автореферат диссертации по транспорту, 05.22.10, диссертация на тему:Совершенствование схем маршрутов автобусов в крупнейших городах

РГ6 од

^ д ХАРЬКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи ГОРБАЧЕВ ПЕТР ФЕДОРОВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СХЕМ МАРШРУТОВ АВТОБУСОВ В КРУПНЕЙШИХ ГОРОДАХ

Специальность 05.22.10—Эксплуатация автомобильного

транспорта

Специальность 05.22.02 —Транспортные системы городов

и промышленных центров

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Харьков —1993

Диссертационная работа выполнена на кафедре организации перевозок и дорожного движения Харьковского автомобильно-дорожного института.

Научный руководитель — кандидат технических наук,

доцент В. К. Доля.

Официальные оппоненты:

— доктор технических наук, профессор Л. Б. Миротин;

— кандидат экономических наук, доцент В. В. Маликов.

Ведущая организация — АТП-16327, г. Харьков, Украина

Защита диссертации состоится „ " _

1993 г. в 4к часов на заседании специализированного совета К 068,12.02 при Харьковском автомобильно-дорожном институте по адресу: 310078, г. Харьков, ул. Петровского, 25.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Харьковского автомобильно •ди рОЖ ного института.

Автореферат разослан „ 1993 г.

Ученый секретарь совета

А. В. КОСМИН

СЕМЕ ХАРАКТЕРИСТИКА ЕШШ

Гйссзжйгскей транспорт является важнейшим злемэнтсм сферы ой-слултакпя населения, йез которого невозможно нормальное Функционирование общества. Он призван удовлетворять потребности населения в передвзжгаях, вьсванны? производственными отношениями, потребностью человека в отдыхе.

ОссхЗое мэсто в общей структуре пассанирского транспорта зачи-ыссовья городской пассагарсккЯ трансаорт С Г!ТП. что объясняется напрерыЕнш повышением роли городов в жизни общества. вызванного о£*дествекиш разделением труда, концентрацией производства. 1изнъ современного города невозможно представить без развитой системы Г1ТГ. эМоктиеность работы которой во шогом определяет условия ггазни людей и влияет на эффективность их работы на основном производстве. Одним из основньы н^поавлений совершенствования функционирования ГГГГ является создание научно обоснованной маршрутной системы в городе, которая позволит наиболее эффективно использовать кмздажеся ресурсы для удовлетворения потребности общества в городских пассагшрских перевозках.

Наиболее вахкьм элетнтом маршрутной систем! является мариру-тная сеть (НСЗ. под которой здесь понимается совокупность трасс и мощностей городски« иаркрутов, и которая является отправной точкой для разработки остальных элементов маршрутной системы,

Создана» новой и усовершенствованно действующей МС посвяиено достаточно большое количество рзс^от. поведенных в наией стране и за рубеяом. Разработанные методы ориентированы в основном на кз-лш-и средние города с монотрансяортпзЗ НС. Иэтодихн. с^иойгиго-ваинье на совершенствование КС в крупных и крупнейаах городах, не полностью учитывает специфические оеэо'снности городов с насо.тени-ом свыав 1 млн. человек и оклзьвэется весьма • тщшккш«*. Улучве-

ние автобусных перевозок в крупнейших городах должно рассматриваться с точки зрения поыыиенкя эффективности маршрутншс .систем всех видов ГПТ, Функционируешь в горслэ. улучшения координации их совместной работы. Такое требование '¿шьется даэбзгодждость» системного подхода к рассмотрения маршруткой сястеш. Кроиэ того, в качестве целевой функции формирования оптаьалькоЗ Ш б большинстве 1га существующих методов иепо^ьзувтс;: показатели, отражающие временньэ издержки населения, связанные с передвижениями в городе. и не учитывается уровень удобства поездки.

В связи с э-тнй, создание методики маршрутизации автобусного транспорта в крупнейшик городах, позволяющей осуществить комплексный подход к Формирование МС. в то хе воемя учитывающей ссобен-ности функционирующих б городе видов ГПТ и всесторонне отражающей социально-экономические последствия транспортного процесса является актуальной задачей.

Объектом яследования являются маршрутные системы автобусного транспорта в крупнейших городах.

Для исследования влияния параметров Ж на социально -экономические последствия Функционирования ГПТ выбраны транспортные системы г. Киева и г. Харькова.

Цель работы состоит в совершенствовании работы автобусной ь;а-ршрутной системы в крупнейших городах на основе Формирования рациональной схемы маршрутов.

Основная гипотеза исследования состоит в том. что можно добиться существенного повышения эффективности работы автобусного и других видов ГПТ. в рамках существу иней транспортной сети, путем реализации комплексного подхода к вопросу совершенствования МО.

