автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.18, диссертация на тему:Моделирование очередей на регулируемых пересечениях улично-дорожной сети крупного города в условиях плотных транспортных потоков

кандидата технических наук
Андронов, Роман Валерьевич
город
Тюмень
год
2007
специальность ВАК РФ
05.13.18
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Моделирование очередей на регулируемых пересечениях улично-дорожной сети крупного города в условиях плотных транспортных потоков»

Автореферат диссертации по теме "Моделирование очередей на регулируемых пересечениях улично-дорожной сети крупного города в условиях плотных транспортных потоков"

На правах рукописи

АНДРОНОВ Роман Валерьевич

□03053711

МОДЕЛИРОВАНИЕ ОЧЕРЕДЕЙ НА РЕГУЛИРУЕМЫХ ПЕРЕСЕЧЕНИЯХ УЛИЧНО-ДОРОЖНОЙ СЕТИ КРУПНОГО ГОРОДА В УСЛОВИЯХ ПЛОТНЫХ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ

05Л3.18 - математическое моделирование, численные методы и комплексы

программ

05.23.11 - проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Тюмень- 2007

003053711

Работа выполнена в Тюменском государственном архитектурно-строительном университете, г. Тюмень (ТюмГАСУ).

Научный руководитель:

кандидат технических наук, доцент Елькип Борис Петрович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Шапцев Валерий Алексеевич

доктор технических наук, профессор Сильянов Валентин Васильевич

Ведущая организация:

ЗАО «Научно-технологический и проектный институт транспортной инфраструктуры», г. Тюмень

Зашита состоится «21» февраля 2007 г. в 14 ч. 00 мин. на заседании диссертационного совета К 212.274.01 при Тюменском государственном университете по адресу: 625003, г. Тюмень, ул. Перекопская 15а, аудитория 217.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ТюмГУ.

Автореферат разослан « / января 2007 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета ^ БугаковаНЛ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Плотные транспортные потоки - массовое явление для крупных и крупнейших городов России (в т.ч. г. Тюмени). Транспортное обслуживание населения и организации движения в городах по мере роста их территории, численности населения и роста уровня автомобилизации вырастает в важнейшую градостроительную проблему. Особенно это характерно в последнее десятилетие для большинства крупных и крупнейших городов России, испытавших в 90-х годах процесс «взрывной автомобилизации». На определенном этапе развития города возникает перенасыщение уличной сети транспортными средствами. У лично-дорожная сеть (УДС) городов России, сформировавшиеся в то время, когда уровень автомобилизации был 30-80 автомобилей на 1000 жителей, не удовлетворяют современным требованиям. Перегрузка городских магистралей в «часы пик» приводит в крупнейших и крупных городах России к появлению заторов транспортных потоков.

Наблюдаемое в случае заторов снижение средней скорости движения приводит к снижению эффективности использования транспортных средств, перерасходу горючего, загрязнением воздушной среды и непроизводительным тратам времени городским населением. Все вышесказанное можно объединить общим понятием - транспортные потери пользователей улично-дорожной сети города.

Одним выходом из создавшегося положения служит сооружение на перекрестках городских магистралей развязок в разных уровнях, которые обеспечивают требуемую скорость и безопасность движения. Поскольку такое строительство связано со значительными затратами средств, оно может быть оправдано лишь в случае его технико-экономической целесообразности. Существующая методика обоснования строительства развязок в разных уровнях базируется на определении задержек транспортных средств от однократной остановки на регулируемом пересечении и не учитывает задержек от заторов. Поэтому актуальной задачей является создание методики, позволяющей рассчитывать потери времени при условии существования на пересечениях улично-дорожной сети заторов транспортных потоков.

Актуальность рассматриваемой темы подтверждается также тем, что исследования выполнялись в рамках муниципального контракта на исследование транспортных потоков и разработку рекомендаций к проекту перспективной транспортной схемы г. Тюмени (хоздоговоры 39/01 от 1.03.01г. и 89/02 от 1.10.02г.)

Объект исследования: транспортные потоки на регулируемых пересечениях улично-дорожной сети крупного города.

Предмет исследования: методика расчета потерь времени на регулируемых пересечениях.

Цель: разработка методики расчета потерь времени в заторах, учитывающей характеристики очередей на регулируемых пересечениях улично-дорожной сети крупного города.

Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:

1. Провести анализ транспортных потоков на перегонах и регулируемых пересечениях улично-дорожной сети крупного города;

2. Разработать математическую модель, отображающую процесс развития заторов на регулируемых пересечениях;

3. Создать и программно реализовать методику расчета потерь времени на регулируемых пересечениях с учетом заторных явлений.

Методологическими основами исследования являются теория транспортных потоков, теория вероятностей, методы математической статистики и теории надежности.

На защиту выносятся:

1. Классификация очередей транспортных средств на регулируемых пересечениях по критерию однократной или многократной остановки, которая позволяет полнее учитывать возникаемые задержки;

2. Классификация регулируемых пересечений улично-дорожной сета по однородности фактической пропускной способности, позволяющая учесть влияние неоднородности на динамику заторов;

3. Результаты математического моделирования очередей методом статистических испытаний («Монте-Карло») с определением параметров заторов на регулируемом пересечении;

4. Ранжирование участков улично-дорожной сети крупного города (на примере г. Тюмени) по степени влияния на параметры заторов;

5. Методика и программа расчета потерь времени на регулируемых пересечениях, которая учитывает существование заторов на регулируемых пересечениях.

Научная новизна:

1. Произведена классификация очередей транспортных средств на регулируемых пересечениях по критерию однократной или многократной остановки, позволяющая полнее учесть возникаемые задержки;

2. Произведена классификация регулируемых пересечений улично-дорожной сети по однородности фактической пропускной способности на основе коэффициентов вариации, которая позволяет учесть влияние неоднородности на динамику заторов;

3. Разработана математическая модель состояния транспортного потока, описывающая динамику очередей на регулируемых пересечениях методом статистических испытаний («Монте-Карло»), которая определяет параметры заторов на регулируемом пересечении;

4. Проведено ранжирование участков улично-дорожной сети крупного города по степени влияния на параметры заторов (на примере г. Тюмени), позволяющее определить время существования затора;

5. Разработана методика и компьютерная программа в среде «Borland С++» для расчета потерь времени на регулируемых пересечениях при условии существования заторов.

Практическая значимость:

Предложенная методика расчета потерь времени от заторов позволяет повысить эффективность вложения средств, направляемых на реконструкцию регулируемых пересечений улично-дорожной сети.

Личный вклад автора в решение проблемы:

Все методические постановки решаемых в работе вопросов, разработка модели, расчеты, обработка результатов, формулировка выводов и рекомендаций по практическому использованию результатов исследований выполнены автором самостоятельно.

Реализация результатов работы: отдельные положения диссертационной работы использованы в отчете по муниципальному контракту на проведение исследований транспортных потоков и разработку рекомендаций к проекту перспективной транспортной схемы г.Тюмени, согласно заключенным договором с Администрацией г. Тюмени в 2001-2003гг. Результаты исследований использовались ФГУП Российским государственным научно-исследовательским и проектным институтом урбанистики, г. Санкт-Петербург, при работе над генеральным планом г.Тюмени. Также выявленные в работе закономерности и выводы используются в процессе обучения студентов и в дипломном проектировании в Тюменском государственном архитектурно-строительном университете.

Апробация работы: основные положения диссертационной работы доложены в 2001-2006гг. на научных конференциях и семинарах Тюменского государственного архитектурно-строительного университета и Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии.

Публикация работы. По материалам исследований опубликовано 8 печатных работ общим объемом - 35 страниц.

Объем работы: Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных результатов и выводов, списка литературы из 144 наименования. Объем работы 184 стр^ а тл, 25 табякц, 4& кяжос^ра^кж к тргфзж>а, <34 формулы, 6 нрнзюже-ний.

ОСНОВНОЕ СОД ЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе проведен анализ литературных источников по теории транспортных потоков (Сильянов В.В., Дрю Д., Лобанов Е.М., Фишельсон М.С., Черепанов В.А., Капитанов В.Т., Хилажев Е.Б., Трибунский В.М., Буслаев А.П., При-ходько В.М., Таташев А.Г., Новиков А.В., Яшина М.В.). Проанализированы основные характеристики транспортных потоков с точки зрения условия образования заторов. Приводится определение затора на регулируемых пересечениях: за^ тор - это состояние транспортного потока, когда длительность задержки транспортных средств на пересечении составляет более длительности одного цикла светофора [Капитанов В.Т., Хилажев Е.Б.].

