автореферат диссертации по транспорту, 05.22.10, диссертация на тему:Обоснование условий распределения транспортных потоков на улично-дорожной сети городов

кандидата технических наук
Феофилова, Анастасия Александровна
город
Ростов-на-Дону
год
2013
специальность ВАК РФ
05.22.10
цена
450 рублей
Диссертация по транспорту на тему «Обоснование условий распределения транспортных потоков на улично-дорожной сети городов»

Автореферат диссертации по теме "Обоснование условий распределения транспортных потоков на улично-дорожной сети городов"

На правах рукописи

ФЕОФИЛОВА АНАСТАСИЯ АЛЕКСАНДРОВНА

ОБОСНОВАНИЕ УСЛОВИЙ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ НА УЛИЧНО-ДОРОЖНОЙ СЕТИ ГОРОДОВ

05.22.10 - Эксплуатация автомобильного транспорта

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Волгоград - 2013

005546872

005546872

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ростовский государственный строительный университет» на кафедре Организации перевозок и дорожного движения.

Научный руководитель - доктор технических наук,

старший научный сотрудник Кочерга Виктор Григорьевич.

Официальные оппоненты: Сильянов Валентин Васильевич,

доктор технических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет» (МАДИ), Советник ректора;

Клепик Николай Константинович

кандидат технических наук, доцент, ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный технический университет», кафедра «Автомобильный транспорт», доцент.

Ведущая организация - ФГБОУ ВПО Южно-Российский государственный

политехнический университет (НПИ) имени М. И. Платова.

Защита диссертации состоится «20» декабря 2013 года в Ю00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.028.03 при Волгоградском государственном техническом университете по адресу: 400005, г. Волгоград, пр. Ленина, 28, ауд. 209.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Волгоградского государственного технического университета.

Автореферат разослан «19»ноября 2013 года.

Ученый секретарь диссертационного совета,

О

д-р техн. наук, профессор Ляшенко М. В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Эффективность использования транспортной инфраструктуры городов, во многом, определяется наличием и функционированием интеллектуальной транспортной системы (ИТС). Анализ современного состояния дорожного движения, уровня загрузки основных магистралей выявляет высокую актуальность научного исследования в области оперативного управления транспортными потоками, в особенности, их динамического перенаправления с загруженных участков дорожной сети на альтернативные маршруты. Развитие систем мониторинга транспортных потоков, способов оценки их распределения на улично-дорожной сети (УДС) с помощью моделирования позволяет рассмотреть проблему динамического перенаправления транспортных потоков (ДПТП) на качественно новом уровне.

Обширная доля исследований посвящена вопросам поиска альтернативного маршрута, влияния транспортной информации на участников движения, анализа результатов реактивных стратегий оперативного управления транспортными потоками. В тоже время, изучение научных исследований и практического опыта зарубежных стран в области активного управления дорожным движением выявило отсутствие методики проведения ДПТП с целью предотвращения возникновения или снижения продолжительности заторовых ситуаций. Усложнение задач управления дорожным движением, ужесточение требований к достоверности прогнозов об изменении дорожно-транспортной ситуации вызывают необходимость постоянного развития методик и алгоритмов применения динамического распределения потоков для оперативного прогнозирования транспортных ситуаций как в городах и мегаполисах, так и на загородных автострадах.

Поэтому актуальной является разработка и обоснование, посредством моделирования дорожного движения, условий для перераспределения транспортных потоков на УДС городов.

Цель диссертационной работы - снижение уровня загрузки участков УДС основе перераспределения транспортных потоков в условиях ИТС.

Для достижения этой цели были поставлены и решены следующие задачи:

-выявление основных подходов и принципов перераспределения транспортных потоков на УДС городов в условиях интеллектуальных транспортных систем;

-исследование динамических моделей, применяемых для моделирования перераспределения транспортных потоков на УДС городов;

-адаптация к реальным условиям моделей выбора альтернативных маршрутов для моделирования перераспределения транспортных потоков на улично-дорожной сети городов;

—определение и формализация состояний транспортных потоков для осуществления их перераспределения в условиях ИТС с учетом функциональных характеристик УДС городов;

-разработка рекомендаций по перераспределению транспортных потоков на улично-дорожной сети городов для предотвращения возникновения или снижения продолжительности заторовых ситуаций;

-оценка вариантов функционирования УДС с учетом разработанных рекомендаций для перераспределения транспортных потоков в условиях интеллектуальных транспортных систем.

Объектом исследования в диссертационной работе являются условия перераспределения транспортных потоков на улично-дорожной сети городов.

Предметом диссертационного исследования выступают процессы функционирования УДС при перераспределении транспортных потоков.

Теоретическую и методологическую основу диссертации составили результаты отечественных и зарубежных теоретических и прикладных исследований в области организации дорожного движения (ОДД), оперативного управления транспортными потоками, математического моделирования.

Научная новизна работы:

- классифицированы модели выбора альтернативных маршрутов по типам сценариев развития дорожной ситуации на основе оценки влияния параметров моделей на распределение транспортных потоков на УДС;

- совершенствован алгоритм поиска альтернативного пути путем использования адаптированной, к реальным условиям, модели выбора маршрута, позволяющий сократить временные затраты пользователя на калибровку модели дорожного движения;

- определены и формализованы состояния транспортных потоков для начала их перераспределения в условиях ИТС с учетом функциональных характеристик УДС городов;

- разработан методический подход к определению условий перераспределения транспортных потоков на основе использования интегрированной модели дорожного движения, включающей совершенствованный алгоритм поиска альтернативного пути и алгоритм детектирования изменения состояний транспортного потока на участках УДС в условиях ИТС.

Практическая значимость диссертационной работы состоит в том, что ее результаты способствуют развитию методик и алгоритмов применения динамического распределения потоков для оперативного прогнозирования транспортных ситуаций. Полученные интервалы значений параметров моделей выбора маршрута движения позволяют адаптировать их к реальным условиям, повысив, тем самым, достоверность прогнозов о распределении транспортных потоков на УДС. Разработанные рекомендации по проведению перераспределения транспортных потоков на УДС позволяют оперативно отреагировать на изменение дорожно-транспортной ситуации и значительно снизить продолжительность возникающего затора.