Методы исследования. Методической основой исследования стали отдельные положения системного анализа при моделировании сложных систем. При решении поставленные задач в работе бьша использованы

основные положения теоряи городских пассажирских перевозок, математический аппарат теории вероятности, математической статистики и линейкой алгебры.

Научная новизна работы заключается:

в разработке методики оценки эффективности Функционирования 1<Ю ГЛТ ъ крупнейших городах;

в предложенной поэтапной процедуре распределения пассадаропо-токов пожду маршрутами ГГТГ;

в '••йоре и обосновании критерия эффективности МС; в создании методики маршрутизации автобусного транспорта крупнейших городов. заклочащейся в решении системы уравнений, описывающих параметры каждого маршрута и процедуру распределения пассажиропотоков между ними.

Практическая ценность. Разработанная модель Функционирования ГГГГ позволяет исследовать социально-экономическую эффективность работы транспорта при различных вариантах маршруткой схемы города.

Предложенная модель Формирования МС ГПТ крупнейших городов позволяет найти такие сочетания трасс и мощностей маршрутов, при которых отрицательны? последствия процесса перевозки пассажиров будут минимальны в рамках заданных ограничений.

Реализация результатов работы. Получению научнш результаты использованы при выполнении отраслевой научно-исследовательской программы Министерства Транспорта УССР " Разработать и внедрять методы повыления эФФ&ктиэности работы пассажирского автотранспорта республики " С1985 - 1590 гп>. Предложенные рекомендации были использованы на Украине в соответствии с " Планом развития науки и техники Министерства транспорта УССР " С1983 - 1990 ггЭ.

Полученные научные и практические результаты исследований ис-лсльзояаны в методических указаниях " .Формирование маршрутной сети в крупных городах Украинской ССР РЛ 200 УССР 84001 -21-89г.

на их основе была разработана рациональная МО пассашрского транспорта г. Харькова.

Апробация работы. Осковнш положения диссертация долоаена: • нз УШ конференция молодкх учены.: и спещш;;стсв НИШ С г. Москва. 1838г.3;

на региональной научно-технической ".сн^^нц^и С г. Волга-град, 1988 г. 3;

на 54-Й С 1931г.1 и 55-й ( 1992 г.) научно-технических и научно-методических конференциях профэссорско-преподавательского состава ХАЛИ С г. Харьков 3;

на 50-й научно-методической и научно-технической конференции профеесорско-адюподавательского состава МАЛИ (г. Москва, 1992 гЗ, заедтУ. ЗШ^тря: методика распределения пассажиропотоков между маршрутами ГГТГ, учитьзанжая параметры передвижения и особенности кавдого вида транспорта;

модель оценки эффективности Функционирования ГПТ в крупнейших городах;

частный критерий эффективности НС пассажирского транспорта в крупнейших городах;

методика и модель формирования рациональной схемы автобусных маршрутов для городов с населением свыше 1 млн 'человек.

Публикация. По результатам исследований опубликовано 8 печатных работ, общим объемом 2.2 печатных листа.

Структура ё объем работы Диссертация состоит из введения, четьрех глав, выводов и содержит 165 страниц основного текста, 12 таблиц, 18 рисунков, 129 наименований списка литературы и прило-

ЕОНВЯ.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Ой ШШЩМ обосновывается актуальность исследования, Форыу-

явруется его цель и дается общая характеристика выполненной работы.

В ПШ>£й главе выделены особенности рассматриваемой группы городов и проведен анализ работ, посвященных различньм аспектам моделирования городских, пассажирских перевозок и маршрутизации ГПТ.

Маршрутные системы крупнейших городов представляй? собой развить» системы, в которых взаимодействуют различные виды массового ГПТ. Одним из характерных признаков таких систем является, в бо-льшинсве случаев, наличие 'или строительство в них линий метрополитена. Метрополитен отличается от наземных видов транспорта значительно более высокой скоростьс и практически абсолптиоЯ на-детосты), что делает необходимым и возможным выделение задачи определения пассажиропотоков на метро в отдельны! этап, предшес-твуь-дий Формирование новой MC или же анализу уке существу слей.

Проведенный анализ специальной литературы, посвященной попро-сам маршрутизации, позволил классифицировать методы Формирования мзршрутьых схем и вьвелить основное направление их развития - эвристический алгоритмы, основанные на определенных проектировщиком систематических процедурах, призванных дх.ткчь г^аксимально близкого к заданному оптимуму результата.

Наиболее известные эвристические алгоритмы маршрутизации ГПТ созданы Т Е. Брейдс», Б. К. Вейцманом. Б. Л. Геронимусом, А. Я. Ксигжом, А. П. Лопатиньм, 0. Ю. Ольуовсжим. В. П. Федоровым, М.В.Хрущевым. В. В. Яворским. В ргботе D. Hasselstroeraa используется методы математической оптимизации.

