспорта по ул. Первомайский проспект в связи с выполнением ремонтных работ теплотрассы планируется рассмотреть изменение организации дорожного движения на центральной артерии города Рязани.
Планирование и проведение транспортных исследований включает в себя сбор и анализ данных об интенсивности движения транспортных потоков в ключевых узлах и разработку мероприятий по реорганизации дорожного движения с учетом этапности перекрытия движения.
Целью исследования является сбор и анализ данных о параметрах дорожного движения, а также исследование интенсивности движения транспортных потоков в целях реорганизации дорожного движения и перенаправления транспортных потоков.
Задачи исследований включают в себя:
1. Сбор и анализ данных по интенсивности транспортных потоков.
2. Предложение по реорганизации дорожного движения на период проведения ремонтных работ.
2 Материалы и методы
Построение транспортной модели является инструментом для оценки эффективности мероприятий по организации дорожного движения [6, 7]. В данном отчете предлагается рассмотреть несколько ключевых узлов, определить маршруты объезда и получить прогноз эффективности предлагаемых мероприятий.
В выбранный временной интервал на обследуемом транспортном узле на стационарный штатив устанавливается видеокамера, в поле зрения которой попадают все измеряемые транспортные потоки.
При невозможности обеспечить попадание в поле зрения видеокамеры всех регистрируемых транспортных потоков, в транспортном узле одновременно устанавливается две видеокамеры. Допускается осуществление видеосъемки из автомобиля при обеспечении регистрации всех направлений движения в транспортном узле.
Установка средств видеофиксации должна быть выполнена на необходимую высоту для обеспечения повышенной видимости объектов и исключения долговременного эффекта «загораживания» обзора транспортом (рис. 1).
Рисунок 1 – Установка оборудования для замера интенсивности потоков
При производстве работ по учету интенсивности движения применяется следующее оборудование:
- позволяющее осуществлять видеосъемку в условиях осадков (быть пыле- и влагозащищенным);
- разрешение не менее 1280х720;
- частота кадров – не менее 20 кадров в секунду;
- транспортное средство, бортовой компьютер (ноутбук) с питанием от бортовой сети 12 В;
- жесткие диски объёмом не менее 1 Тб для регулярного копирования информации;
- GPS/Глонасс-модули (координаты места проведения работ) для обеспечения устойчивого вычисления координат местоположения.
Видеосъемка должна фиксировать распределение транспортных потоков по всем разрешенным направлениям движения, и обеспечивать возможность распознавания категорий транспортных средств. Время выгружаемых данных составляет 14 стационарных пунктов учета суточной интенсивности дорожного движения (таблица 1).
Таблица 1 – Перечень стационарных пунктов учета суточной интенсивности дорожного движения
|
№ |
Широта |
Долгота |
Наименование перекрестка |
|
1 |
54.63089776616082 |
39.70472929937044 |
Пересечение Первомайский просп. - ул. Вокзальная |
|
3 |
54.62903976406798 |
39.71620378953575 |
Пересечение Первомайский просп. - ул. Дзержинского |
|
4 |
54.629357217590254 |
39.7242182300721 |
Пересечение Первомайский просп. - ул. Каширина |
|
5 |
54.637106048343966 |
39.72309181426251 |
Пересечение ул. Каширина - ул. Солнечная |
|
7 |
54.62927941039186 |
39.721798989516905 |
Пересечение Первомайский просп. - ул. Вокзальная |
|
8 |
54.629215011454534 |
39.733657039760956 |
Пересечение Первомайский просп. - ул. Маяковского |
|
9 |
54.62920567455805 |
39.736097849964416 |
Пересечение Первомайский просп. - ул. Соборная |
|
10 |
54.63151492761052 |
39.740201629756925 |
Пересечение ул. Ленина - ул. Соборная |
|
11 |
54.62517505858783 |
39.716592826007435 |
Пересечение ул. Дзержинского - ул. Высоковольтная |
|
19 |
54.62124563613431 |
39.70447182215826 |
Пересечение ул. Высоковольтная – ул. Весенняя |
|
23 |
54.63288578907059 |
39.724213205771015 |
Пересечение ул. Семинарская - ул. Каширина |
|
31 |
54.624098511807894 |
39.6993537197832 |
Пересечение ул. Чкалова - ул. Весенняя |
|
32 |
54.631412654410646 |
39.70307662589545 |
Пересечение Московское ш - Михайловское ш |
Классификация и подсчет транспортных средств, а также представление результатов будут выполнены согласно разработанным формулярам. Данные по проведенным замерам необходимо предоставить с разбивкой по каждому часу [8].