Результаты диссертационной работы использованы Московским научно-исследовательским и проектным институтом территориального развития и транспорта при разработке решений по созданию модели улично-

дорожной сети г. Сочи в период проведения Олимпийских Игр 2014, в МУ «Департамент автомобильных дорог и организации дорожного движения» администрации г. Ростова-на-Дону при реализации концепции подготовки транспортной инфраструктуры к ЧМ - 2018 в Ростове-на-Дону.

Научно-методические положения диссертации используются в учебном процессе при подготовке бакалавров и магистров по направлению «Технология транспортных процессов» в Ростовском государственном строительном университете.

Апробация результатов исследования

Основные научные положения и результаты диссертационного исследования доложены, обсуждены и одобрены на Международной научно-практической конференции «Организация и безопасность дорожного движения в крупных городах», г. Санкт - Петербург, 2012 г., конференции «Безопасность дорожного движения», г. Тюмень, 20^^Международном российско-германо-швейцарском семннаре по современным методам организации дорожного движения, г. Мюнстер, 2010 г., Международных научно-практических конференциях «Строительство», г. Ростов-на-Дону, 2009 - 2012 гг., Международной научно-практической конференции «Транспорт -2013», г. Ростов-на-Дону, 2013 г., V Юбилейном Московском Конгрессе по интеллектуальным транспортным системам, г. Москва 2013,Международной научно-практической конференции «Прогресс транспортных средств и систем - 2013», г. Волгоград, 2013 г.

Публикации

По результатам диссертационного исследования опубликовано 13научных работ объемом 3,5 печатных листа, из которых 4 («Науковедение», «Инженерный вестник Дона») в изданиях, входящих в утвержденный перечень ВАК РФ.

Структура и объем работы

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов и результатов, списка литературы. Общий объем диссертации составляет 150 страниц машинописного текста, включающего рисунки и таблицы. Библиография содержит 120 наименований, включая 78 источников на иностранном языке.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, излагаются цель и задачи исследования, научная новизна и значимость работы.

В первой главе выполнен анализ мирового и отечественного опыта применения транспортных моделей для решения задач распределения транспортных потоков по УДС. Особенности распределения транспортных потоков в сети на основе использования частных моделей выбора маршрута представлены в работах Й.Шеффи, Ш. Рамминг, Х.Барсело и Х.Касас, Дж.К.Прато. Возникающим противоречиям между реальными данными и их воспроизведениях в основных моделях, выбору адекватных моделей посвящены работы Д. Кастильо, Ф. Бенитеза, Р. Германа, И. Пригожина,

В.Зырянова, В. Сильянова, В. Власова, А. Буслаева. Алгоритмы косвенного управления транспортными потоками разработаны С. Жанказиевым. Исследование и предсказание перехода транспортного потока от свободного состояния к заторовому отражено в альтернативной теории транспортных потоков Б. Кернера.

Установлено, что среди множества научных и экспериментальных работ, посвященных изучению динамического распределения транспортных потоков можно обозначить основные, фокусирующиеся на адаптации транспортных моделей к реальным условиям, эффективности принимаемых решений по управлению транспортными потоками и простоте анализа при использовании их в широко известных программных продуктах ПЪШЕГМБ, РАКАМ1С8, АШБШ, У1551М, БУМА5МА11Т. Проведенный анализ опыта применения программных продуктов моделирования дорожного движения для прогнозировании распределения транспортных потоков на УДС указал на необходимость тщательного изучения применяемых алгоритмов выбора маршрута движения. Таким образом, ключевым вопросом является алгоритм выбора маршрута, базирующийся на переходе от динамического распределения потоков к допущениям, основанным на поведении водителей при выборе маршрута, т.е. к принципам динамического равновесия. Основные принципы осуществления перераспределения транспортных потоков можно представить в виде последовательности действий, представленных на рисунке 1. _

Определение альтернативного маршрута

Используется адаптированная модель выбора маршрута Набор альтернативных маршрутов определяется на основе «стоимости» его прохождения

Определение объемов перенаправляемых транспортных средств

Используется алгоритм сравнения условий движения на исходном и альтернативном маршрутах Достигается повышение уровня обслуживания на исходном маршруте за счет допустимого снижения — на альтернативном маошюте

Определение длительности управляющего воздействия

Используется прикладное программирование дополнительно к А1М5иК| для внедрения условий перехода от одного воздействия к другому Периодическое считывание выходных данных из модели позволяет сохранить устойчивость функционирования дорожной сети

Рисунок 1- Принципы осуществления перераспределения транспортных

потоков

Во второй главе рассмотрены вопросы моделирования распределения транспортных потоков по сети, методы обнаружения заторовых ситуаций и способы их измерения.

Анализ существующих методов моделирования распределения транспортных потоков по сети показал, что с точки зрения транспортного процесса, наиболее важными параметрами являются время движения или стоимость поездки, которые отражают несовершенство организации движения транспортных потоков. Концепция моделей выбора маршрута основана на определении вероятности выбора альтернативного пути на основе рассчитанной начальной и динамической стоимости поездки СР1.

где Рк - вероятность выбора маршрута из множества альтернативных маршрутов к, где к е К.,

Ряд проведенных экспериментов, доказал, что возникновение заторовых ситуаций, вызванных различными причинами, значительно увеличивает стоимость содержащего их маршрута движения, и являются основанием для применения такого управляющего воздействия, как перенаправление транспортных потоков. Особенности частных моделей выбора маршрута позволяют применять их для прогнозирования распределения транспортных потоков на различных по объему, протяженности и конфигурации, дорожных сетях. В число анализируемых моделей были включены: Пропорциональная модель, Ьо^и модель, С-Ьоф модель. Проведенный анализ влияния параметров моделей выбора маршрута на распределение транспортных потоков позволил сделать следующие выводы:

• для решения вопросов распределения транспортных потоков в модели функционирования УДС необходимо учитывать вероятность выбора альтернативного маршрута, определяемую частными моделями выбора маршрута движения и их параметрами;

• использование более развитых моделей выбора маршрута, позволяет исследователям адаптировать эксперимент к реальным условиям, спрогнозировав, тем самым, состояние транспортных потоков при различных сценариях развития дорожной ситуации.