Проанализировано состояние транспортных потоков на регулируемых пересечениях УДС. Существующая методика расчета задержек транспортных средств на регулируемых пересечениях, разработанная М.С. Фишельсоном, в современных условиях имеет недостатки, т.к. рассчитывает задержки только от однократной остановки транспортных средств и не учитывает существование заторов.

Также в работе приводится краткий анализ ситуации с заторами в г. Москве. Рассматриваются существующие пути борьбы с заторами, которые включают в себя строительство улиц и развязок, запретительные меры по въезду транспорта в центр городов, развитие систем общественного транспорта, создание систем автоматического управления движением, рассредоточение мест приложения труда и притяжения населения.

Во второй главе приводятся данные обследования транспортных потоков г. Тюмени на основных магистральных улицах города по интенсивности в «час пик» и ее распределение в течении дня. Общий коэффициент неравномерности движения с 8ч до 20ч составляет 1,13-1,63. Характерным являются т.н. «часы пик» приблизительно во время 10-13ч и 16-18ч.

Исследование формирования очередей на выборочном регулируемом пересечении города позволило выделить пять схем очередей по одной полосе движения при условии постоянной интенсивности движения и пропускной способности:

1) Чшах< т; я'тш=0; ягаш=0; при ЖР;

2) Ягаах < ш; 0 < < т; я„™=0; при №>Р;

3) Чтах> щ; ят!п <т; <т; при 14>Р;

4) Ятах> т; qmiП <т; ч'т!п >т; при №>Р;

5) Яшах ^ гщ Чтт >ш; я'т!„ >т; при №>Р;

Где Р - общая пропускная способность одной полосы движения в створе стоп-линии за один час; N - интенсивность движения подходящего к пересечению потока за один час;

Яшах — накопленное количество автомобилей к началу действия разрешаю щей фазы светофора;

Чтш- оставшееся от первоначальной очереди количество автомобилей к началу действия запрещающей фазы светофора; ят1п= ятах-ш;

Ч'тш - фактическое минимальное количество накопленных автомобилей в очереди, я'т!п = ц^ш+п; п - количество автомобилей, подошедших к очереди за время разрешающего сигнала светофора; т - пропускная способность одной полосы движения в створе стоп-линии за один цикл светофора;

В ситуациях №2-4 продолжительность задержки определенной части автомобилей будет менее продолжительности цикла светофора. В связи с этим в работе автором предложено уточнить формулировку затора. Затор - это режим движения транспортного потока, при котором образуется некоторое количество транспортных средств, неуспевших проехать через регулируемое пересечение за разрешающую фазу светофора.

Образование очередей - вероятностный процесс, и для создания модели заторов необходимо определить наиболее подходящий вероятностный закон, с помощью которого можно описать движение транспортных потоков по городским магистральным улицам. Одним из основных законов в теории транспортных по-

токов является пуассоновский. В городских условиях при плотных транспортных потоках и влиянии регулируемых пересечений транспортный поток будет распределяться по закону отличным от пуассоновского. В работах Бабкова В.Ф., Дрю Д. рекомендовано описывать распределение скоростей движения и интервалов между автомобилями в потоках в городах с интенсивностью более бООавт/ч на полосу нормальным распределением случайной величины. Это обусловлено влиянием на исходную характеристику множества случайных малозначащих факторов. На основании этого и фундаментальной зависимости между скоростью, плотностью и интенсивностью движения можно также предположит о нормальности распределения интенсивности потоков в городских условиях. При проверке на сходимость по статистическим критериям гипотеза о нормальности распределения интенсивности движения по двум перегонам городских улиц с интенсивностями 350 и 600 авт/ч подтвердилась. Вероятность ошибки второго рода при этом составила 1123%, что является допустимым в подобных расчетах.

Существующие детерминированные методы определения пропускной способности регулируемого пересечения в городских условиях являются неэффективными при создании модели затора. Это обусловлено наличием множества помех для осуществления как левого, так и правого поворота, которые трудно учитываются. Ввиду множества факторов, влияющих на практическую пропускную способность пересечения за время цикла светофора, ее значение не является постоянным и подчиняется законам математической статистики. В работе также была проверена гипотеза о нормальном распределении пропускной способности регулируемого пересечения в сечении стоп-линии за время продолжительности цикла. Полученные по 3-м участкам данные позволяют говорить о приближенно нормальном и нормальном распределении (ошибка второго рода 71%, 18% и 1,5% соответственно).

При дальнейшем обследовании регулируемых пересечений на предмет неоднородности (неравномерности) пропускной способности по коэффициенту вариации - С„, они были разбиты на 3 группы (таблица):

1. Пересечения, у которых направления поворота и движение пешеходов запрещены или выделены в отдельные фазы; Су=8-13%;

2. Пересечения, у которых только левое поворачивающее направление запрещено или выделено в отдельную фазу; Су=1 1-22%;

3. Пересечения, у которых поворачивающие направления и движение пешеходов осуществляется в общем потоке Су=20-24%.

В третьей главе определяется необходимый математический аппарат для моделирования очередей и заторов.

В общем случае возникновение затора согласно Д.Дрю обуславливается большим коэффициентом загрузки регулируемого пересечения (К3) в «час пик» Кз>1. Процесс образования и исчезновения очередей перед стоп-линией регулируемого пересечения за каждый цикл светофора автором предложено выражать следующим образом:

где - общее количество накопленных автомобилей в очереди после ]-го цикла (соответствует qj.l - количество накопленных автомобилей после цикла у) - количество подъехавших к пересечению автомобилей за цикл), X] — количество проехавших пересечение автомобилей за цикл За начальную фазу цикла принята запрещающая фаза светофора. Условие 1 можно записать с использованием функции Хэвисайда:

Формулу 2 можно преобразовать для расчета qпшx путем добавления приставки:

О при ц +у 2 <0

(1)

Ч) = + У]+ У; - */ )

(2)

где - общее количество накопленных автомобилей в очереди после з-го цикла (соответствует ятах);

Тц, (ю — соответственно продолжительность всего цикла, красной и желтой фаз, сек.

Для решения подобных задач существует теория массового обслуживания. Расчетные формулы этой теории получены на основании распределения случайной величины по закону Пуассона. На основании изложенного во второй главе мы показали непригодность данного вида распределения в городских условиях. Ввиду сложности вывода расчетных формул для нормального распределения теории массового обслуживания и неравномерного движения, а также неравномерности интенсивности движения в течении дня (Золотарь И.А., Сильянов В.В., Лобанов Е.М.), то для описания очередей и заторов на регулируемых пересечениях хорошо подходит метод статистических испытаний («Монте-Карло»). Он представляет собой математическое моделирование различных ситуаций на ЭВМ путем генерирования случайных чисел на основе известных законов распределения.

В модели генерируется подход автомобилей к стоп-линии и ее пропускная способность, т.к. подход транспортных средств к стоп-линии и ее пропускная способность в течение одного цикла работы светофора являются случайными величинами с соответствующими параметрами — математическим ожиданием - а и дисперсией - о2. Тогда величины Xj и yj в формуле 3 будут являться обратными функциями от интегральной функции нормального распределения.

*/ (хсР>,(4) У, = (Уср,<7у,Кч,г) (5)

где г,я - равномерно распределенные случайные числа в интервале от 0 до 1;

хср уср — математические ожидания пропускной способности стоп-линии пересечения (полосы движения) и подходящего количества автомобилей за цикл соответственно, авт/ц; сгх, ау - стандартные отклонения пропускной способности

стоп-линии пересечения (полосы движения) и подходящего количества автомобилей за цикл соответственно, авт/ц;

Кч - коэффициент приведения интенсивности движения в «час

пик» к соответствующему часу.

При общем К3>1 затор будет стабильным и количество накопленных автомобилей будет увеличиваться (рис.2). При К3<1 то затор будет случайным со случайными характеристиками (рис.1). Для практического применения нам необходимо знать параметры таких случайных во времени заторов: частота появления, среднее число накопленных транспортных средств и средняя величина задержки транспортных средств. Для их оценки необходимо осуществить статистический эксперимент.

Порядковый номер циклов светофора

Рис. 1 Розыгрыш модели №1 Кз=0,9 (расчет по

Порядковый номер циклов светофора

Рис. 2 Розыгрыш модели №2 при Кз=1,1 (расчет по q'шin)

Имеющиеся в настоящее время среды (Matlab, GPSS, Арена и др.) подходят для выполнения поставленной задачи, однако ввиду относительной простоты задачи расчет производился в приложении «Microsoft Excel».