3 Результаты исследований
Фиксация результатов наблюдений выполняется в соответствии с представленной ниже классификацией, позволяющей привести результаты к системам транспорта (рис. 2).
Рисунок 2 – Фото с камеры (с отмеченными направлениями движения
транспортных средств)
Обработка и анализ результатов исследования интенсивности транспортных потоков проводится сотрудниками ООО «Фикстрафик» (рис. 3).
Рисунок 3 – Обработка и анализ результатов исследования интенсивности
транспортных потоков
Типы транспортных средств, подлежащие к учету, приведены в таблице 2.
После того, как было отснято видео на выбранных перекрестках, было подсчитано количество транспортных средств. Полученные данные были занесены в таблицу, в которой транспортные средства проклассифицированы по виду (грузовые ТС, легковые автомобили и т.д.). На рисунке 4 представлено расположение точек замеров интенсивности ТС на карте.
Таблица 2 – Типы транспортных средств
|
Группа |
Тип транспортного средства |
Коэффициент приведения к легковому автомобилю |
|
1 |
Легковые автомобили, небольшие грузовики (фургоны) и другие автомобили с прицепом и без него |
1,0 |
|
2 |
Двухосные грузовые автомобили |
1,5 |
|
3 |
Трехосные грузовые автомобили |
1,8 |
|
4 |
Четырехосные грузовые автомобили |
2,0 |
|
5 |
Четырехосные автопоезда (двухосный грузовой автомобиль с прицепом) |
2,2 |
|
6 |
Пятиосные автопоезда (трехосный грузовой автомобиль с прицепом) |
2,7 |
|
7 |
Трехосные седельные автопоезда (двухосный седельный тягач с полуприцепом) |
2,2 |
|
8 |
Четырехосные седельные автопоезда (двухосный седельный тягач с полуприцепом) |
2,7 |
|
9 |
Пятиосные седельные автопоезда (двухосный седельный тягач с полуприцепом) |
2,7 |
|
10 |
Пятиосные седельные автопоезда (трехосный седельный тягач с полуприцепом) |
2,7 |
|
11 |
Шестиосные седельные автопоезда |
3,2 |
|
12 |
Автомобили с семью и более осями и другие |
3,2 |
|
13 |
Автобусы |
3,0 |
Рисунок 4 – Расположение точек проведения замеров на карте
Изученные направления движения транспортных средств на перекрестке Первомайский проспект – ул. Вокзальная представлены на рисунке 5. Каждому направлению движения присваивается свой номер для удобства дальнейшего внесения значения интенсивности транспортных потоков.
Рисунок 5 – Схема направления движения транспортных средств
Далее были подытожены все значения, полученные после обсчета, и сформирована общая таблица с процентным соотношением каждого вида транспортного средства (для наглядности построена диаграмма) (рис. 6).
Рисунок 6 – Полученное количество транспортных средств
По данным значениям видно, что преимущественно в потоке находятся легковые автомобили, фургоны, что свойственно для центральной части города [9–11].
4 Обсуждение и заключение
Рассмотренная методика замеров интенсивности транспортных потоков обеспечивает получение необходимых исходных данных для построения качественной транспортной модели.
Для дальнейших расчетов было произведено натурное обследование необходимых для анализа пунктов учета. Полученный в результате обследований видеоматериал обработан согласно действующей нормативной документации по всем типам транспортных средств и представлен в виде паспортов интенсивности для каждого пункта учета.
Постоянная базовая модель позволит оценить эффективность изменения организации дорожного движения в узле, например, провести оптимизацию светофорного регулирования, проверить эффективность локально-реконструкционных мероприятий, оценить изменение движения по полосам, оценить влияние парковки на дорожную ситуацию.