Мокно выделить два основных подхода к формированию множества конкурентноопособуьк маршрутов. Первый предполагает отбор •лтшру-тов,исходя из матрицы корреспендемцйй, во втором маршруты нэзна-чавтея, исходя из кон!<игурац«и тгтнепортной сети. Второй подход более 'перспективен о то«ш зр&няя получения результатов, близких

к внедрению, поскольку позволяет учесть ограничения, накладываемы? существующей транспортной сетью на Формируемую КС.

С точки зрения возможности исследования нетрадк'лионньк решений, наиболее перспективными являяга алгоритмы, не используздие, в качестве заданных, маршруты, аходя:1^^ в существу гаду г МО.

Наиболее сложным вопросом моделирования городских пассажирских перевозок, вносящим основную дола неопределенности в транспортный расчет, является распределение корреспонденции по маршрутной сети. Это связано с тем, что выбор пассажирами пути следования определяется рядом трудноучитываеных факторов.

Решением проблемы определения пассажиропотоков занимались Н.О.БрайловскийД.Е.Брейдо, Н.В.Булычева. В.И.Грановский, Г.А За-йлоцкий. Д.П.Кривошеее, И.П.Макаров, А.Н.Мальгин. С.Ю.Ольховский, Г.Я.Рогова, 0.С.Садыхова. Д. С. Самойлов, А.И.Стрельников, А.Ф.Ту-¡зовский, Б.П.Федоров, В. Л. Шмульян, В.В.Яворский а др.

На практике используются две основные гипотезы распределения корреспонденции по маршрутной сети. Простейшая из них - распределение корреспонденция по единственном!' кратчайшему пути следования, заданному дальность» или временен передвижения. Применение этой гипотезы вряд ли дадустимо для МС крупнейших городов.

Вторая гипотеза- распределения пассажиропотоков учитывает веро-' , ятностный характер процедуры вьз&эра пассажиром пути следования. В это» случае задача Формирования пассажиропотоков на маршрутной сети сводится к определению вероятности выбора пассажиром каждого из альтернативных путей следования. Поиск альтернативных путей осуществляют, в некоторой окрестности пути следования с минимальными затратами времени на передвижение, называемой "область» сглаживания". Однако попытка создания глобальной модели определения вероятности зькЗора пассажиром того или иного'пути следования в крупнейших городах может привести к отрицательным результа-

там. В этом случае разумно разбить процедуру определения пассажиропотоков на МС крупнейших городов на ряд этапов, в рамках которых она достаточно хосюшо изучена.

ВаЗср критерия оценки эффективности да ГШ и, в применении к задаче марщр/тизации. определение критерия оптимизации МС представляет собой наиболее вагаьй аспект при решении всей задачи Формирования КС. Правильно выбранный критерий позволяет не' только сравнивать различии? варианты исследуемой МС, но и определяет страте-ию и тактику решения задачи мармру^исации. Проведенньа анализ работ, посещенных оценке эффективности .МС,позволил определить. что в качестве критерия Фдамрования новых или оценки су-¡цествупших маршрутных сетей необходимо использовать функционал, вклвчашшй в себя такие измеримые параметры, пути следования, как время поездки, уровень заполнения салона транспортного средства, количество пересадок, что позволяет наиболее полно учесть отрицательны? последствия транспсрт.чого процесса для пассакиров. •

Б конце первой главы приведены задачи исследования, вытекавшие кз проведенного анализа:

разработать к обосновать аелевув фуннцио в яокальньй критерий оптимизации автобусной маршрутной сети;

определить законоиерности распределения потеков пассажиров мекду маршрутами ГПТ:.

разработать прикладную методику Формирования рациональной схемы маршрутов автобусов в крупнейших городах;

провести практическую апробации разработок на реальной транспортной сети города с населением более 1 млн. человек и оценить их экономическую элективное: гь.

Вторэя глава посвящена определению частного критерия Формирования МС ГПТ.

С точки зрения 'Щекгт-ности чункционировзния города, как ело-'

яно организованной системы, пассаяирский и. в частности, автобусный транспорт является подсистемой, обеспечивающей зозшкностъ реализации потребностей населения города в передвижениях.

В силу этого, необходимо оценивать оДОкстивнсет ш» работы ГПТ с позиций влияния результатов его работы на яизнь города з целом, т.е. на производительность и качество их труда на основном производстве. на сокращение свободного времени ropo»ля, связанные' с поездками ЛОБ/, и наиболее эффективной, в рамках заданных ограничений, будет такая схема автобусных маршрутов, которая обеспечивает максимальный уровень качества обслуживания пассажиров. За критерий, его характеризующий, необходимо принять такой показатель. в котором объективно отранается вль аде транспортного процесса на эффективность производства. В наибольшей степени этому требование удовлетворяет показатель, отражающий снижение производительности труда пассажиров в зависимости от условий поездки на работу.