При проведении численного эксперимента мы определяем параметры:

• максимальной и средней длины очереди (количества накопленных автомобилей) - qmax, qcp;

• среднего времени существования затора - Т3,

Для этого необходимы следующие исходные данные с реальных пересечений и участков УДС:

• Продолжительность цикла светофора. Тц;

• Характер дневного хода интенсивности движения с коэффициентами приведения интенсивности движения за каждый час к часу «пик» Кч;

• Интенсивность движения в «час пик» и стандартное отклонение подходящего за время цикла транспортного потока, х, ох;

• Средняя пропускная способность стоп-линии пересечения и ее стандартное отклонение, у,оу.

Блок-схема моделирования очередей показана на рис.6.

В процессе математического моделирования очередей на ЭВМ были получены промежуточные результаты по требуемым параметром. Неравномерности параметров пропускной способности и подхода автомобилей влияют на количество накопленных в заторе автомобилей и продолжительность затора в течение суток. При значениях коэффициента загрузки К3<1 изтза значительной неравномерности подхода транспортных средств и пропускной способности (Cvi,2=22-28%) наблюдается резкий рост параметров затора в 2 - 3 раза по сравнению с меньшими значениями коэффициента вариации (Cvii2=10-15%) (рис.3). Это говорит о необходимости введения на пересечении дополнительных мер по организации движения, которые привели бы к относительному постоянству пропускной способности пересечения (отдельные фазы для поворотов, пешеходов, внеуличные пешеходные переходы и др.).

После проведения численного эксперимента был произведен неконтролируемый эксперимент по проверке полученных с помощью модели закономерностей на одном из пересечений УДС. Для рандомизации эксперимента условия наблюдения соответствовали движению транспортных потоков в будние дни (вторник, среда, четверг) при любых погодных условиях. Полученные данные были проверены на сходимость по Р-критерию Фишера и путем определения доверительных интервалов. Согласно оценке по этим критёриям результаты численного эксперимента не расходятся значимо с результатами натурного эксперимента.

Коэффициент загрузки

♦ Су1=10% СУ2=15%

ОСУ1=15% Су2=22%

А СVI =22% Су2=28%

Рис.3 Пример моделирования максимальной длины затора с различными коэффициентами вариации пропускной способности (Су1) и подходящего к пересечению транспортного потока

(02)

В четвертой главе рассчитываются потери времени пользователей от заторов, в дальнейшем выраженные через денежный эквивалент как экономические потери.

В дополнение к существующей методике М.С. Фишельсона, рассчитывающей задержки от однократной остановки транспортных средств на регулируемых пересечениях, в работе разработана методика учета экономических потерь пользователей с учетом существования заторов. Вводится параметр: С^т, — отношение максимальной длины затора, выраженной в количестве накопленных транспорт-

ных средств, к пропускной способности данного направления регулируемого пересечения.

В результате моделирования заторных явлений на ЭВМ было произведено ранжирование графиков дневного распределения интенсивности движения на магистралях города по влиянию на параметры заторов. Выделены 3 характерных группы магистралей. На рис. 4 и 5 показаны графики для определения параметров Т3ат и Кии* для разбитых по группам соответствующих магистралей города.

Относительная длина затора СЬтн

Рис.4. Отношение максимальной длины затора к средней длине за время существования

Условные обозначения: 1- магистральные улицы в центральной части города, 3 - магистрали в пределах преимущественно «спальных» районов, 2 - остальные магистрали

Потери времени предложено рассчитывать по формуле:

Я =у .г •

"" £ 3600 5ап' ^

где Д—число дней с существованием заторов на УДС, принято 300 за вычетом выходных и праздничных дней; Т3ат ~ среднее время существования затора, принято по графикам на рис.5, в зависимости от длины затора и принадлежности магистральной улицы к характерному району (центр, периферийная зона или остальные магистрали); К„ах — коэффициент, учитывающий отношение максимальной наблюдаемой длины затора к его средней длине (рис.4); 4 - время задержки, т.е. движения автомобиля в заторе, сек, определяется по формуле:

(7)

зат

где Ьзат - средняя максимально наблюдаемая длина затора в «час пик», м;

0,24*УР — средние потери времени в результате остановки-разгона, ч [Фишелъсон М.С.]; Ур — средняя скорость движения перед подъездом к пересечению,

принимается 40 - 60 км/ч; Узат - средняя скорость движения автомобиля в заторе, км/ч, определяется по данным натурных обследований или по формуле:

V -

™ 1000-я' (8)

где N— интенсивность движения в направлении пересечения в «час пик», авт/ч; 1ср — среднее расстояние по длине, занимаемое в заторе

автомобилем, м, определяемое по формуле [Лобанов Е.М.,

Сильянов В.В.]:

I юоо

ср ~ 81 + 0.125/7 (9)

где р - количество легковых автомобилей в транспортном

потоке, %

п - число полос движения на подходе к пересечению;

В течение периода суток с отсутствием заторов на пересечении, задержки рассчитываются по методике М.С. Фишельсона. Далее, на основании известных методик, потерянное время можно оценить через денежный эквивалент с получением значения экономических потерь. Разработанная в работе методика реализована для расчета на ЭВМ в среде «Borland С++».

На основе исходных данных по интенсивности и составу потоков выполнены расчеты суммарных потерь для 42 пересечений. Общее значение их значение составило 2,5 млрд. руб/год. На 10 наиболее загруженных пересечениях потери составили 60-150 млн. руб/год. Полученные значения экономических потерь для пересечений с существованием заторов по разработанной в работе методике являются в 1,3-3 раза большими, чем рассчитанные по существующей методике.

Расчет масштабов потерь пользователей автомобильных дорог на регулируемых пересечениях может использоваться для оценки экономической целесообразности строительства транспортных развязок.

В работе на основе существующих укрупненных расценок на строительство развязок в разных уровнях и методик расчета окупаемости рассчитан экономический эффект от реконструкции регулируемых пересечений города. Срок окупаемости устройства развязки в разных уровнях на 4-х наиболее загруженных пересечениях города составит от 4 до 9 лет.

Таблица

Определение практической пропускной способности и коэффициента ее вариации по регулируемым _пересечениям ____

Наименование пересечения Наблюдаемое сечение стоп-линин Количество полос перед стоп-линией Средняя пропускная способность, авт/цикл Пропускная способность на полосу, авт/час Средний интервал между автомобилями при проезде стоп-линии, сек Коэф-т вариации, % Группа перес.

Мельникайте -Республики ул.Республики 2 21,8 435 3,7 24 3

Герцена -Первомайская Герцена 2 17,6 446 3,4 22 3

50 лет Октября -М.Горького 50 лет Октября (1-е напр.) 4' ■ 45,9 469 . 3,5 ■ 15 2

50 лет Октября (2-е напр.) 4 36,5 373 4,4 14 2

50 лет Октября -Профсоюзная 50 лет Октября 4 50,2 502 2,5 9 1

Осипенко 4 31,1 311 2,2 12 1

Профсоюзная 4 25,3 254 2,0 13 1

Республики-Челюскинцев Челюскинцев (1-е напр.) 2 21,7 574 зд 14 2

Челюскинцев (2-е напр.) 2 15,2 402 4,5 20 3

Республики 2 22,0 388 4,6 22 2

Республики -М.Тореза Республики 2 29 549 . 2,4 8 1 .

Республики -М.Горького М.Горького 2 15,7 628 2,0 9 1

50 лет Октября -Одесская 50 лет Октября 4 51,1 511 2,7 12 1

Одесская 2 13,9 278 2,2 11 2

Аккумуляторная -Ямская Аккумуляторная 2 10,9 262 5,1 23 3

Рис. 6. Блок-схема моделирования очередей на регулируемых пересечениях

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

'. Снята сущедхееацьк сграгшчешш существукицей мс-тодккк расчета задержек транспортных средств на регулируемых пересечениях:

а) расчет потерь времени только от однократной остановки транспортных средств;

б) расчет потерь времени без учета существования заторов;

2. Произведена классификация очередей транспортных средств, образующихся на регулируемых пересечениях по критерию однократной и многократной ос-

тановки, позволяющая полнее учесть возникаемые задержки. Выделено 5 схем очередей.

3. Произведена классификация регулируемых пересечений улично-дорожной сети по однородности фактической пропускной способности, которая позволяет учесть влияние неоднородности на динамику заторов.

4. Разработанная математическая модель, описывающая динамику очередей на регулируемых пересечениях методом статистических испытаний («Монте-Карло»), дает характеристики о длине очереди и времени существования затора в течение дня.

