Дослідження показників руху на трамвайних маршрутах за різного способу облаштування колії
Автор: Гейкало Денис Володимирович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Організація перевезень і управління на транспорті (за видами транспорту)
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Розвиток мережі електротранспорту є актуальним завданням в межах планів сталої міської мобільності, оскільки цей вид міського пасажирського транспорту вважається екологічно чистим. В умовах перенасичення міського середовища моторизованими транспортними потоками такий вид транспорту здатний розв’язати відразу кілька важливих завдань [1–6]: забезпечити збільшення екологічності, про що йшлось раніше; забезпечити масовість перевезень; забезпечити комфортність перевезень; збільшити економічність перевезень. Поряд з цим, трамвайний рух розвинутий у не такій великій кількості міст, як до прикладу автобусний або тролейбусний рух. Це зумовлено кількома особливостями: потребує великих капітальних вкладень в інфраструктуру, яка включає колійне господарство, розвиток мережі тягових підстанцій, спеціалізованих парків для зберігання та обслуговування вагонів; трамваї є ефективними за умови, коли їх колії прокладені окремо від проїзних частин, що обслуговують загальний транспортний потік; потребує додаткових витрат на автоматизовані системи управління рухом під час проїзду транспортних вузлів (перехресть); піддається впливу рельєфу місцевості, оскільки трамвайні вагони не здатні долати значні ухили; потребує великих капітальних вкладень в умовах інтеграції з іншими видами в межах транспортно-пересадкових вузлів; потребує достатньо багато вільної території, що у містах є дефіцитом тощо. Переважно трамвайних рух розвинутий у старих історичних містах з кінця XIX століття. До таких міст відноситься місто Львів, де трамвайні маршрути інтегровані у міську транспортну систему поряд з автобусними та тролейбусними маршрутами. Також є приклади українських міст, де є така інтеграція з лініями метрополітену (м. Харків, м. Київ). На сьогоднішній день можна визначити такі основні проблеми трамвайного руху і розвитку його маршрутних ліній: трамвайні колії прокладені проїзними частинами, які обслуговують інші транспортні потоки; застарілий рухомий склад; низькі технічні та експлуатаційні швидкості руху; незначне покриття міської території (порівняно з автобусними маршрутами) тощо. Всі ці чинники роблять цей вид пересування менш привабливим, а процес перевезень часто є дотаційним. Проте, існує ряд інженерних практик, які дозволяють збільшити привабливість цього виду міського пасажирського транспорту. До таких відносять зокрема розвиток ліній швидкісного трамваю у густонаселені транспортні райони міста із використанням трамвайних вагонів великої пасажирської місткості, які прокладені окремими виділеними смугами. Таке рішення дозволяє організувати руху трамваїв без впливу загального транспортного потоку, для якого притаманні часті затори, особливо за щільної вулично-дорожньої мережі з частими регульованими перехрестями. За такого випадку досягається збільшення швидкості сполучення, а відтак і збільшення привабливості цього способу пересування. Окрему увагу необхідно приділяти розвитку методів та інженерних практик управління транспортними потоками з урахуванням руху трамваїв під час впровадження сучасних автоматизованих систем управління рухом. На цей час відомо кілька методів адаптивного управління роботою світлофорної сигналізації на світлофорних об’єктах, коли трамваям надається активний пріоритет. Такий підхід грунтується на тому, що у фазі світлофорного циклу під час під’їзду до стоп-лінії трамвайному вагону надається така тривалість дозвільного сигналу, за якої він у будь яких умовах має проїхати перехрестя. Також це рішення є ефективним, коли на вулицях з інтенсивним трамвайним рухом виділяються окремі смуги руху для проїзду цього виду міського пасажирського транспорту. За умов, наведених вище, важливе значення має спосіб прокладення трамвайної колії. Під час організації