В этом случае, в применении к задаче маршрутизации автобусного транспорта, критерий оптимизации будет иметь следуший вид:

F = - У h.,« С.. -* МАХ (1)

17 J 4 ц

или

hSj» Су — M1N, (2)

!

где N - количество транспортных районов города; - объем корреспонденции из района I в район } в рассматриваемый период, пасс.; Сц - снижение объемов выработка на основном производстве, вследствие транспортной утомляемости пассажиров, при передвижении из района I в район ]. в стоимостном вьражении, руб.

Б Харьковском автемобилько-дорожном институте были проведены работы по отделению зависимости производительности труда паоса-

жиров от параметров, характеризующих передвижение от места ги-тельствз к месту ряботы^.

Проведены? авторами исследования показали, что на Функциональное состояние организма пассажира окаэьэают влияние такие показатели передвинения. как время ожидания транспорта на остановке 'ча' Бр9МЯ следования в транспорте I и коэффициент заполнения салона транспортного средства при поездке у . Кроме того, отмеча-

п

ется необходимость рассмотрения величины изменения Функционального состояния организма после каждой маршрутной поездки, т.к. результаты, полученные с использованием средневзвешенных за поездку значения 1от. 1£ и уп. могут давать значительные отклонения от Фактического -значения функционала С2). .Авторами предлагается, для использования при оценке влияния измеримых параметров передвижения на функциональное состояние организма и, как следствие, на величину Су, ряд ¡зависимостей, полученных в результате обработки експерименгальных данных. Эти зависимости имеет довольно сложный Рид и использование функционала С23 в качестве критерия оптимизации весьма затруднительно, поскольку, несмотря на свою точность, он но позволяет определять стратег,ш формирования рациональной ИС. а использование средств математической оптимизации требует просмотра всех возможных вариантов и практически неосуществимо из-за больших размерностей рассматриваемой задачи. Определить стратегии решения задали маршрутизации можно, исследовав завлек-

1 Гюлев Н.У. , Доля В. К., Берегной В. М. К определению снижения производительности труда пассажиров после их поездки на городском пассат греком транспорте. В кн. Городской автомобильный транспорт в новых условиях хозяйствования. Тезисы докладов научной конференций. -Пенза, 1990. с. 33-35.

12 -мость Функционала СЗ) от интегральных показателей качества'перевозок пассажиров в городах.

Для получения вида зависимости стоимостной оценки потерь общества вследствие транспортного процесса от различных параметров, характеризущах маршрутную сеть города н уровень качества обслуживания пассажиров, была создана модуль оценки &Ф$ектиЕНости Функционирования РПТ.

■ Для определения пассажиропотоков на маршрутах ГПТ, в рамках предложенной шдели, используется процедура, включающая в себя следующие этапы;

Этап 1. Определение вероятности выбора пути следования с использованием метрополитена и распределение соответствующей части пассажиропотоков по транспортной сети.

Этап 2. Распределение пассажиропотоков по МС улачных видов транспорта, т.е. определение возшгаых пунктов пересадок на пути следования, в рамках гипотезы о вероятностном характере процедуры выбора пассалирон пути следования. .

Этап 3. Распределение пассажиропотоков мевду маршрутами на совмещенных участках маршрутов.

, Для вьпоянения первого этапа процедуры определения пассажиропотоков предложена модель следующего вида:

М [ Тр Т,7" ■'0-17 ] ' 3 (3)

где Т\- время передвикения с использованием только наземного транспорта; Тм- время передвижения с использованием метрополитена.

Средняя погрешность расчетов пассажиропотоков на Харьковском метро, с использованием модели СЗ), составило 13.4%.

Следующим этапом распределения,пассажиропотоков является определение путей следования пассажиров уличными видами транспорта. Этот этап включает в себя определение путей из области сглажива-

ния для каядой пары районов и нахоядение вероятности использования пассакиром каждого из зтик пугей. На какдом участке пути возможно использования лвйого маршрута ГТТГ, обеспечивавшего передвижение от начала до конца участка. О этой иельп в модели используется зависимость, яредложенная Г.А. Зайяоцким2, согласно которой определяется вероятность выбора пассажиром того ила иного варианта поездки в пределах 25% - то отклонения от кратчайшего по времени пути.