Анализ существующих методов обнаружения и оценки заторов выявил отсутствие единых критериев определения и формализации состояний транспортных потоков для их перенаправления. Наиболее распространённые в мировой и отечественной практике показатели изменения дорожной ситуации - скорость транспортного потока, временные затраты на передвижение, задержки транспортных средств (ТС), уровень обслуживания - не обеспечивают решения задачи предотвращения возникновения или снижения продолжительности заторовых ситуаций при закладывании их пороговых значений в советующие алгоритмы элементов ИТС. Возникшая необходимость поиска таких критериев, однозначно характеризующих состояния транспортного потока, при которых будут достигнуты основная и

(1)

промежуточные цели динамического перенаправления транспортных потоков, акцентирует внимание на возникающем фазовом переходе от свободного к плотному транспортному потоку (рисунок 2).

Рисунок 2 - Пространственно-временная диаграмма изменения скорости транспортного потока с возникновением фазовых переходов

В третьей главе содержатся данные экспериментальных исследований характеристик транспортных потоков, полученные путем моделирования дорожного движения в программе АМВИЫ, для определения и формализации условий перераспределения транспортных потоков, явившиеся основой для разработанного алгоритма, представленного на рисунке 3.

Являясь одним из основных компонентов распределения транспортных потоков на моделируемой сети, частные модели выбора маршрута должны проходить тщательную калибровку своих параметров. С учетом особенностей проведения ДПТП, временные затраты на проведение поиска и адаптации модели к реальным условиям, должны быть сведены к минимуму.

На основе изучения моделей поведения водителей при выборе маршрута движения, предлагается следующая классификация параметров частных моделей выбора маршрута движения, с учетом сценариев развития дорожной ситуации (рисунок 4). Посредством учета найденных параметров был скорректирован используемый в программах имитационного моделирования алгоритм определения альтернативного маршрута в адаптированной динамической модели для снижения временных затрат пользователя при осуществлении калибровки.

транспортных потоков в условиях ИТС

Множество экспериментов по моделированию дорожного движения, показали однотипность диаграмм фазовых состояний транспортного потока при возникновении заторовых ситуаций на исследуемом маршруте, вне зависимости от источника их происхождения. Изучение структуры диаграммы фазовых состояний транспортного потока, позволило выявить помимо представленных характеристик транспортного потока , ккрит , км,, такое значение плотности транспортного потока кЛгЫ: при котором, отмечается переход в фазу синхронизированного потока, что свидетельствует

об изменении условий движения в худшую сторону, и приводит, при отсутствии оперативного управления, к образованию затора.

а. е.

£ I - -

£ Л

z 1

h S 22 С-

-5

а

Пропорциональная модель

«[2:3]

Logit модель

9е[60;100]

С-Ьо§и модель

9е[60:100]

Р-не влияет

о >— = 2 s з

C-Logit модель

3 Водитель, вероятно, выберет альтернативный маршрут

Пропорциональная модель

Loan модель

ае[0,5;2)

C-Logit модель

I— Эе[ 10:60]

- в£[10;60)

Пропорциональная модель ае(0;0.5)

модель 9е(0; 10)

ее(0:10)

(к(0,1:1)

Рисунок 4 -Параметры частных моделей выбора маршрута для их адаптации

к реальным условиям Полученные в диссертационной работе фундаментальные зависимости, позволили предложить использовать кЛггЛ в качестве условия к применению динамического перенаправления транспортных потоков и выявить при км ширину петли, описывающей Г —» 3 и обратный ./ —> Т7 переход, определив ее как А д = = На рисунке 5 графически

представлена методика определения пороговых значений характеристик транспортных потоков и доли перенаправляемых ТС, а также оценки устойчивости альтернативного маршрута, принимающего эффективный объем перенаправляемых ТС. Тогда, можем определить, сможет ли данный участок принять на себя эффективный объем. Пусть на альтернативном маршруте детектируется состояние транспортного потока, характеризируемое (»)5(Л.;<?.). При перенаправлении на альтернативный маршрут О^ф,^ ТС, получим новое состояние транспортного потока, характеризируемое (• отвечающее свободным условиям

движения. Следовательно, перенаправление 0„ффет не вызовет отказа участков альтернативного маршрута.

к.« К. ¡1И1 К.М 0

Рисунок 5 - Схема определения условий для применения для динамического перенаправления транспортного потока Ввиду практической значимости рассматриваемого вопроса, было принято решение, посредством моделирования дорожного движения, выявить состояния транспортных потоков, при которых их динамическое перенаправление является эффективным и определить эффективный объем перенаправляемых ТС (таблица 1).

Таблица 1 - Рекомендации для динамического перенаправления

допустимая Доля перенаправляемых ТС, %

скорость движения на маршруте, км/ч число полос на маршруте, п кшгаь, ед/км

60 2 42 32

3 52 35

90 2 34 30

3 44 36

Проведённые эксперименты по обоснованию определенных по методике условий для перенаправления транспортных потоков позволяют сделать выводы о приемлемости их применения для снижения продолжительности заторовых ситуаций на различных участках УДС. Представленные в таблице 1 рекомендации позволяют:

• при снижении пропускной способности участка УДС на 50% - не допустить распространения образовавшейся очереди ТС

• при снижении пропускной способности участка УДС на 50-^-75% -сократить продолжительности заторовой ситуации

• при снижении пропускной способности участка УДС на 75-400% - не допустить блокирования образовавшейся очередью ТС имеющейся на рассматриваемой сети точки физической возможности для смены маршрута движения

Эффективность применения представленных рекомендаций по определению условий перенаправления транспортных потоков на альтернативные маршруты и достижение целей динамического распределения во многом зависит от выбора участка детектирования пороговых состояний транспортных потоков. В связи с этим, в программе АШБТЖ была проведена серия экспериментов в модели УДС для обоснованию выбора участка детектирования пороговых состояний транспортных потоков. Результаты анализа проведенных экспериментов позволили сделать вывод о необходимости определения следующих критериев выбора детектора для фиксирования пороговых состояний транспортных потоков при их перенаправлении:

• временной период до детектирования обозначенных пороговых состояний транспортных потоков для их перенаправления;

• период ликвидации последствий инцидента, определяющийся длительностью управляющего воздействия на транспортный поток;

• максимальная очередь ТС, образовавшаяся на исходном маршруте из-за инцидента;

• максимальная очередь ТС, образовавшаяся на альтернативном маршруте из-за перенаправления на него определенного объема ТС.