5. Создана и реализована программно в среде «Borland С++» методика расчета потерь времени в заторах с произведением расчетов для основных регулируемых пересечений г. Тюмени. Сравнение с существующей методикой дает более полный учет потерь (полученные значения в 1,3—3 раза больше, чем по существующей методике М.С. Фишельсона). Значение потерь времени, выраженное через денежный эквивалент, в 2006г. составило на 10 наиболее загруженных пересечениях 60-150 млн. руб/год.

6. Использование разработанной методики при обосновании реконструкции регулируемых пересечений уменьшает срок окупаемости по сравнению с использованием существующей методики, что дает весомый аргумент для принятия решений о реконструкции.

Результаты исследований опубликованы в следующих работах:

1. Андронов Р.В. Елькин Б.П. К вопросу оптимального вложения средств в совершенствование транспортной сети крупного города // Сборник докладов научно-практической конференции, посвященной 30-летию ТюмГАСА: - М., 2000 г. - С. 32-40.

2. Елькин. Б.П., Германова Т.В., Андронов Р.В., Германов A.JI. Расчет выбросов от автотранспорта при реконструкции магистралей г. Тюмени II 4-я всероссийская научно-практическая конференция «Окружающая среда»: - Тюмень, 2001г. -С.187-189.

3. Елькин. Б.П., Германова Т.В., Андронов Р.В., Германов А.Л., Шемякин Г.Ю. Экологический аспект реконструкции магистралей г. Тюмени. // Проблемы строительства, инженерного обеспечения и экологии городов: Сборник материалов 3-й международной научно-практической конференции, - Пенза 2001г. -С. 21-23.

4. Андронов Р.В., Елькин Б.П. Исследование движения автомобилей в заторе на улично-дорожной сети г.Тюмени // Сборник материалов 4-й научной конференции молодых ученых, аспирантов и соискателей ТюмГАСА: - Тюмень, 2004.-С. 12-17.

5. Андронов Р.В. Исследование заторных явлений на магистральных улицах крупного города // Труды Международного Форума по проблемам науки, техники и образования. Том 3: - М., 2005. - С. 77-79.

6. Андронов Р.В., Б.П.Елькин, С.Ф.Ваганов. Анализ динамики заторов на регулируемых пересечениях улично-дорожной сети методом «Монте-Карло» // Сборник научных трудов ТюмГАСУ: - Тюмень, 2006г. - С. 12-17.

7. Андронов Р.В., Елькин Б.П. Исследование очередей транспортных средств и характера задержек, возникающих на регулируемом пересечении при работе его на пределе пропускной способности // Проблемы проектирования, строительства и эксплуатации транспортных сооружений: Материалы | Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, - Омск., 2006. - С. 115-120.

8. Андронов Р.В., Елькин Б.П. Расчет потерь от заторов на регулируемых пересечениях. И Автомобильные дороги - 2006. - №8 - С. 14.

Подписано в печать 18. 01.2007. Формат 60x841/16. Бумага тип №1. Усл. печ. л. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ №6. 625001, г. Тюмень, ул. Луначарского, 2. Тюменский государственный архитектурно-строительный университет. Редакционно-издательский отдел.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Андронов, Роман Валерьевич

ВВЕДЕНИЕ 5 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ОБЩИЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ

АВТОМОБИЛИЗАЦИИ И СОСТОЯНИЯ УЛИЧНО-ДОРОЖНОЙ

СЕТИ КРУПНЫХ И КРУПНЕЙШИХ ГОРОДОВ

1.1. Обзор литературных источников по проблеме плотных транспортных потоков и заторов

1.2. Анализ состояния улично-дорожной сети г. Тюмени на текущий момент (2006г.)

1.2.1. Формирование улично-дорожной сети г. Тюмени

1.2.2. Основные показатели сети

1.2.3. Парк автотранспортных средств г. Тюмени

1.2.4. Распространение заторов на УДС г. Тюмени

1.2.5. Существующий расчет потерь времени от задержек транспортных средств на регулируемых пересечениях

1.3. Проблемы неэффективного функционирования УДС на примере г. Москвы

1.4. Проблема заторов за рубежом

1.5. Существующие и предполагаемые пути транспортной стратегии и развития улично-дорожной сети крупных и крупнейших городов

Выводы по главе

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ И ЗАТОРОВ НА РЕГУЛИРУЕМЫХ ПЕРЕСЕЧЕНИЯХ

2.1. Интенсивности движения по магистральным улицам г.Тюмени

2.2. Неравномерность движения транспортных потоков во времени

2.3. Оценка применимости различных моделей для описания движения транспортных потоков в городах

2.4. Пропускная способность регулируемых пересечений в городских условиях

2.5. Схемы образования очередей транспортных средств на регулируемом пересечении

2.6. Определение средней скорости движения транспортных средств в заторе

Выводы по главе

3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ОЧЕРЕДЕЙ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

НА РЕГУЛИРУЕМЫХ ПЕРЕСЕЧЕНИЯХ

3.1. Условия существования затора на регулируемом пересечении

3.2. Создание модели образования очередей на регулируемых пересечениях

3.2.1. Общие рекомендации при создании алгоритма и расчетная схема модели

3.2.2. Моделирование очередей и заторов методом статистических испытаний (метод «Монте-Карло»)

3.3. Численный эксперимент по образованию очередей на регулируемом пересечении

3.4. Анализ полученных результатов

3.5. Оценка достоверности данных численного эксперимента

3.6. Расчет задержек автотранспорта

3.7. Практическое значение моделирования заторов методом «Монте-Карло»

Выводы по главе

4. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ПОТЕРЬ ВРЕМЕНИ В ЗАТОРАХ 127 4.1. Отсутствие заторов как условие устойчивого функционирования улично-дорожной сети

4.2. Методика расчета времени потерь от задержек транспортных средств на регулируемых пересечениях

4.2.1. Адаптация результатов численного эксперимента для расчета потерь времени

4.2.2. Расчет потерь времени и экономических потерь

4.3. Эффективность устройства развязок в разных уровнях на

УДС г. Тюмени

4.4. Экологический эффект от реконструкции пересечений 150 Выводы по главе 4 152 ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 153 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 154 ПРИЛОЖЕНИЕ 1 168 ПРИЛОЖЕНИЕ 2 169 ПРИЛОЖЕНИЕ 3 172 ПРИЛОЖЕНИЕ 4 173 ПРИЛОЖЕНИЕ 5 179 ПРИЛОЖЕНИЕ

Введение 2007 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Андронов, Роман Валерьевич

Плотные транспортные потоки - массовое явление для крупных и крупнейших городов России (в т.ч. г. Тюмени).

Устойчивое развитие города невозможно без хорошо развитой улично-дорожной сети (УДС). Транспортное обслуживание населения и организации движения в городах по мере роста их территории, численности населения и развития транспортных средств вырастает в важнейшую градостроительную проблему. Особенно это коснулось на рубеже веков большинства крупных и крупнейших городов России, испытавших в 90-х годах процесс т.н. «взрывной автомобилизации». Решение этой проблемы в значительной степени определяет характер расселения жителей, дальнейшее развитие города, улучшение условий труда и отдыха населения.

Автомобильный парк в городах растет значительно быстрее, чем численность населения. На определенном этапе развития города возникает перенасыщение уличной сети транспортными средствами. Городские улицы городов России, сформировавшиеся в то время, когда уровень автомобилизации был 30-80 автомобилей на 1000 жителей, не удовлетворяют современным требованиям. Перегрузка городских магистралей в «часы пик» приводит к появлению заторов транспортных потоков в крупнейших и крупных городах России и мира.

Наблюдаемое в этих случаях снижение средней скорости движения приводит к сокращению эффективности использования транспортных средств, перерасходу горючего и непроизводительным тратам времени городским населением. Все вышесказанное можно перевести в денежный эквивалент объединить общим понятием транспортные потери пользователей улично-дорожной сети города.

Наблюдения, проведенные на магистральных улицах города Тюмени [81,87], показали, что скорость транспорта в «час пик» снижается до 10

15км/ч, расход горючего на 40% выше, чем при нормальной загрузке улично-дорожной сети. Частые остановки автомобилей у перекрестков значительно ускоряют износ ходовой части транспортных средств и разрушают дороги с образованием сдвигов и волн. Во время остановки транспорта у перекрестков и в момент начала движения двигатели, работая вначале вхолостую, а затем на малых оборотах, выделяют значительное количество выхлопных газов, загрязняющих воздух в городах. В работах [81,87] показано, что выброс вредных веществ в режиме затора 2,5 раза больше, чем при скорости 40-бОкм/ч. В результате резкого падения скорости движения на подходе к пересечениям улиц и проходе через них, водители транспортных средств стараются компенсировать его последующим движением, превышающем разрешенную скорость движения бОкм/ч и зачастую игнорируя приоритетные пешеходные потоки. Возникающая напряженность движения на улицах и дорогах городов приводит к увеличению числа ДТП и несчастных случаев.