Во' рос распределения пассажиропотоков меяду маршрутами на совмещенных. участках является наименее изученным. Наиболее естественным» в этом случае, зытляяит предположение о том, что пассажир воспользуется для поездки первым подошедшим к остановке транспортам средством одного да устраиватих его маршрутов. Однако, в этом случай, -не учитывается влияние на процедуру выбора маршрута степени заполнения салона подошедшего транспортного средства' я привлекательности различных видов уличного 1ТП'. О учетом этих Факторов- зависимость определения вероятности выбора маршрута на совмещенном участке имеет оледутинй вид:

где Рк - вероятность выбора маршрута й-го вида уличного транспорта на совмещенном участке; суммарная интенсивность двигения ¡1а маршрутах соответственно й-го и ]-го видов ГПТ;

V ~ &нтт перераспределения пассажиропотоков

9

За&юцкий Г. А. Исследовгнке закономерностей распределена; пассажиропотоков на сетях городского пзсслгирского транспорта. Дис.... канд. техн. наук. - Киев.. 1959,. 192 с.

соответственно к-го и .¡-го видов ГПТ, проходящих по со Е.таща иному участку; г ~ количество других видов улччного транспорта на участке, по которому проходят маршруты к-го вкда ГИТ.

После несложных преобразований зависимости С4) • бмло получено выражение, определяющее значение функции перераспределения пасса-виропотоков между маршрутами для к-го вида ТТЛ'.-

•ЛУ ■ ц, ■ '

Для определения вида зависимости ; у, I) бьшо проведено обследование передвижений пассажиров анкетным способом. Процесс заполнения анкет рассчитан на пять рабочих дней, т.е. на рабочую надел». После обработки заполненной анкеты, с использованием показателей действущей схемы маршрутов, выделяется следующая информация о процедуре выбора маршрута на совмещенном участке пути : вероятность вьк*~ра каждого из возможных маршрутов, равная частости его использования за период обследования и принимавшая значения из ряда чисел 0 ; 0.2 ; 0.4 ; 0.6 ; 0. 8 ; 1.0 , время следования кагсдьм маршрутом и средний коэффициент заполнения салона на маршруте в момент посадки. При проведении обследования было распространено 800 анкет, из которых достоверных оказалось 764 .анкеты или 95,57. .

После обработки результатов обследования был получен вид Функций перераспределения пассажиропотоков для трамвайных и троллейбусных маршрутов относительно автобусных.

1тр_,ж= 3.2445 - 0.73 «■ ¿1 ♦ 6.44 ♦ (? - у^) , СО

Гт'л-»1: °-3«01 - 6 337 * (» - *„) • С7)

где Ы- разница во времени поездки при использовании автобусных и трамвайных маршрутов, «М 5= мин. ; у - средний динамический коэф^йииевт заполнения салона транспортных средств на

совмещение« участке; у . у - динамический коэффициент заполне-

тр тл

кия салона соответственно на трамвайном и троллейбусном маршруте.

Статистические характеристики полученных моделей приведены в таблиц® 1.

Таблица 1

Характеристика регрессвончях моделей Функции перераспределения пассажиропотоков трамвая и троллейбуса.

Функция Мноа&стьенкьй коэффициент корреляции Стандартная ошибка Т-критерий модель табличное эн-е

г

8 (трамвай) ч 0.83 0.87 4.42 ; 2.131 р. 85 2.131

, 9 1 . (Троллейбус) 0.71 0.64 - 3.8 2.12

Проверка •-адекватности получении;: шяолеп проводилась путем сравнения теоретической вероятности выбора маршрутов на совмещенном участке с аналогичном значением, получение из материалов обследования. Средняя погрешность определения вероятности зь-^ора маршрута составила 7.ЗЯ.

При помощи созданной модели функционирования ГШ. был проведен эксперимент о целью установления вида зависимости н степени влияния интегральных показателей качества обслуживания пассажиров и пространственных характеристик маршрутной сети на стоимостную оценку потерь общества вследствие транспортного процесса.

Расчёты производились для двух крупнейших городов Украины - Киева и Харькова, имеющих с точки зрения ГПТ. всо отличительные признаки крупнейших городов. Для каждого из этих городов был получен свой ряд значения стоимостной оценки потерь общества вследствие транспортного процесса $о и интегральных- показателей качества перевозок пассажиров.. Величина 5 определяется из завдаякости

О

ГШ, значение С., и которой определяя?.стоимостное выражен;!© сни-

гения производительности -груда при поездке из 1-го в ]-й район. NN

При проведении эксперимента были получены оценки шести различных вариантов 14С для г. Харькова и пяти для г. Киева. Для установления стелена влияния рассматриваемых показателей на величину 3

и

Проводился анализ путем получения регрессионных моделей зависимости стоимостной оценки потерь общества вслелстние транспортного • процесса от каедого. исследуемого предмет использования в качестве критерия оптимизации, показателя Функционирования :МС 1ТТГ, в рамках расчетов по вариантам МС для каждого города.