Проведенные экспериментальные исследования позволили сформулировать принципы выбора участка детектирования с учетом вариантов развития транспортной ситуации в реальной дорожной обстановке:

1) при рассмотрении маршрутов для перенаправления транспортных потоков, с одинаково предельно высокой интенсивностью движения, позволяющей функционировать участкам сети в свободных условиях (до возникновения инцидента) выбор участка детектирования пороговых состояний транспортных потоков строится на основе выполнения условий (2), (3);

2) при рассмотрении таких маршрутов для перенаправления транспортных потоков, из которых на исходном наблюдается предельно высокая интенсивность движения, позволяющая функционировать ему в свободных условиях (до возникновения инцидента), а альтернативный маршрут функционирует с низким уровнем загрузки, выбор участка детектирования пороговых состояний транспортных потоков строится на основе выполнения условий (4). Причем, ранее установлено, что перенаправление рекомендуемого объема ТС не приведет к образованию на альтернативном маршруте очереди ТС, вследствие чего —»ттиз рассматриваемых условий исключается.

AT —> min

Queue^-> min (2)

Queue"t min О ~ 100% -> min

"l.A

AT ->■ min (3)

д :0 « 100% i —» min

J

{At —>min

о " (4)

Queue,L

где ДТ- длительность управляющего воздействия, мин;

- Queue^ - наблюдаемое максимальное значение длины образовавшейся на hcxoähomRi маршруте очереди ТС, м;

- Quene^ - наблюдаемое максимальное значение длины образовавшейся на альтернативном RA маршруте очереди ТС, м;

О - занятость детекторов, расположенных на участках К

кр I.A

начального Ri и альтернативного RA маршрутов, %;

- Д - количество детекторов, расположенных на участках К

К«1.А

начального Ri и альтернативного RA маршрутов;

- Аг - период времени до совершения управляющего воздействия, мин. В четвертой главе проведена апробация методики определения

состояний транспортных потоков для начала их перенаправления и эффективного, при достижении цели ДПТП, объема ТС, подлежащих перенаправлению на примере модели перспективной УДС г. Ростова-на-Дону.

Для построения модели функционирования рассматриваемой УДСв программе AIMSUN использовались результаты комплексной регистрации параметров потока на фиксированных участках и по длине рассматриваемых маршрутов УДС, общей протяженностью около 12 км. При регистрации параметров дорожного движения на фиксированных участках дороги использовались радиолокационные детекторы транспорта для дистанционного обнаружения движущихся ТС и расчета динамических параметров транспортных потоков. С использованием навигационного оборудования и технологии «плавающих» автомобилей определены время движения в прямом и обратном направлениях заложенных в модель маршрутов, сохраняющих свое функциональное назначение в перспективной УДС. Полученные результаты являются основой для определения

эффективности применения распределения транспортных потоков по маршрутам перспективной УДС.

Для оценки достоверности разработанной модели функционирования перспективной УДС был использован метод сравнения экспериментальных и расчетных данных - {/-статистика Зэйла. Значение главного коэффициента неадекватности модели и составило 0,14, что подтверждает адекватность моделирования, т.к. I/ близок к нулю.

В соответствии с расширенным алгоритмом распределения транспортных потоков в экспериментальной части настоящей диссертационной работы в качестве промежуточной цели перераспределения транспортных потоков было выбрано снижение продолжительности заторовой ситуации на рассматриваемом маршруте. В связи с чем, были промоделированы стратегии распределения транспортных потоков по сценариям, соответствующим правилам учета поведения водителя при разработке сценариев прогнозирования распределения транспортных потоков:

• Стратегия 0: Без перенаправления транспортных потоков;

• Стратегия 1, сценарий 1: Осуществляется перенаправление эффективного объема ТС с маршрута 1 на маршрут2;

• Стратегия 1, сценарий 2: Осуществляется перенаправление эффективного объема ТС с маршрута 1 на маршрутЗ;

• Стратегия 1, сценарий 3: Осуществляется перенаправление №го объема ТС с маршрута 1 на маршрут 2 и маршрутЗ.

В соответствии со стратегиями были определены условия перенаправления транспортных потоков на основе методики, рассмотренной в главе 3.Входные параметры для перенаправления транспортных потоков в соответствии с заявленными сценариями представлены в таблице 2.

Таблица 2— Условия для перенаправления транспортных потоков

№ стратегии/сценария 1/1 | 1/2 | 1/3

число полос на исходном маршруте, п 3

допустимая скорость движения на исходном маршруте, км/ч 50

интенсивность входящего потока на исходном маршруте, ед/ч 2200

критерий для перенаправления ТС кштиь, ед/км V (к^гвьХкм.ч

детектируемое пороговое значение критерия для начала перенаправления более 52 менее 42

детектируемое пороговое значение критерия для окончания перенаправления менее 40 более 42

доля перенаправляемых ТС, % 34

Количественный анализ результатов экспериментов показал сокращение времени передвижения ТС при использовании сценария 1 в стратегии 1 на исходном маршруте в 2 раза, при использовании стратегий 2-3 в 1,75 раз, сокращение задержек ТС на исходном маршруте рассматриваемой УДС, в случае выбора водителями альтернативных маршрутов может

достигнуть 2,5 раз, сокращение суммарных затрат может достигнуть 127 тыс. руб/ч.

Для проведения качественного анализа стратегий использовались данные полученные в программе AIMSUN с применением прикладного программирования (API), сообщающие скорость автомобиля на каждом из трех маршрутов в каждый назначенный промежуток времени. Построенные пространственно-временные диаграммы дают широкое представление об изменении условий движения на маршруте при выполнении того или иного воздействия (рисунок 6).