Из сказанного ясно, что обеспечение быстрого и безопасного движения транспорта в современных городах имеет огромное значение. Учет требований движения транспортных потоков при проектировании улиц и дорог является важным условием повышения производительности автомобильного транспорта, ускорения доставки грузов и пассажиров, повышения комфортабельности движения, существенного снижения аварийности [116]. В программе «Модернизация транспортной системы России (2002-2010гг.)» [1], одной из приоритетных задач является «.увеличение подвижности населения и снижение безработицы, увеличение качества товаров и снижение стоимости их доставки, увеличение рабочего времени за счет сокращения времени пребывания в пути к месту работы, отдыха, торговым центрам.»

Несмотря на широкое распространение в условиях плотных транспортных потоков на УДС крупных и крупнейших городов заторов, вопросы, касающиеся их возникновения, существования и исчезновения являются недостаточно изученными. Проводимая же в большинстве городов реконструкция объектов улично-дорожной сети производится административными методами без достаточного обоснования и прогнозирования развития заторов. Это определяет относительно низкие результаты принимаемых мер.

Одним из выходов из создавшегося положения служит сооружение на перекрестках городских магистралей пересечений и развязок в разных уровнях, которые обеспечивают требуемую скорость и безопасность движения. Но поскольку такое строительство связано со значительными затратами средств, оно может быть оправдано лишь в случае его технико-экономической целесообразности. В настоящее время существующая методика обоснования строительства развязок в разных уровнях базируется на определении задержек транспортных потоков от однократной остановки на регулируемом пересечении и не учитывает задержек от заторов. Поэтому актуальной задачей является создание методики, позволяющей рассчитывать потери времени при условии существования на пересечениях улично-дорожной сети заторов транспортных потоков.

Актуальность рассматриваемой в'данном диссертационном исследовании проблемы по неудовлетворительному функционированию УДС подтверждается также и тем, что она выполнялась в соответствии с муниципальным контрактом на исследование транспортных потоков и разработку рекомендаций к проекту перспективной транспортной схемы г. Тюмени (хоздоговора 39/01 от 1.03.01 г. и 89/02 от 1.10.02 г.) [91].

Исходя из вышесказанного целью настоящего диссертационного исследования является разработка методики расчета потерь времени в заторах, учитывающей характеристики очередей на регулируемых пересечениях улично-дорожной сети крупного города.

Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:

1. Провести анализ транспортных потоков на перегонах и регулируемых пересечениях улично-дорожной сети крупного города;

2. Разработать математическую модель, отображающую процесс развития заторов на регулируемых пересечениях;

3. Создать и программно реализовать методику расчета потерь времени на регулируемых пересечениях с учетом заторных явлений. Объект исследования: транспортные потоки на регулируемых пересечениях улично-дорожной сети крупного города.

Предмет исследования: методика расчета потерь времени на регулируемых пересечениях.

Методологическими основами исследования являются теория транспортных потоков, теория вероятностей, методы математической статистики и теории надежности.

Научная новизна:

1. Произведена классификация очередей транспортных средств на регулируемых пересечениях по критерию однократной или многократной остановки, позволяющая полнее учесть возникаемые задержки;

2. Произведена классификация регулируемых пересечений улично-дорожной сети по однородности фактической пропускной способности на основе коэффициентов вариации, которая позволяет учесть влияние неоднородности на динамику заторов;

3. Разработана математическая модель состояния транспортного потока, описывающая динамику очередей на регулируемых пересечениях методом статистических испытаний («Монте-Карло»), которая определяет параметры заторов на регулируемом пересечении;

4. Проведено ранжирование участков улично-дорожной сети крупного города по степени влияния на параметры заторов (на примере г. Тюмени), позволяющее определить время существования затора;

5. Разработана методика и компьютерная программа в среде «Borland С++» для расчета потерь времени на регулируемых пересечениях при условии существования заторов. .

На защиту выносятся:

1. Классификация очередей транспортных средств на регулируемых пересечениях по критерию однократной или многократной остановки, которая позволяет полнее учитывать возникаемые задержки;

2. Классификация регулируемых пересечений улично-дорожной сети по однородности фактической пропускной способности, позволяющая учесть влияние неоднородности на динамику заторов;

3. Результаты математического моделирования очередей методом статистических испытаний («Монте-Карло») с определением параметров заторов на регулируемом пересечении;

4. Ранжирование участков улично-дорожной сети крупного города (на примере г. Тюмени) по степени влияния на параметры заторов;

5. Методика и программа расчета потерь времени на регулируемых пересечениях, которая учитывает существование заторов на регулируемых пересечениях.

Практическая значимость:

Предложенная методика расчета потерь времени от заторов позволяет повысить эффективность вложения средств, направляемых на реконструкцию регулируемых пересечений улично-дорожной сети.

Личный вклад автора в решение проблемы: Все методические постановки решаемых в работе вопросов, разработка модели, расчеты, обработка результатов, формулировка выводов и рекомендаций по практическому использованию результатов исследований выполнены автором самостоятельно.

Реализация результатов работы: отдельные положения диссертационной работы использованы в отчете по муниципальному контракту на проведение исследований транспортных потоков и разработку рекомендаций к проекту перспективной транспортной схемы г.Тюмени, согласно заключенным договором с Администрацией г. Тюмени в 2001-2003 гг. Результаты исследований использовались ФГУП Российским государственным научно-исследовательским и проектным институтом урбанистики, г. Санкт-Петербург, при работе над генеральным планом г.Тюмени. Также выявленные в работе закономерности и выводы используются в процессе обучения студентов и в дипломном проектировании в Тюменском государственном архитектурно-строительном университете.

Апробация работы: основные положения диссертационной работы доложены в 2001-2006гг. на научных конференциях и семинарах Тюменского государственного архитектурно-строительного университета и Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии.

Публикация работы. По материалам исследований опубликовано 8 печатных работ общим объемом - 35 страниц.

Объем работы: Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных результатов и выводов, списка литературы из 144 наименования. Объем работы составляет 184 стр., в т.ч. 28 таблиц, 48 иллюстраций и графиков, 64 формулы, 6 приложений.

Заключение диссертация на тему "Моделирование очередей на регулируемых пересечениях улично-дорожной сети крупного города в условиях плотных транспортных потоков"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Сняты существенные ограничения существующей методики расчета задержек транспортных средств на регулируемых пересечениях: а) расчет потерь времени только от однократной остановки транспортных средств; б) расчет потерь времени без учета существования заторов;

2. Произведена классификация очередей транспортных средств, образующихся на регулируемых пересечениях по критерию однократной и многократной остановки, позволяющая полнее учесть возникаемые задержки. Выделено 5 схем очередей.

3. Произведена классификация регулируемых пересечений улично-дорожной сети по однородности фактической пропускной способности, которая позволяет учесть влияние неоднородности па динамику заторов.

4. Разработанная математическая модель, описывающая динамику очередей на регулируемых пересечениях методом статистических испытаний («Монте-Карло»), дает характеристики о длине очереди и времени существования затора в течение дня.

5. Создана и реализована программно в среде «Borland С++» методика расчета потерь времени в заторах с произведением расчетов для основных регулируемых пересечений г. Тюмени. Сравнение с существующей методикой дает более полный учет потерь (полученные значения в 1,3-3 раза больше, чем по существующей методике М.С. Фишельсона). Значение потерь времени, выраженное через денежный эквивалент, в 2006г. составило на 10 наиболее загруженных пересечениях 60-150 млн. руб/год.

6. Использование разработанной методики при обосновании реконструкции регулируемых пересечений уменьшает срок окупаемости по сравнению с использованием существующей методики, что дает весомый аргумент для принятия решений о реконструкции.

Библиография Андронов, Роман Валерьевич, диссертация по теме Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

1. Автомобильные дороги. №10 за 2005г. Доклад министра транспорта РФ «Модернизация транспортной системы России (2002-2010гг.)».

2. Адвинский С.А. Городской транспорт будущего. М., 1979.

3. Аксенов В.А., Попова Е.П., Дивочкин О.А. Экономическая эффективность рациональной организации дорожного движения. -М.: Транспорт, 1987. 128 с.