Статистические характеристики полученных моделей приведены в таблице 2.

Таблица 2.

• Характеристика моделей зависимости 50 от параметров маршрутной схемы

Показатели Харьков Киев

КоэМмци ент корреляции Т - критерий КоэМиии ент корреляции Т - критерий.

Факт Табл. значение Факт Табл. значение

0.998 31.44 2.571 0.333 7.541 2.776

0.233 0.48 0.094 0.198

л 0.999 38.90 0.975 7.232

-0.672 -1.826 0.623 1.404

к» .0.83 2.964 -0.772 2.102

^откЛ 0.591 14.67 0.955 5.647

и" 0.980 11.40 0 820 2.833

0.989 13. 45 0.952 5.353

7 0.389 13. 45 0.949 5.236.

Из проведенного анализа был сделан вывод;о возможности вспо-

льзования таких показателей, как среднее время передвижения среднее вреыя следования пассажира в транспорте <е. коэффициент отклонения длин маршрутов от хл кратчайиза величины сред-

ний коэФФшием-заполкения салона транспортных средств во время поездки уи, средний динамический коэФЗшаент заполнения салонов транспортных средств за пэрпод уд н средняя дальность передвижения 1 в качестве частного критерия оптимизации НС. т. к. их кинн-мизация практическ» однозначно определяет и сншсекве величины глобального 1грктерся объективности Функционирования ГПТ. Для достижения минимума I . ¡с. К^. 1 и уд необходимо, чтобы есэ передвижения осуществлялись по кратчайшим путям ые.*ду транспортными районами, и следовательно, все иараруты долгим проходить по кратчайшим путям,свжшзашм их конечны» остгноЕочнь® пункты. Вто необходииой, но не достаточное условие обеспечения минимума значения критерия (23. Для выполнения трес&югния достаточности нуак» добиться .чинимальдого значения среднего ко&Ф2йцкента заполнения салона транспортным средств ео врет поездки. Однако сага значение уд определяется конфигурацией нараругоа в сета города а обеей провозной способность» ГПТ далеко не сянозначш. а зависит екэ я от разброса значеииЗ коэфйпдаентсв заполнения салонов транспортных средств на изршрутах. С целы) установления зависимости величины стоимостной оценки потерь общества вследствие транспортного процесса а среднего кс©ффишента заполнения салона транспортных средств во время поездки от уровня удобства поездки на отдельных маршрутах был проведан ряд яололшгвльшх расчетов , результаты которых приведены на рис. 1. В них. в качестве независимой переданной, выступала величина сродноквадратического отклонения коэффициента заполнения салона т марш рутах <*г.

Как видно из графика, значение с оказывает весомое влияние

Т

на величину стоимостной оценка потерь общества вследствие транс-

портного прои«сса и на значение ко&ФФациента заполнения салона на ыарарутах во вреыя поездки. Чем равномерней загрузка ^рарутоз. тем ьйньиа 50-

Завкскгюсть 50 и гв от величины <хг.

ООО

620

460

540

у

//

у

/

0.94 0.80

0.86

0.82

0.78

0.03

0.16

0.32

ог 0.40

0.24 Ркс. 1

Таким образом, задача построен»« оптимальной, с точки зрения критерия эффективности функционирования ГГТГ (2). маршрутной сети сводится к построению №. обеспечиваздей шнимальное и. по ьоаки-кности. оданаковое на всех маршрутах значение ув.

& третьей главе вэлокжа методика «формирования рациональной МО ГПТ. позволяющая достичь »минимального значения критерия - коэффициента заполнения салона в гечзнле поездки.

Как показала результаты исследования, зависимости стоимостной оценки потерь общества вследствие транспортного процесса от интегральных показателей функционирования КС. наилучшие результату достигаются при Формировании маршрутов по кратчайшему пути мекду конечнша остановочными пу;.'.стамн. при условии, конечно, рациона-

льного распределения подвижного состава по маршрутам. Однако такая однозначность приводит к неоправданному сужению множества ко-нк7Р91гтоспособних ггарщрутов. 3 саыом деле, существует определенная погрешность при Формировании топологической слеш города, возникающая из-за ошибок при измерении протяженности участков УДС, а такжэ залогенная в самой природе топологической схек-ы, как некоторого упрощения транспортной системы города. О связи с этин предусмо'1 рена возможность расширения игохества конкурентоспособных маршрутов за счет включения в их число маршрутов, длина кото-рык отличается от кратчайшего пути мелду конечными остгновочньгед пунктами не более'1 чем на 5%.