маршрут 1

скорость, км ч 1:60 0= jcch 50 qc0 в

i:o и II—

.1 60 о

маршрут 2

скорость, км ч

120 I .. — -,.—

маршрутЗ

скорость, км ч

l;mqcjddt 30 boo di: i:0,—-.......

= 60 О

1000 2000 расстояние, м

скорость, км ч

■ i« dt «сизо ооо be! i:0. 1 ,

fc g В 5 60

g. I о

о юоо :ооо зооо

расстояние, м

скорость, км ч

о 2000 -1000 6000

расстояние, м

скорость, км ч fODiJoDooB<:oBs;

1000 2000 расстояние, м скорость, км ч

Bcf0D<«ü«3One:OBi!

120. Ill

1000 2000 3000 расстояние, м

2000 4000 6000 расстояние, м

О. «

н а и "

« т в я

скорость, км ч Bt«Dcj0Oi30 о«:о| 120.

О 1000 2000 3000

расстояние, м скорость, км ч в<ео jo Di зо Dc:o 0«;

120 I

I 60 О

скорость, км ч ■ cmdcj0c<3cd<00e 120 гт---

1000 2000 3000 расстояние, м

I.

скорость, км ч B<eoD-->oD<iOBOOE 120,-

0 2000 4000 6000 расстояние, м

скорость, км ч

■<бо си 40 Di зо п=:о в< 5

120 I—--г

I I 60 §- *

0

2000 4000 6000 расстояние, м

"а 0 1000 2000 3000 о 1000 2000 3000

и и

расстояние, м расстояние, м

Рисунок 6 - Пространственно-временная диаграмма скорости транспортного потока для маршрутов в соответствии со стратегиями и их

сценариями

Из рассмотренных вариантов развития ситуации при возникновении инцидента на исходном маршруте, можно сделать вывод, что применение ДПТП, в целом, имеет высокую эффективность в отношении снижения продолжительности заторовой ситуации. А предложенные условия начала (старта) динамического перенаправления позволяют избежать отказов в работе участков УДС при обеспечении рекомендуемого уровня принятия побудительной информации о смене маршрута.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Выявлены основные подходы к осуществлению перераспределения транспортных потоков на УДС городов. Определены основные принципы и условия перераспределения транспортных потоков на УДС городов.

2. Рассмотрены основные аспекты использования транспортных моделей для решения задач распределения транспортных потоков по УДС, программ моделирования транспортных потоков при прогнозировании распределения транспортных потоков по УДС.

3. Осуществлена адаптация к реальным условиям моделей выбора альтернативного маршрута для моделирования перераспределения транспортных потоков на УДС городов. Изучено влияние параметров моделей (Пропорциональная модель, Logit модель, С-Ьо%Н модель) на вероятность выбора альтернативного маршрута, и, как следствие, на изменение уровня обслуживания участков исходного и альтернативных маршрутов. Предложен алгоритм поиска альтернативных маршрутов на основе «стоимости» их прохождения с использованием адаптированной модели.

4. Определены и формализованы состояния транспортных потоков для осуществления их перераспределения. Осуществлен поиск критерия детектирования заторовой ситуации как порогового значения для начала перераспределения транспортных потоков на участках рассматриваемой УДС. Определены и обоснованы условия снижения уровня загрузки на исходном маршруте за счет допустимого снижения уровня обслуживания на альтернативных маршрутах. Разработаны рекомендации по перераспределению транспортных потоков на УДС городов для снижения продолжительности заторовых ситуаций

5. Разработана интегрированная модель прогнозирования транспортной ситуации при возникновении инцидентов на участках перспективной улично-дорожной сети г. Ростова-на-Дону. Осуществлена оценка вариантов функционирования перспективной УДС г. Ростова-на-Дону с учетом разработанных рекомендаций для перераспределения транспортных потоков.

6. Экспериментально доказана эффективность применения перераспределения транспортных потоков как метода снижения уровня загрузки участков УДС в случае возникновения инцидентов, и как следствие, заторовых ситуаций. В проведенном эксперименте достигнуто сокращение времени передвижения ТС в 2 раза, задержек ТС в 1,75 раза путем динамического перенаправления на альтернативные маршруты эффективного объема движения, составляющего 34% от суммарного на рассматриваемом участке магистрали.

Перспективы дальнейшей разработки темы:

- совершенствование ОДД методами ДПТП в условиях ИТС

- оценка эффективности ДПТП по сравнению с другими методами активного управления транспортными потоками в условиях ИТС

- разработка методических указаний по ДПТП в условиях ИТС для операторов Центров управления дорожным движением

совершенствование методик и алгоритмов распределения транспортных потоков в информационных и навигационных системах в индивидуальных транспортных средствах

Основные положения и результаты диссертации опубликованы:

В изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ

1. Феофилова А. А. Применение прикладного программирования при имитационном моделировании дорожного движения / Фиалкин В. В., Мирончук А. А. [Электронный ресурс] // «Науковедение», 2012, №4. - Режим доступа: http://naukovedenie.ru/PDF/79trgsu412.pdf (доступ свободный) - Загл. с экрана. - Яз.рус.

2. Феофилова А. А. Изучение параметров моделей для динамической маршрутизации транспортных потоков / Фиалкин В. В. [Электронный ресурс] // «Науковедение», 2012, №4. - Режим доступа: http://naukovedenie.ru/PDF/78trgsu412.pdf (доступ свободный) - Загл. с экрана. -Яз.рус.

3. Феофилова А. А. Определение цикла расчета альтернативных маршрутов при динамическом перераспределении транспортных потоков [Электронный ресурс] // «Инженерный вестник Дона», 2013, №2. - Режим доступа: http://www.ivdon.ru/magazine/archive/n2y2013/1712 (доступ свободный) - Загл. с экрана. - Яз.рус.

4. Феофилова А. А. Обоснование выбора состояний транспортных потоков для начала их динамического перераспределения [Электронный ресурс] // «Инженерный вестник Дона», 2013, №3. - Режим доступа: http://www.ivdon.ru/magazine/archive/n3y2013/1875 (доступ свободный) -Загл. с экрана. - Яз.рус.