4. Андронов Р.В. Исследование заторных явлений на магистральных улицах крупного города. Труды Международного Форума по проблемам науки, техники и образования. Том 3. / Под редакцией: В.П. Савиных, В.В. Вишневского. М.: Академия наук о Земле, 2005.- 144 с.

5. Андронов Р.В., Елькин Б.П., Ваганов С.Ф. Анализ динамики заторов на регулируемых пересечениях улично-дорожной сети методом «Монте-Карло». Сборник научных трудов ТюмГАСУ. Тюмень: ИПЦ «Экспресс», 2006г.

6. Ашмарин И.П., Васильев Н.И., Амбросов В.А. Быстрые методы статистической обработки и планирование эксперимента. -JL: Лен.гос.универ., 1971. 78 с.

7. Бабков В.Ф. Дорожные условия и безопасность движения: Учебник для вузов. М.: Транспорт, 1993. - 290 с.

8. Бабков В.Ф. Современные автомобильные магистрали. М., 1974.

9. Бабков В.Ф., Андреев О.В. Проектирование автомобильных дорог, Ч. 1: Учебник для вузов. Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1987.-368 с.

10. Бакутис В.Э., Овечников Е.В. Городские улицы, дороги и транспорт. М.: Изд-во «Высшая школа», 1971.

11. Н.Баранов Н.В. Современное градостроительство. М., Госстройиздат, 1962.

12. Белов В.Д. Исследование работы пересечений городских улиц методом моделирования на ЭВМ. Автореф. дис. на соиск. ученой степени канд. техн. наук. ХАДИ. Харьков, 1970.

13. Боцманов В.Г. Исследование закономерностей насыщенных транспортных потоков для решения некоторых задач организации движения. Автореф. Дис. На соиск. Ученой степени канд. Техн. Наук. МАДИ. М., 1969.

14. Бусленко Н., Шрейдер Ю.А. Метод статистических испытаний. М., Физматгиз, 1961. 226 с.

15. Бутягин В. А. Планировка и благоустройство городов. М., Стройиздат, 1974.

16. Вальц В.К. Исследование закономерностей движения автомобильных потоков на городских улицах и дорогах. Автореф. Дис. На соиск. Ученой степени канд. Техн. Наук. Челябинск, 1970.

17. Васильев А.П., Сиденко В.М. Эксплуатация автомобильных дорог и организация дорожного движения: Учебник для вузов; Под ред.

18. A.П.Васильева.- М.: Транспорт, 1990. 304 с.

19. Вероятностные и имитационные подходы к оптимизации автодорожного движения. Под редакцией чл.-корр. РАН

20. B.М.Приходько. М.: Мир, 2003, - 368с.

21. Владимиров В.А. Инженерные основы дорожного движения. М., 1975.

22. Вол М., Мартин Б. Анализ транспортных систем / Пер. с англ. М.: Транспорт, 1989. - 514 с.

23. Г. Шварц. Выборочный метод. Руководство по применению статистических методов оценивания. М.: Статистика, 1978. - 211с.

24. Габарда Д. Новые транспортные системы в городском общественном транспорте: Пер. со словац. М.: Транспорт, 1990. -216 с.

25. Гибшман М.Е. Проектирование транспортных сооружений. М., 1980.

26. Глаголев А.А., Солнцева Т.В. Курс высшей математики. Изд. 2-е, перераб. И доп. Учеб. Пособие для вузов. М., «Высшая школа», 1971 -656 с.

27. Глик Ф.Г., Роговин А.Е. Развитие системы пассажирского транспорта в крупных городах (На примере Минска). М., 1977.

28. Глухарева Т.А., Горбанев Р.В. Организация движения грузовых автомобилей в городах. М.: Транспорт, 1989. - 123 с.

29. Глухарева Т.А., Горбанев Р.В. Организация движения грузовых автомобилей в городах. -М.: Транспорт, 1989. 125 с.

30. Гнеденко Б.В. Теория вероятностей. М.: Наука, 1965.

31. Горбанев Р.В., Ваксман С.А., Глухарева Т.А. Проблемы загрузки сети магистральных улиц и дорог больших городов автомобильным транспортом / ГОСИНТИ, 1979. С. 21-24. Вып. 21.

32. Городской скоростной пассажирский транспорт. Под редакцией д-р техн. Наук Самойлова Д.С. М., 1975.

33. Гохман В.А., Визгалов В.М., Поляков М.П. Пересечения и примыкания автомобильных дорог: 2-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. Шк., 1989.-319 с.

34. Градостроительство. Под общ. ред. В.Н. Белоусова. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., Стройиздат., 1978. 367 с. с ил. (справочник проектировщика).

35. Гук В.И. Исследование закономерностей движения легковых автомобилей для целей проектирования дорог и магистральных улиц. Автореф. дис. на соиск. ученой степени канд. техн. наук. МИСИ. М., 1971.

36. Гусейнов А.Н. «Экология Тюмени: состояние, проблемы» Тюмень. Изд. Фирма «Слово». 2001.

37. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке (Методы обработки данных),-М.: Мир, 1980 616 с.

38. Дороги России/Росавтодор. М.: Информавтодор, 2001. - 40 с.

39. Дорожно-транспортный комплекс, экономика, экология, строительство и архитектура: Материалы Международной научно-практической конференции, 21-23 мая 2003года. Омск: Изд-во СибАДИ, 2003.- 189 с.

40. Дорожные условия и режимы движения автомобилей. Под ред. В.Ф. Бабкова. М., «Транспорт», 1967,224 с.

41. Дружинин Н.К. Выборочное наблюдение и эксперимент. М., Статистика, 1977.

42. Дрю Д. Теория транспортных потоков и управление ими. М.: Транспорт, 1972,424 с.

43. Дубровин Е.Н., Ланцберг Ю.С., Лялин И.М. и др. Пересечения в разных уровнях на городских магистралях. М.: Изд-во литературы по строительству - 1977.

44. Елькин. Б.П., Германова Т.В., Андронов Р.В., Германов А.Л. Расчет выбросов от автотранспорта при реконструкции магистралей г. Тюмени». 4-я всероссийская научно-практическая конференция «Окружающая среда» Стр. 187-189. Тюмень, 2001г.-264 с.

45. Еремин В.М. Имитационное моделирование сложных систем // НТИ, Сер. 2. №6. 1999.

46. Еремин В.М., Бадалян A.M. Теория имитационного моделирования транспортных потоков в проектировании дорог и организации движения. // Повышение транспортных качеств автомобильных дорог и безопасности движения. Сб. науч. Трудов/МАДИ, 1986.

47. Ерошевский М.И. Магистрали скоростного и непрерывного движения в городах. М., 1967.

48. Жученко Б.А., Заварихин С.П. Тюмень архитектурная Свердловск: Сред.-Урал. кн. изд-во, 1984. - 240 с.54.3олотарь И.А. Экономико-математические методы в дорожном строительстве. М.: Транспорт, 1974. 286 с.

49. Зотов Д.К., Ушаков С.С. Проблемы развития транспорта СССР. -М.: Транспорт, 1990. 303 с.

50. Иванова Е.А. Сколько стоят потери времени в заторах. Журнал «Наука и техника в дорожной отрасли»: Изд-во МАДИ-ГТУ, №3-2005г. Стр. 13-15.

51. Иванова Е.А. Стоимостная оценка автомобиле-часа. Журнал «Наука и техника в дорожной отрасли»: Изд-во МАДИ-ГТУ, №2-2005г. Стр. 34-35.

52. Инженерное благоустройство городских территорий: Учебник для вузов/В.Э. Бакутис, В.А. Горохов, Л.Б. Лунц, О.С Расторгуев. 2-е изд. - М., Стройиздат, 1979. - 239 с.

53. Инженерные проблемы градостроительства и прикладная геометрия в архитектурно-строительном проектировании. Сборник трудов №149. Под ред.Д.С. Самойлова и Л.Г. Петухова. М.: 1977. - 173 с.

54. Инструкция по учету движения транспортных средств на автомобильных дорогах. ВСН 45-68. М.: Транспорт, 1969, 56 с.

55. Капитанов В.Т., Хилажев Е.Б. Управление транспортными потоками в городах. М.: Транспорт, 1985.

56. Кенуй М.Г. Быстрые статистические вычисления. Упрощенные методы оценивания и проверки: Справочник/Пер. с англ. Астринского Д.А. М.: Статистика, 1979. - 69 с.