После формирования множества ко н "7рв н т о сп о со сшх маршрутов осуществляется распределение пассажиропотоков между иэзешыка вй-даыя транспорта и мэтро. Корреспонденции, реализуема метрополитеном, исключается из рассмотрения я осуществляется распределение оставшихся корреспонденции по воэиоаньм путям следования с использованием только наземного транспорта, т.е. определяется пункта пересадок на пути следования наядого пассажира. Матрица корреспонденция трансформируется в матрицу ызрирутных поездок, в которой загруженные клетки представляет1 собой количество шрэрутных поездок между соответствующими районам!.

Для достиаеняя минимального значения критерия эффективности ГПТ - уа необходимо распределить подвижной состав по маршрутам таким образом, чтобы коэффициент заполнения салонов транспортных средств на маршрутах минимально отличался бы от среднего его значения. Т. к. в утренний период "пик" пассажиропотоки на маршрутах имеют высокую неравномерность по направлениям, то при определении провозных возможностей маршрутов за основу принимаются значения коэффициентов заполнения салонов транспсртньзс средств в максимально загруженном направлении маршрутов. Таким образом,распредолэ-

ние подеикного состава по маршрутам ГПТ мовно получить из решения сйстею1 п урзЕнс-ннО следующего вида:

сиз = ®киаа

С 9)

'шаа* ®к ил*

где п - количество маршрутов в рассматриваемой схеке; 9laBï. ^îbeî* vnой" соответственно коэффициент заполнения салсна на маршрутах 1, 2, м в максимально загруженном направлении; Ук1аи-средний коэффициент заполнения салонов транспортных средств на маршрутах 1;-го ьада ГПТ.

После подстановка соответствующих вьражений. определяют«!* значения леве« и правой частей уравнения в системе CS3. получим следующую систему уравнений:

К К К гаак(2 ElyP^.L^, 2

V V T„ WVi*TB

W вшt(| i hu.P,J2.L|J2 к к ! ^wbp

V V T„ A2 . q2 • V2.

^Bnà К К К fflâKiE f ¿»vv v

A, • V. qa « A« q . V . T чв n a

(10)

где транспортная расога на мэршрутах к-го вида ГПТ в

максимально загруженном направлении, пасс, км; А^- суммарная вместимость подвижного состава И-го вида ГПТ. пасс.; \'к- средняя эксплуатационная скорость на ■ маршрутах к-го вида ГГГГ, км/ч; Тн~

продолжительность рассматриваемого периода, ч; Ап- количество единиц подвижного состава, работающего на n-м маршруте; qn- вмести »ххпъ подвижного состава на n-а маршруте, пасс; VB- эксплуатационная скорость движения на маршруте п. км/ч; К - множество номеров транспортных районов, черэз которые проходит маршрут; Р,^-вероятность использования п-го маршрута при поездке из 1 в j; ' L.. - дальность поездки из I в I n-н маршрутом, км.

ЦП

Для нахождения решения этой системы разработана итеративная процедура, во многом аналогичная процедуре распределения пассаки-ропотоков мезду маршрутам на совмещенных участках, с той лишь разницей, чго после каидой итерации рассчитывается новое количество подвижного состава ка маршрутах, исходя из требования равной комфортабельности поездки.

Результатом вьполнения процедуры распределения подвижного состава является рациональная схема маршрутов. Однако в том случае, если рассматривалась вся совокупность конкурентоспособных маршрутов, процесс формирования рациональной MC еще не окончен, для получения окончательного варианта рациональной MC производится удаление маршрутов, получивших недостаточное или слишком высокое количество подвижных единиц, по требованию соблюдения рацио-,нального значения интервала движения.

Jn*n 3 Jl 2 ^ • . С11Э

Маршруты, исключение из рассмотрения которых нарушает выполнение ограничений по полному транспортному обелукиванию населения города, остаются в MC даже если не вьполняется условие СИЗ.

0 результате расчетов мохет быть получено,несколько совокупностей маршрутов, обеспечивающих приблизительно одинаковые значения критерия оптимизации агп—+ min. Выбор окончательного варианта MC должен производиться по величине стоимостной оценки потерь общества вследствие транспортного процесса So, получаемой в реэуль-

тате анализа кавдого из рассматриваемых вариантов НС.

В чэтвеэтоЯ главе приводятся результаты практик.ского исполь-воезнйя разработанной методики формирования рациональной МС при совершенствовании маршрутной системы ГПТ г. Харькова.

В результате расчетов был разработан рабочий проект по формирование рациональной .ЧС ГПТ г. Харькова, в котором изменениям подверглись 7 трамвайных. 5 троллейбусных и 12 автобусник маршрутов. Годовой экономический эффект от реализации предложенных рекомендаций составил 212.02 тыс. руб в ценах 1991 г.