В других изданиях:

1. Феофилова А. А. Алгоритмы динамического перераспределения транспортных потоков // Материалы Международной научно-практической конференции «Строительство - 2009»//Ростов - на - Дону: РГСУ, 2009, стр. 67-69

2. Феофилова А. А. О моделях динамического перевода транспортных потоков на свободные участки УДС при возникновении заторовых ситуаций // Сборник докладов десятой международной научно-практической конференции «Организация и безопасность дорожного движения в крупных городах» // СПб гос. архит. - строит, ун-т. СПб.. 2012, стр. 211-217

3. Феофилова А. А. Методические основы динамического управления дорожным движением // Безопасность дорожного движения: Сборник материалов конференции, посвященной 80-летнему юбилею заслуженного деятеля науки и техники РФ Л.Г. Резника // Тюмень: ТюмГНГУ, 2012, стр. 291-294

4. Феофилова А. А. Информация как способ управления дорожным движением / Фиалкин В. В. // Материалы Международной научно-

практической конференции «Строительство - 2012»//Ростов - на - Дону: РГСУ, 2012,стр. 96-97

5. Феофилова А. А. Обоснование функциональных свойств динамических моделей и условий их применения при моделировании выбора маршрута движения // Сборник материалов I Всероссийской научно-практической конференции «Состояние и перспективы развития социально-культурного и технического сервиса» -2013, под ред. д. т. н., профессора В.И. Беляева // Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2013, стр 151-155

6. Феофилова А. А. Методика проведения динамического перенаправления транспортных потоков в условиях интеллектуальных транспортных систем // Сборник материалов Международной научно-практической конференции «Транспорт -2013 // Ростов — на — Дону: РГУПС, 2013, стр. 233-235

7. Феофилова А. А. Моделирование динамической маршрутизации транспортных потоков на улично-дорожной сети городов / Зырянов В. В., Барсело X. [Электронный ресурс] // V Юбилейный Московский международный Конгресс по интеллектуальным транспортным системам, Москва, Россия, 2013.- Режим доступа: http://pibd.ru/its5-2013-doklady-5 (доступ свободный) - Загл. с экрана. - Яз.рус.

8. Феофилова А. А. Применение моделей выбора маршрута движения при прогнозировании распределения транспортных потоков на проектируемой дорожной сети / Зырянов В.В., Кочерга В.Г. // Сборник научных трудов ОАО «ГИПРОДОРНИИ», 2013,4 (№63), стр.33-40

9. Феофилова А. А. Применение динамической маршрутизации транспортных потоков для повышения уровня обслуживания участков УДС // Прогресс транспортных средств и систем — 2013: Материалы Международной научно-практической конференции // Волгоград, 2013, стр. 240-241

Подписано в печать 15.11.2013 г. Печать цифровая. Бумага офсетная. Гарнитура «Тайме». Формат 60x84/16. Объем 1,0 уч.-изд.-л. Заказ № 3206. Тираж 100 экз. Отпечатано в КМЦ «КОПЯЦЕНТР» 344006, г. Ростов-на-Дону, ул. Суворова, 19, тел. 247-34-88

Текст работы Феофилова, Анастасия Александровна, диссертация по теме Эксплуатация автомобильного транспорта

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «РОСТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

На правах рукописи

ч

04201454966

ФЕОФИЛОВА АНАСТАСИЯ АЛЕКСАНДРОВНА

ОБОСНОВАНИЕ УСЛОВИЙ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ НА УЛИЧНО-ДОРОЖНОЙ СЕТИ ГОРОДОВ

05.22.10 - Эксплуатация автомобильного транспорта

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель: доктор технических наук, с.н.с Кочерга В. Г.

Ростов-на-Дону - 2013

ОГЛАВЛЕНИЕ

стр.

ВВЕДЕНИЕ 4

1 СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ 8 ПОТОКОВ НА УЛИЧНО-ДОРОЖНОЙ СЕТИ ГОРОДОВ

1.1 Актуальность применения современных методов управления 8 дорожным движением на улично-дорожной сети городов

1.2 Применение программных продуктов имитационного моделирования 19 транспортных потоков при прогнозировании распределения транспортных потоков по улично-дорожной сети

1.3 Применение транспортных моделей для решения задач распределения 26 транспортных потоков по улично-дорожной сети

Выводы по главе 1 34

2 ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ПОИСКУ УСЛОВИЙ 35 РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ НА УЛИЧНО-ДОРОЖНОЙ СЕТИ ГОРОДОВ

2.1 Модели динамического распределения транспортных потоков 35

2.2 Оценка условий движения при перераспределении транспортных 46 потоков на улично-дорожной сети городов

Выводы по главе 2 57

3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВИЙ ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ 58 ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ

3.1 Поиск и адаптация к реальным условиям частных моделей выбора 58 маршрута для применения их при распределении транспортных потоков

3.2 Разработка и обоснование рекомендаций для определения условий 66 перераспределения транспортных потоков

3.2.1 Определение объемов перенаправляемых транспортных средств и 66 состояний транспортных потоков для начала их перенаправления

3.2.2 Определение участка детектирования состояний транспортных 90

потоков для начала их перенаправления

Выводы по главе 3 98

4 МОДЕЛИРОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ 100

ПОТОКОВ НА ПРИМЕРЕ ПЕРСПЕКТИВНОЙ УЛИЧНО-ДОРОЖНОЙ СЕТИ Г. РОСТОВА-НА-ДОНУ

4.1 Характеристика рассматриваемой улично-дорожной сети 100

4.2 Разработка имитационных моделей для исследования стратегий 104 развития дорожной ситуации

4.2.1 Объемы движения и состав транспортного потока в узлах 106 рассматриваемой улично - дорожной сети

4.2.2 Разработка и калибровка имитационной модели перспективной 116 улично - дорожной сети

4.3 Разработка стратегий и сценариев распределения транспортных 123 потоков при прогнозировании развития дорожной ситуации на перспективной УДС

Выводы по главе 4 135

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ 136

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ 13 8

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 139

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Эффективность использования транспортной инфраструктуры городов, во многом, определяется наличием и функционированием интеллектуальной транспортной системы (ИТС). Анализ современного состояния дорожного движения, уровня загрузки основных магистралей выявляет высокую актуальность научного исследования в области оперативного управления транспортными потоками, в особенности, их динамического перенаправления с загруженных участков дорожной сети на альтернативные маршруты. Развитие систем мониторинга транспортных потоков, способов оценки их распределения на улично-дорожной сети (УДС) с помощью моделирования позволяет рассмотреть проблему динамического перенаправления транспортнъге^потоков (ДПТП) на качественно новом уровне.