57. Клинковштейн Г.И., Афанасьев М.Б. Организация дорожного движения: Учеб. для вузов. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1997. - 231 с.

58. Колкот Э. Проверка значимости. Пер. с англ. И.Ш. Амирова. М, «Статистика», 1978.

59. Копылов Д.И., Князев В.Ю., Ретунский В.Ф. Тюмень Свердловск: Сред.-Урал. кн. изд-во, 1986. - 320 с.

60. КРАТКИЙ АВТОМОБИЛЬНЫЙ СПРАВОЧНИК / а.н. Понизовкин идр.М.:НИАТ, 1994.

61. Кременец Ю.А. Технические средства организации дорожного движения. М.: Транспорт, 1990. - 254 с.

62. Кудрявцев O.K., Федутинов Ю.А., Чуверин И.Н. Транспорт городских центров. М., 1978.

63. Лобанов Е.М. Особенности движения транспортных потоков на городских магистралях. Труды МАДИ. Вып. 27, 1969, Стр. 132-144.

64. Лобанов Е.М. Транспортная планировка городов: Учебник для студентов вузов. М.: Транспорт, 1990. - 240 с.

65. Лобанов Е.М., Пропускная способность пересечений в одном уровне. «Автомобильные дороги». 1965, №12.

66. Луканин В.Н., Буслаев А.П., Ю.В. Трофименко, Яшина М.В. Автотранспортные потоки и окружающая среда М.: ИНФРА-М, 1998.-408 с.

67. Луканин В.Н., Буслаев А.П., Яшина М.В. Автотранспортные потоки и окружающая среда 2:Учеб. Пособие для вузов/Под ред. В.Н. Луканина. - М.: ИНФРА-М, 2001. - 646 с.

68. Любарский Р.Э. Проектирование городских транспортных систем. -Киев: Будивельник, 1984. 216 с.

69. Медведева С.Ф. Исследование внутричасовой динамики трудового пассажиропотока и пути сокращения времени передвижения трудящихся в транспортных узлах производственных зон. Автореф. Дис. На соиск. Ученой степени канд. Техн. Наук. Волгоград, 1973.

70. Менделеев Г.А. Транспорт в планировке городов. Учебное пособие / МДИ (ГТУ). М., 2005 - 135 с.

71. Меркулов Е.А. и др. Проектирование дорог и сетей пассажирского транспорта в городах. М., 1970.

72. Меркулов Е.А., Славуцкий А.К. Основы проектирования городских дорог. М.: Изд-во литературы по строительству - 1971. - 240 с.

73. Методичекие рекомендации по расчету потоков индивидуального автотранспорта в городах. Киев НИИПград. Киев, 1978.

74. Мониторинг загрязнения атмосферного воздуха г. Тюмени автомобильным транспортом/ Отчет по теме 37-99. Тюмень, ТюмГАСА. 1999, 173 с.

75. Мусиенко А.И. Градостроительная экология. Анализ состояния, проблемы, пути решения. Челябинск: Издательство «Абрис», 2001, 256 с.

76. Нейлор Т. Машинные имитационные эксперименты с моделями экономических систем. М.: Мир, 1975г. - 500 с.

77. Новаковский М. Транспорт и проектирование центра города. Перевод с польского. М., 1978.85.0вечнико Е. В., Фишельсон М.С. Городской транспорт. М., 1976.

78. Овчаров JI. А. Прикладные задачи теории массового обслуживания Москва, Машиностроение, 1969, 324 с.

79. Падня В.А. Применение теории массового обслуживания на транспорте. М., Транспорт, 1978.

80. Письмо ГИБДД Тюменской области, № 17/1251 от 30.05.2002 г.

81. Применение теории массового обслуживания в проектировании автомобильных дорог. Под. Ред. Я.А. Калужского. М.: Транспорт, 1969.

82. Проект реконструкции-регенерации исторического центра г. Тюмени. АОЗТ «Регита», Тюмень, 1993.

83. Проектирование и изыскание пересечений автомобильных дорог. Лобанов Е.М., Визгалов В.М., Шевяков А.П., Гохман В.А., Завадский В.Б., Ситников Ю.М. Изд-во «Транспорт», 1972, Стр. 232.

84. Пропускная способность автомобильных дорог. Лобанов Е.М., Сильянов В.В., Ситников Ю.М., Сапегин Л.Н. М.: Изд-во года. -Омск: Изд-во СибАДИ Транспорт", 1970. 152 с.

85. Рекомендации по применению методов математического планирования эксперимента в технологии бетона. Сизов В.П., Медведев В.М. М.: 1982 - 391 с.

86. Рекомендации по разработке комплексных транспортных схем для крупных городов /Киев НИИП градостроительства, ЦНИИП градостроительства, БелНИИП градостроительства. М.: Стройиздат, 1982.120 с.

87. Рекомендации по учету интенсивности движения транспортных средств кратковременными наблюдениями на автомобильных дорогах общего пользования Тюменской области. Тюмень, Тюменский издательский дом, 2001. 18 'с.

88. Рекомендации по учету требований по охране окружающей среды при проектировании автомобильных дорог и мостовых переходов. М.: Минтранс РФ, 1995.

89. Романовский В.И. Применение математической статистики в опытном деле. М. Л. «Гостехиздат», 1947. 120 с.

90. Рузавин Г.И. Методология научного исследования: Учеб. пособие для вузов. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 1999. - 317 с.

91. Руководство по оценке пропускной способности автомобильных дорог. М.: Транспорт, 1982. 82 с.

92. Руководство по прогнозированию интенсивности движения на автомобильных дорогах. Государственная служба дорожного хозяйства. М., 2003г.

93. Руководство по проектированию скоростных городских дорог и магистральных улиц общегородского значения с непрерывным движением в Москве. М., 1977.

94. Руководство по реконструкции городов. М. ЦНИИПградостроительства, 1979.

95. Рушевский П.В. Организация и регулирование уличного движения с применение автоматических средств управления. М.,1974.

96. Самойлов Д.С. и др. Городской скоростной пассажирский транспорт. Под общ. Ред. Д-ра техн. Наук Д.С. Самойлова. М.,1975.

97. Сигаев А.В. Автотранспорт и планировка городов. М., 1972.

98. Сигаев А.В. Грузовые магистрали города. М., 1975.

99. Сигаев А.В. Проектирование улично-дорожной сети: Учеб. пособие для студентов вузов, обучающихся по спец. «Городское строительство». М.: Стройиздат, 1978. 263 с.

100. Сильянов В.В, и др. Имитационное моделирование транспортных потоков в проектировании дорог. М., 1981.

101. Сильянов В.В. Безопасность транспортных потоков. М.: транспорт, 1972.

102. Сильянов В.В. Теория транспортных потоков в проектировании автомобильных дорог и организации движения. М.: Транспорт, 1977.-301 с.

103. Сильянов В.В. Транспортно-эксплуатационные качества автомобильных дорог. М.: Транспорт, -287 с.

104. Сильянов В.В., Еремин В.М., Муравьева Л.И. Имитационное моделирование транспортных потоков в проектировании дорог. МАДИ.-М., 1981.

105. Симеу А. Повышение эффективности работы транспортных узлов в городах на основе моделирования характеристик транспортных потоков. Автореф. дис. на соиск. ученой степени канд. техн. наук. КИСИ. Киев, 1984.

106. Системный анализ и проблемы развития городов. Попков Ю.С., Посохин М.В., Гутнов А.Э., Шмульян Б.Л. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1983 - 512 с.

107. СНиП 2.07.01 89. Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений / Госстрой СССР. - М.: ЦИТП Госстроя СССР. 1989.- 56 с.

108. СНиП 2.05.02 85. Автомобильные дороги / Госстрой СССР. -М.: ЦИТП Госстроя СССР. 1986. - 52 с.

109. Справочник инженера-дорожника / Е.М. Денисов, М.С. Коганзон, С.В. Коновалов, В.К. Некрасов, С.М. Полосин-Никитин, Е.И. Путилин, В.В. Сильянов, А.Я. Тулаев, Ю.М. Яковлев; под ред. В.К. Некрасова. М.: Транспорт, 1978 - 424 с.

110. Справочник по математике (для научных работников и инженеров). Г. Корн, Т. Корн. М.: 1973. - 832 с.

111. Страментов А.Е, Сосянц В.Г„ Фишельсон М.С. Городской транспорт и организация движения. М.,-1960.

112. Таха X. Введение в исследование операций: В 2-х книгах. Пер. с англ. М.: Мир, 1985. - Кн. 1,-479 е., Кн. 2, - 496 с.

