Моделювання показників транспортного потоку при введенні координованого регулювання (на прикладі вулиці Наукова)
Автор: Бруцький Роман Русланович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Організація і регулювання дорожнього руху
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2021-2022 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Бруцький Р.Р., Ковалишин В.В. (керівник). Моделювання показників транспортного потоку при введенні координованого регулювання (на прикладі вулиці Наукова). Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2021. Розширена анотація. При проектуванні вулично-дорожньої мережі необхідно враховувати низку чинників, що сприяють підвищенню пропускної здатності міських вулиць, зниженню ризиків виникнення дорожньо-транспортних подій, покращенню екологічної ситуації у місті [1]. До найважливіших складових теорії управління транспортними потоками на регульованих перехрестях відноситься оцінка довжина черги автомобілів. Її оцінка дозволяє краще використовувати існуючі параметри роботи таких перехресть та перегонів, а також точніше вибирати параметри смуги руху, які проектуються [2]. Сьогодні, для вирішення проблеми виникнення транспортних затримок стали активно розроблятися та впроваджуватися методи та підходи з використанням інфотелекомунікаційних технологій, штучного інтелекту та систем моделювання. Їх вплив поширився на рекомендаційні системи, такі як навігатори, дорожні інформаційні табло, світлофори тощо [3]. Одним із нових методів керування транспортними потоками вважається метод координованого регулювання з використанням автоматичного моніторингу. Координованого управління має на увазі використання методик управління, що впливають на систему управління і мають можливість змінити складові або критерії регулювання, які можуть змінюватися залежно від стану об’єкта контролю [4]. Тому можна вважати, що координоване регулювання може і має стати одним з основних заходів щодо вирішення проблем руху транспорту у великих містах, які в даний час задихаються від неорганізованого дорожнього руху, а в години-пік навіть завмирають, тому що рух на основних магістралях міста практично повністю зупиняються [5]. Об’єкт дослідження – параметри транспортного потоку перед регульованими перехрестями. Предмет дослідження – дослідження показників транспортного потоку за різних режимів регулювання. Мета роботи – вдосконалення методів підвищення ефективності управління дорожнім рухом. Завдання дослідження: 1. Виконати аналіз проблематики існуючих систем управління транспортними потоками. 2. Провести натурні дослідження інтенсивності , швидкості та складу транспортного потоку. 3. Розробити методику імітаційного моделювання, з визначення таких показників як довжина черги транспортних засобів та швидкість руху. 4. Порівняти отримані результати з результатами імітаційного моделювання. Для отримання та порівняння показників транспортного потоку за існуючого режиму управління та при введенні координованого регулювання обрано магістральну вулицю Наукова. Шляхом натурних досліджень визначено інтенсивність та склад потоку на 4-х регульованих перехрестях та 1 регульованому пішохідному переході. Розроблено методику проведення імітаційного моделювання у програмному продукті PTV VISSIM. Імітаційне моделювання дозволяє оцінити вплив параметрів роботи світлофорних об’єктів за різних циклів світлофорного регулювання на довжину черг та кількість зупинок транспортних засобів при проїзді регульованих перехресть. Встановлено, що довжина черги автомобілів істотно залежить від режиму регулювання. За існуючого режиму регулювання зальна довжина черги при середніх значеннях становить 960,7 м, за координованого управління – 836,3 м. Максимальна довжина черги транспортних засобів від центру за існуючого режиму регулювання становить 536,9 м, за координованого режиму управління 412,8 м; до центру за існуючого режиму регулювання – 254,9 м, за координованого режиму управління – 225,1 м. Визначено, що середня кількість зупинок у базовому (існуючому) варіанті від центру становить – 286 авто, до центру – 178 авто. За координованого регулювання кількість зупинок зменшилася та становить від центру – 214 авто, до центру – 150 авто. Встановлено, що середня швидкість потоку під час введення проектних рішень збільшиться. Якщо порівнювати значення з існуючим та координованим режимом управління, то швидкість потоку в другому варіанті збільшиться на 10 %. Середня швидкість потоку становить від центру за існуючого режиму регулювання становить 36 км/год, за координованого режиму – 43 км/год; до центру за існуючого режиму регулювання – 38 км/год, за координованого режиму управління – 44 км/год. Отже, запропонована модель і послідовність виконання розрахунків можуть використовуватися для вирішення аналогічних завдань і для інших перехресть і представляють собою методику, що дозволяє виявляти найбільш раціональний варіант світлофорного регулювання з точки зору зменшення довжин черг і збільшення пропускної здатності перехресть, а також більш однорідного використання перегону в протилежних напрямках. Ключові слова – інтенсивність потоку, регульоване перехрестя, координоване управління, швидкість руху, довжина черги. Перелік використаних літературних джерел. 1. Лобанов, Е.М. (1970). Пропускная способность автомобильных дорог. 2. Врубель, Ю. А., Капский, Д. В., & Кот, Е. Н. (2006). Определение потерь в дорожном движении. 3. Левашев, А. Г., Михайлов, А. Ю., & Головных, И. М. (2007). Проектирование регулируемых пересечений. 4. Поліщук, В. П. (2011). Організація та регулювання дорожнього руху: підручник. 5. Кременец, Ю. А., Печерский, М. П., & Афанасьев, М. Б. (2005). Технические средства организации дорожного движения.