Обширная доля исследований посвящена вопросам поиска альтернативного маршрута, влияния транспортной информации на участников движения, анализа результатов реактивных стратегий оперативного управления транспортными потоками. В тоже время, изучение научных исследований и практического опыта зарубежных стран в области активного управления дорожным движением выявило отсутствие методики проведения ДПТП с целью предотвращения возникновения или снижения продолжительности заторовых ситуаций. Усложнение задач управления дорожным движением, ужесточение требований к достоверности прогнозов об изменении дорожно-транспортной ситуации вызывают необходимость постоянного развития методик и алгоритмов применения динамического распределения потоков для оперативного прогнозирования транспортных ситуаций как в городах и мегаполисах, так и на загородных автострадах.

Поэтому актуальной является разработка и обоснование, посредством моделирования дорожного движения, условий для перераспределения транспортных потоков на УДС городов.

Цель диссертационной работы - снижение уровня загрузки участков УДС основе перераспределения транспортных потоков в условиях ИТС.

Для достижения этой цели были поставлены и решены следующие задачи:

-выявление основных подходов и принципов перераспределения транспортных потоков на УДС городов в условиях интеллектуальных транспортных систем;

-исследование динамических моделей, применяемых для моделирования перераспределения транспортных потоков на УДС городов;

-адаптация к реальным условиям моделей выбора альтернативных маршрутов для моделирования перераспределения транспортных потоков на улично-дорожной сети городов;

-определение и формализация состояний транспортных потоков для осуществления их перераспределения в условиях ИТС с учетом функциональных характеристик УДС городов;

-разработка рекомендаций по перераспределению транспортных потоков на улично-дорожной сети городов для предотвращения возникновения или снижения продолжительности заторовых ситуаций;

-оценка вариантов функционирования УДС с учетом разработанных рекомендаций для перераспределения транспортных потоков в условиях интеллектуальных транспортных систем.

Объектом исследования в диссертационной работе являются условия перераспределения транспортных потоков на улично-дорожной сети городов.

Предметом диссертационного исследования выступают процессы функционирования УДС при перераспределении транспортных потоков.

Теоретическую и методологическую основу диссертации составили результаты отечественных и зарубежных теоретических и прикладных исследований в области организации дорожного движения (ОДД),

оперативного управления транспортными потоками, математического моделирования.

Научная новизна работы:

- классифицированы модели выбора альтернативных маршрутов по типам сценариев развития дорожной ситуации на основе оценки влияния параметров моделей на распределение транспортных потоков на УДС;

- совершенствован алгоритм поиска альтернативного пути путем использования адаптированной, к реальным условиям, модели выбора маршрута, позволяющий сократить временные затраты пользователя на калибровку модели дорожного движения;

- определены и формализованы состояния транспортных потоков для начала их перераспределения в условиях ИТС с учетом функциональных характеристик УДС городов;

- разработан методический подход к определению условий перераспределения транспортных потоков на основе использования интегрированной модели дорожного движения, включающей совершенствованный алгоритм поиска альтернативного пути и алгоритм детектирования изменения состояний транспортного потока на участках УДС в условиях ИТС.

Практическая значимость диссертационной работы состоит в том, что ее результаты способствуют развитию методик и алгоритмов применения динамического распределения потоков для оперативного прогнозирования транспортных ситуаций. Полученные интервалы значений параметров моделей выбора маршрута движения позволяют адаптировать их к реальным условиям, повысив, тем самым, достоверность прогнозов о распределении транспортных потоков на УДС. Разработанные рекомендации по проведению перераспределения транспортных потоков на УДС позволяют оперативно отреагировать на изменение дорожно-транспортной ситуации и значительно снизить продолжительность возникающего затора.

Результаты диссертационной работы использованы Московским научно-исследовательским и проектным институтом территориального развития и транспорта при разработке решений по созданию модели улично-дорожной сети г. Сочи в период проведения Олимпийских Игр 2014, в МУ «Департамент автомобильных дорог и организации дорожного движения» администрации г. Ростова-на-Дону при реализации концепции подготовки транспортной инфраструктуры к ЧМ - 2018 в Ростове-на-Дону.

Научно-методические положения диссертации используются в учебном процессе при подготовке бакалавров и магистров по направлению «Технология транспортных процессов» в Ростовском государственном строительном университете.

1 СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ НА УЛИЧНО-ДОРОЖНОЙ СЕТИ ГОРОДОВ

1.1. Актуальность применения современных методов управления дорожным движением на улично-дорожной сети городов

Одной из наиболее острых проблем, препятствующей устойчивому развитию транспортной системы страны, является резкое повышение уровня загрузки автомобильных дорог транспортными потоками, в первую очередь, на территории крупных городов и на подходах к ним. Следствием этого являются снижение скоростей сообщения, регулярное возникновение заторов и высокий уровень аварийности на автомобильном транспорте.

По данным Федерального дорожного агентства, сегодня около 30% федеральных дорог работают в режиме перегрузки (в первую очередь - на подходах к крупным городам). Наиболее остро проблема перегруженности проявляется в крупнейших и сверхкрупных городах, в которых уровень автомобилизации давно перешагнул уровень 300 автотранспортных средств (АТС) на 1000 жителей. Средние скорости сообщения в городах неуклонно снижаются, и нередко достигают 8-10 км/час, при оптимальных 30-35 км/час. Согласно имеющимся оценкам, суммарные дополнительные издержки, связанные с перегрузкой дорожной сети, достигают в России 4-9% ВВП в год. Устойчиво развивающийся транспортный комплекс Российской Федерации является базовым условием территориального и социального единства страны.