трамвайного руху це є одне з найважливіших завдань, оскільки під час зміни схем організації дорожнього руху автобусні маршрути досить легко перепланувати за будь якого проектного рішення, тобто оперативність реалізації є досить високою, чого не можна сказати про таке ж оперативне перепланування трамвайних колій, що відбувається лише під час капітальної реконструкції вулично-дорожньої мережі. Виходячи з цього, розвиток трамвайних ліній – питання довготермінового стратегічного планування, яке може переглядатись лише в межах затвердження нових генеральних планів міст. Завданням цієї магістерської кваліфікаційної роботи є вивчення закономірностей, які виникають у транспортних потоках, у яких здійснюють рух трамвайні вагони, залежно від способу організації руху трамваїв та способу прокладення колії. Об’єкт дослідження – транспортна мережа, якою прокладено трамвайні маршрути. Предмет дослідження – закономірності у транспортних потоках, які виникають під впливом трамвайного руху залежно від способу його організації. Методи дослідження: – теоретичні дослідження та аналіз – під час опрацювання методів та методик з вивчення основних чинників, які впливають на умови руху транспортного потоку у якому здійснюють рух трамвайні вагони; – документальне вивчення – під час дослідження швидкості сполучення на трамвайних маршрутів за умови прокладення їх окремо та суміщено з загальним транспортним потоком; – системний аналіз – під час вивчення рівня інтеграції трамвайного руху з маршрутами інших видів міського пасажирського транспорту; – натурні дослідження – під час вивчення показників руху трамваїв та загального транспортного потоку; – математичні методи – під час побудови залежностей та графічного представлення закономірностей. Метою роботи є вивчення показників трамвайного руху та загального транспортного потоку за умови їх суміщення, а також на ділянках з роздільним пропуском. Для досягнення мети роботи слід розв’язати такі завдання: 1. Провести аналітичний огляд основних математичних та аналітичних методів та метод з оцінювання ефективного стану транспортного потоку за різного його складу в умовах інтенсивного руху міського пасажирського транспорту, в тому числі трамвайних вагонів. 2. Провести натурні дослідження показників руху трамвайних вагонів та їх впливу на загальний транспортний потік в умовах транспортної мережі місті Львова. 3. Застосовуючи методи документальних досліджень, сформувати аналітичну базу, що дозволяє проаналізувати режим руху трамвайних вагонів на одному із маршрутів у місті Львові, грунтуючись на даних геоінформаційного моніторингу. 4. Вивести закономірності в русі трамваїв на різних ділянках вулично-дорожньої мережі та їх вплив на закономірності руху загального транспортного потоку. 4. Розробити рекомендації щодо варіантів ефективного пропуску трамваїв складними ділянками вулично-дорожньої мережі, виходячи з її планувальних особливостей. Ключові слова: транспортний потік, трамвай, транспортна мережі, маршрутна мережа, міський пасажирський транспорт, інтенсивність руху, склад транспортного потоку, світлофорне регулювання, пріоритизація руху, вулично-дорожня мережа. Перелік використаних літературних джерел 1. Norbert, N. Oppenheim Urban Travel Demand Modeling (1995) / Oppenheim Norbert.– John Wiley and Sons. Hoboken, New Jersey, USA. 2. Public Transport Assignment (2013). - Department for Transport, Transport Analysis Guidance. – London. 3. Sheffy, Y. Urban Transportation Networks. Equilibrium Analisis with Mathematical Programming Methods (1995). Engelwood Cliffs: Prentice-Hall. 4. Горбачов П.Ф. (2009) Сучасні наукові підходи до організації роботи маршрутного пасажирського транспорту в містах: монографія. ХНАДУ, Харків. 5. Гаврилов Е.В., Дмитриченко М.Ф., Доля В.К., Лановий О.Т., Линник І.Е., Поліщук В.П. (2007). Системологія на транспорті. Організація дорожнього руху. Київ: Знання України. 6. Поліщук, В. П., Дзюба О.П. (2008). Теорія транспортного потоку : методи та моделі організації дорожнього руху. Київ: Знання України.