В результате транспортная модель служит инструментом для прогнозирования эффективности предлагаемых мероприятий как по организации дорожного движения, так и по оптимизации маршрутной сети общественного транспорта.
1. Кильдишев А.А., Рябчиков Д.С., Терентьев В.В., Андреев К.П. Определение эффективности общественного транспорта путем опроса населения. В сборнике: Приоритетные направления инновационного развития транспортных систем и инженерных сооружений в АПК. Материалы международной студенческой научно-практической конференции. 2021. - С. 217-220.
2. Латышенок Н.М., Терентьев В.В., Тетерина О.А., Шемякин А.В. Оптимизация дорожного движения в городах. В сборнике: Современные автомобильные материалы и технологии (САМИТ - 2022). сборник научных статей 14-й Международной научно-технической конференции. Курск, 2022. - С. 163-166.
3. Мальчиков В.Н., Терентьев В.В., Тетерина О.А. Цифровизация транспортной от-расли. В сборнике: Инновационные решения для АПК. Министерство сельского хозяйства Российской Федерации федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева» совет молодых учёных ФГБОУ ВО РГАТУ совет молодых учёных и специалистов Рязанской области. 2023. - С. 291-296.
4. Порошин Д., Рябчиков Д.С., Андреев К.П. Совершенствование организации дорожного движения. В сборнике: Технологические новации как фактор устойчивого и эффективного развития современного агропромышленного комплекса. Материалы Национальной научно-практической конференции. 2020. - С. 394-399.
5. Рябчиков Д.С., Аникин Н.В. Модель оценки качества обслуживания населения. В сборнике: Наука молодых - будущее России. сборник научных статей 6-й Международной научной конференции перспективных разработок молодых ученых. Курск, 2021. - С. 182-185.
6. Тимакина А.А., Куминов Н.М., Рябчиков Д.С., Ульянов В.М., Мурог И.А. Анализ математической модели транспортирования грузов с учетом дорожных и природно-климатических условий. Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А. Костычева. 2023. Т. 15. № 1. - С. 160-167.
7. Тимакина А.А., Ляляева Н.А., Рябчиков Д.С. Оценка и анализ параметров, характеризующих дорожное движение, и параметров эффективности организации дорожного движения. В сборнике: Актуальные вопросы транспорта и механизации в сельском хозяйстве. Материалы национальной научно-практической конференции, посвященной 80-летию д.т.н., профессора Бычкова Валерия Васильевича 27 января 2022 года. Министерство сельского хозяйства РФ, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П. А. Костычева». 2022. - С. 135-139.
8. Ульянов И.С., Рябчиков Д.С., Горячкина И.Н. Методология проведения замеров пассажиропотока в сечении участка маршрутной сети городского пассажирского транспорта. В сборнике: Инновационные решения в области развития транспортных систем и дорожной инфраструктуры. Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева». 2022. - С. 154-159.
9. Успенский И.А., Рябчиков Д.С., Степашкина А.С. Научно-практические аспекты транспортного моделирования. В сборнике: Современные направления и подходы к проек-тированию и строительству инженерных сооружений. Материалы Всероссийской научно-практической конференции. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Рязанский государственный агротехнологический университет имени П. А. Костычева». 2020. - С. 162-166.
10. Шемякин А.В., Мартынушкин А.Б., Лозовая О.В., Пашканг Н.Н., Терентьев В.В. Комплексная цифровизация на предприятиях автомобильного транспорта: перспективы внедрения. Грузовик. 2023. № 6. - С. 30-34.
11. Шемякин А.В., Терентьев В.В., Мартынушкин А.Б. Современные подходы к обеспечению безопасности дорожного движения. В сборнике: Актуальные вопросы транспорта и механизации в сельском хозяйстве. Материалы национальной научно-практической конференции, посвященные памяти д.т.н., профессора Бычкова Валерия Васильевича. Министерство сельского хозяйства Российской Федерации федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Рязанский государственный агро-технологический университет имени П.А. Костычева» Автодорожный Факультет. 2023. - С. 347-353.