Однако сегодня на пути к устойчивому развитию транспорта в городах Российской Федерации стало резкое повышение уровня загрузки автомобильных дорог движением транспортных средств. Перегруженность транспортных систем российских городов снижает мобильность населения, приводит к значительным потерям времени на передвижение, оказывает негативное влияние на эффективность работы городского транспорта, росту

числа ДТП, выбросов загрязняющих веществ и транспортного шума. Складывающаяся ситуация приводит к снижению качества жизни населения и серьезным экономическим потерям для страны в целом. По имеющимся экспертным оценкам эти потери достигают до 7- 9% ВВП в год. В настоящее время до 27% автомобильных дорог федерального значения работают в режиме перегрузки и нуждаются в проведении различных мероприятий по повышению их пропускной способности. Средняя скорость движения за последние 5 лет снизилась в среднем на 40%, а в часы пик падает до 5 - 10 км/ч при оптимальных 30-35 км/час.

У лично-дорожные сети (УДС) российских городов сформировались исторически и по большей части остались неизменными с 70-90-х годах прошлого века, когда в документах градостроительного планирования перспективный уровень автомобилизации предусматривался в размере в 170 -180 автомобилей на 1000 жителей. Предполагалось, что население городов будет продолжать использовать для поездок в основном общественный пассажирский транспорт. Сейчас до 30% общего объема перевозок пассажиров в городах приходится на личный автотранспорт и эта доля продолжает расти. В выходные дни 40-50% поездок горожан за город выполняется на личном транспорте.

Заложенная градостроителями в недавнем прошлом расчетная пропускная способность УДС оказалась значительно превышенной при уже достигнутом в настоящее время (250-340 легковых автомобилей на 1000 жителей) и продолжающем быстро расти уровне автомобилизации населения на урбанизированных территориях. В последние десять лет ежегодный прирост автомобильного парка и интенсивности движения составлял 4-6%, а увеличение пропускной способности УДС не более 0,5-1,0%.

Сегодня отставание дорожно-транспортной сети от имеющихся потребностей составляет приблизительно 20 - 25 лет. Вместе с тем, существующие тенденции роста объемов дорожного движения не дают утешительных прогнозов - локальные и сетевые заторы постепенно

становятся регулярным и нарастающим явлением, которое при отсутствии адекватного государственного реагирования, неизбежно приведет к потере устойчивости функционирования транспортной системы страны [1].

По данным мониторинга транспортных потоков, проводимого ежегодно на улицах города Ростова-на-Дону [16], построена эпюра коэффициентов уровней загрузки основных магистралей (рисунок 1.1, 1.2). Анализ полученных значений коэффициентов уровней загрузки в соответствии с градацией уровней удобства и уровней обслуживания показывает, что условия движения на 19% улиц, предназначенных для пропуска магистральных транспортных потоков, характеризуются уровнем обслуживания А, условия движения на 32% улиц, предназначенных для пропуска магистральных транспортных потоков, характеризуются как частично связанный потоки и имеют коэффициент загрузки 0,2-Ю,45, условия движения на 43% улиц, предназначенных для пропуска магистральных транспортных потоков, характеризуются как связанный поток и имеют коэффициент загрузки 0,45-Ю,7, на 22% улиц, предназначенных для пропуска магистральных транспортных потоков, возникаю предзаторовые и заторовые ситуации, на 8% улиц, предназначенных для пропуска магистральных транспортных потоков, транспортный поток можно назвать плотно насыщенным, коэффициент загрузки близок по значению к 1.

8%

ВА ПВ ШС ПО ИЕ Рисунок 1.1- Распределение участков УДС по уровням загрузки

- частично связанный поток мнм - насыщенный поток Рисунок 1.2 - Схема участков магистральной УДС г. Ростова-на-Дону,

распределенных по уровням загрузки

Развитие методов управления транспортными потоками является важнейшим направлением исследований в области организации и безопасности дорожного движения. Управление движением - это, прежде всего, решение задач обработки информации в реальном времени, осуществимое с помощью интеллектуальных транспортных систем. Одним из основных направлений развития интеллектуальных транспортных систем является информационное обеспечение участников движения. Среди функциональных возможностей интеллектуальных транспортных систем можно выделить динамическое руководство маршрутом, позволяющее снижать пиковую нагрузку на элементы транспортной сети посредством перенаправления транспортных потоков на менее загруженные участки [4,5, 8, 10, 36].

Особенности распределения транспортных потоков в сети на основе использования частных моделей выбора маршрута представлены в работах Й.Шеффи (1985), Ш. Рамминг (2002), Х.Барсело и Х.Касас (2005), Дж. К.Прато (2009). Мировая практика располагает некоторыми экспериментальными данными по определению эффективной доли перенаправляемых транспортных средств. Так Э. Б.Элиа и Й.Шифтан (2010) определили, что поведение водителя в значительной степени зависит от содержания предоставляемой им побудительной информации, Г.Л.Чанг, С.Фэй и Ж. Жур (2002, 2005) эмпирически доказали, зависимость между долей водителей, выбравших альтернативный маршрут от количества блокированных инцидентами полос, на примере магистрали 1-95 между шт. Балтимор и шт. Вашингтон. X. Сьюзан и его соавторы (2011) разработали стратегии изменения маршрута для предотвращения потери устойчивости участков УДС районов г. Нью-Йорка [46, 60, 66, 67, 70, 61, 72, 82, 92, 97, 118].

Эффектность применения активного управления ТП при возникновении инцидента на участке УДС можно представить в виде схемы изменения условий движения , изображенной на рисунках 1.3, 1.4

ей Я

<я §

с Н 5 ?

¡3 §

со

возврат транспортного потока в исходное состояние

возникновение инцидента

детектирование

инцидента ц устранение его последствий

устранение инцидента

период детектирования

инцидента и устранение его последствий

период устранения инцидента

период возврата транспортного потока в исходное состояние

Рисунок 1.3 - Схема условий движения на маршруте без ДПТП

возврат транспортного потока в исходное состояние

период период период возврата детектирования устранения транспортного потока в

инцидента и инцидента исходное состояние устранение его последствий

Рисунок 1.4- Схема условий движения на маршруте при ДПТП

Результаты анализа стратегий по предотвращению заторовых ситуаций, показывают, что наряду с конструкти