. ВЫЗОЛЫ

1. Проведений анализ методов оценки эффективности КС в крупнейших городах свидетельствует о недостаточно полном учете социально - эконошмеских последствий транспортного процесса перевозки лассгвиров.

2. Совершенствовать организацию работы отдельного вида ГПТ не представляется возмовньа вслздсгше значительной взаимосвязи всех видов ПТГ, образующих едннуо транспортную систему пассажирских перевозок в городе.

3. В результате проведенных исследований разработана методика распределения пассажиропотоков кеаду маршрутами, учитывавшая особенности каеяого вида ГПТ.

4. Разработанная модель оценки эффективности Функционирования ГПТ позволяет анализировать влияние лю5ого параметра УП на его социально - экономическую эффективность.

5. Установленная тесная корреляционная связь межу средним динакичс*кнм коэффициентом заполнения салонов, средним коэффициентом заполнения салона за время поездки, средней дальностью передвижения и средним временем передвижения пассажиров свидетельствует о возможности использования какого-то одного из этих параметров в целевой Функции совершенствования >¡0 ГПГ.

6. Установленная закономерность отрицательного влияния сред-некзааратичзского отклонения коэффициентов заполнения салонов на карзрутах на социально - экономически» йФЕектиБНостъ ^нкционвпро-вашя ГПТ свидетельствует о нецелесообразности организации пра-в&таглровзшых »маршрутов.

7. НаяболыаеД социально - яконюкяческсй эффективности Функцн-онкрсвгния Ш ГПТ моано достичь гр;; минимальней н одинаковом в рамках к^адого вида транспорта значении коеффациекта заполнения салонов транспортных средств.

8. Предлокекная модель формирования 1!С ГПГ позволяет определить такие se параметры, при ксторш величина коэффициента заполнения салона за время поездки достигает мшииального значения.

9. Изменение маршрутного коэффициента а коэффициента гшрзса-дочности не всегда однозначно влияет на социально - экономаческуо эффективность функционирования Í5C ГГГГ.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах :

1. Горбачев П. Ф.. Доля В. К. О методах организации перевозок трудящихся вторых и третьих смен в крупных городах. Научно-технический прогресс и эффективность работы пассажирского автомобильного транспорта. (Тезисы докладов Республиканской научно -практической конференции) - Душанбе, Ирфон. 1587. - с. 8-9.

2. Горбачев П. Ф.. Доля В. К. Марирутиэация пассажирских перевозок в крупных городах. Технический прогресс на автомобильном транспорте. (Тезисы докладов научно - технической конференции) -Алма - Атя„ 1989. - с. 53 - 54.

3. Горбачев П. Ф., Доля В. К. Совершенствование транспортного обслуживания трудящихся вторьк и третьих смен в условиях перехода промышленных предприятий на двух - трехсменный резким работа - М., 1939. - 11 с. - (Передовой произв. скида и научн.-техн. достели-

нил. рекошгндуеше для внедрения на автоыоб. трансп. Сер. Вопросы автоыоб. перевозок; Информ. сборник / М-во аьтомоб. траксп. РСФСР. ЦБНТИ; Вып. 1.).

4. Горбачев П. Ф., Доля В. К. Использование информации о трудовых передвяЕенияк пассажиров для оценки относительного объема перевозок различных видов наземного транспорта в крупных городах.

математических средств и вычислительной техники к задачам автомобильного транспорта. ;Тезисы докладов регионально»! научно-техмической конференции} - Волгоград. 1989. - с. 47 - 50.

5. Горбачев П. ф., Доля В. К. Об особенностях задачи маршрутизации для крупнеЁшх городов. Повышение эффективности транспортного комплекса. СТезиси докладов областной научно - практической конференции) - Омск. 1939. - с. 116 - 113.

6. Горбачев П. Ф.. Доля В. К. К. вопросу маршрутизация пассажирских перевозок в крупных горэдак. Пути интенсификации работы автомобильного транспорта. Мегвуз. научи, сб. / Саратов, политехи, институт. Саратов. 19®). - с. 92 - 95.

7. Горбачев П. Ф. Определение доходов различных видов городского пассааирского транспорта. - Автомобильный транспорт: Респ. кажвэд. Научн. -техн. сб., вып. 27. 1990. - с. 87 - 89.

8. Горбачев П. Ф.. Лоля В. К. Формирование рациональной схемы маршрутов пассажирского транспорта в крупнейших городах. - М.. 1990. - 14 с. - (Передовой произв. опыт я научн.-техн. достижения. рекомендуем« для внедрения на автошб. трансп. Сер. Вопросы автомоб. перевозок: Информ. сборник / М-во автошб. трансп. РСФСР. ШэНГИ; Вьп. 8.).