113. Тестешев А.А, Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Дорожные условия и безопасность движения» для студентов специальности 291000 «Автомобильные дороги и аэродромы». Тюмень: ТюмГАСА, 2003. 40 с.

114. Технико-экономическое обоснование очередности строительства транспортных сооружений. А.О. закрытого типа по проектированию коммунальных, дорожно-транспортных сооружений, ПРОЕКТКОММУНДОРТРАНС, Москва, 1997 г. 45 с.

115. Транспортная оценка вариантов градостроительных решений. Методические рекомендации. Алгоритмы и программы для ЭВМ, под общей ред. В.В. Дубровской. Киев 1975. - 181 с.

116. Транспортные проблемы современного градостроительства. КиевНИИПград. Тезисы докладов. Киев, 1975.

117. Транспортные сооружения городов. Киев, 1978.

118. Трибунский В.М. Режимы движения потоков автомобилей и пропускная способность дорог. «Труды МАДИ», 1979, вып. 37.

119. Тюмень в цифрах: Статистический сборник /Тюменский областной комитет госстатистики. Т., 2001. 108 с.

120. Указания по обеспечению безопасности движения на автомобильных дорогах. ВСН 25-86. М. Транспорт, 1988.

121. Уманов О.И. О совершенствовании автомагистральной сети крупного города и зоны его влияния//Развитие сети городских улиц и дорог: Тез. докл. Шауляй, 1981.

122. Фишельсон М.С. Городские пути сообщения: Учеб. пособие для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. школа. 1980. - 296 с.

123. Фишельсон М.С. Транспортная планировка городов: Учеб. пособие для студ. авт.-дор. спец. вузов. М.: Высш. школа. 1985. -239 с.

124. Фурманенко А.С. Наука и техника в городском хозяйстве. Вып. 58.- Киев, 1985г. Стр. 44-48.

125. Хейт Ф. Математическая теория транспортных потоков Москва, Мир, 1966.-288 с.

126. Хомяк Я.В. Организация дорожного движения. Киев.: Высшая школа, 1981.-270 с.

127. Черепанов В.А. Транспорт в планировке городов: Учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Стройиздат, 1981. -216 с.

128. Черепанов В.А., Гуревич JI.B., Евтушенко М.Г. Инженерное проектирование планировки городов. М., 1971.

129. Юдин В.А., Самойлов Д.С. Городской транспорт. М., 1975.

130. Распространение заторных явлений по УДС г. Тюмени в 2000 2005 гг.

131. Наиболее загруженные магистрали города

132. Наименование улицы Длина улицы, М Длина заторов, м Относительная длина заторов к протяженности улицы,%

133. Состав и интенсивность движения на магистралях г. Тюмени

134. Герцена, М.Тор-Ордж 1498 31 31 1560

135. Герцена, Ордж-Перв 1699 35 35 1770

136. Герцена, Перв-Челюск. 854 18 18 890

137. Грибоедова, Запол-Герц 1459 30 30 1520

138. Дружбы, Профсоюзная- Щербакова 883 400 97 1380

139. Дружбы, Профсоюзпая-Мелышкайте 986 447 108 1540

140. З.Космодемъянской 1806 201 223 2230

141. Запольная 1246 258 15 1520

142. Интернациональн., а-п Плеханово 631 91 38 760

143. Интернациональная, ул.Калипина 1121 . 162 68 1350

144. Камышинская, Герцена-Чернышевского 934 269 77 1280

145. Комсомольская, Дзержинского-Немцова 1015 114 11 1140

146. Ленина, детская больница 788 76 216 1080

147. Ленина, рынок 752 72 206 1030

148. Ленина, травма 694 67 190 950

149. Луговая, мост-м-и Дина 1858 151 151 2160

150. Луначарского, 1-о сторон. 782 92 46 920

151. М.Тореза, Герц-путепр. 1820 244 155 2220

152. М.Тореза, Ленина-Герц. 984 132 84 1200

153. М.Тореза, Путепр. 2993 438 219 3650

154. М.Тореза, Респ-ленипа 1943 261 166 2370

155. Малыгина, М.Тореза-С.Щедрина 1417 30 30 1476

156. Малыгина, Холодильная-С. Щедрина 1498 31 31 1560

157. Мельникайте, 2-я городская больница 2547 108 54 2710

158. Мельникайте, 30 лет Победы-к-цо Широтная 2206 '269 215 2690

159. Мельникайте, кардиоцентр 1739 74 37 1850

160. Мельникайте, м-н Богатырь 1955 83 42 2080

161. Мельникайте, путепр-д 2519 107 54 2680

162. Мельникайте, Харьковская-мост 2148 262 210 2620

163. Мельникайте. кольцо Чаплина 2152 323 215 2690

164. Московский тракт, АТП 1376 206 138 1720

165. Московский тракт, пожарная часть 1258 26 26 1310

166. Одесская, медакадемия 810 60 130 1000

167. Одесская, облГИБДД 818 61 131 1010

168. Одесская,Харьковская-50 лет Октября 1279 246 115 1640

169. Орджоникидзе,Республики-Герцена 828 93 9 930

170. Осипенко, Немцова-Челюскинцев 1086 122 12 1220

171. Осипенко, Профсоюзная-Немцова 1841 447 342 2630

172. Первомайская ,з-д Пластмасс 1015 247 189 1450

173. Первомайская, гастр-м Центральный 798 194 148 1140

174. Первомайская, Цирк 1311 190 79 1580

175. Перекопская, Ленина-Чернышевского 638 170 43 850

176. Пермякова, автовокзал 2295 612 153 3060

177. Пермякова, р-к Солнечный 2610 696 174 3480

178. Пермякова, Широтная 2332 642 406 3380

179. Полевая, Перекопская 883 243 154 1280

180. Полевая, ТВВИКУ 897 247 156 1300

181. Полевая, Ямская-микро-он Бабарынка 511 192 37 740

182. Профсоюзная, 50 лет Октября-Елецкая 1559 588 113 2260

183. Профсоюзная, 50 лет Октября-мост 1898 '715 138 2750

184. Профсоюзная, Герц-Лен 642 242 47 930

185. Профсоюзная, Дружбы-мост 1406 89 285 1780

186. Профсоюзная, Елецкая-Республики ' 1422 90 288 1800

187. Республики, банк Дипломат 1667 106 338 2110

188. Республики, Газпром 1501 95 304 1900

189. Республики, Дом культуры Строитель 1699 108 344 2150

190. Республики, М.Тореза-Профсоюзная 1517 96 307 1920

191. Республики, центральная площадь 898 308 62 1230

192. Республики,'ТСХА 672 230 46 9201. Таймырская 377 36 103 516

193. Тов.шоссе, Первомайская-Гранитная 593 152 15 760

194. Товарное шоссе, Гранитная-Таврическая 640 164 16 820

195. ТюмГАСА, площадь 960 204 36 1200

196. Харьковская, 2 -я Клиническая больница 1232 262 46 1540

197. Харьковская, м-н Мебель. 1368 •291 51 1710

198. Холодильная, 50лег0ктября- Республики 1288 274 48 1610

199. Холодильная, Малыгина 50 лет ВЛКСМ 1258 192 30 1480

200. Холодильная, Республики- Малыгина 1199 183 28 1410

201. Холодильная, Харьковская-50 лет Октября 791 271 68 1130

202. Чаплина, кольцо Мельникайте 1176 403 101 1680

203. Чаплина,начало 1001 343 86 1430

204. Челюскинцев, 1-о стороннее 1313 350 88 1750

205. Челюскинцев, Гост. Нефтяник 2078 554 139 2770

206. Челюскинцев, Дворец пионеров. 968 258 65 1290

207. Челюскинцев, Респ-Ленина 1231 393 86 1710

208. Червишевский тракт, З.Космод,-Пархоменко 1626 407 107 2140

209. Червишевский тракт, кольцо-Пархоменко 1535 384 101 2020

210. Червишевский тракт, школа №30 1642 410 108 2160

211. Чернышевского, Гранитная-Перекопская 989 81 81 1150

212. Широтная, АЗС-Федорова 2460 200 200 2860

213. Широтная, Олимпийская-Пермякова 2414 170 256 2840

214. Широтная, Пермякова-Федорова 2212 532 280 2800

215. Щербакова, Дружбы 1437 101 152 1690

216. Щербакова, м-н Дина 1346 507 98 1950

217. Ямская, 1-о стороннее 553 190 47 790

218. Ямская, Дом Обороны 2256 47 47 2350

219. Ямская, поликлинника 1738 36 36 1810