автореферат диссертации по архитектуре, 18.00.04, диссертация на тему:Снижение нагрузки на улично-дорожную сеть центральной планировочной зоны от внутригородского транзитного автомобильного транспорта

Введение.

Глава I. Анализ литературных источников о транзитных потоках через ЦПЗ городов с радиально-кольцевой схемой планировки.

1.1 Транспортные проблемы в ЦПЗ городов с радиально кольцевой схемой планировки.

1.2 Краткий анализ мероприятий по уменьшению транспортной нагрузки на улично-дорожную сеть ЦПЗ.

1.3 Факторы, влияющие на выбор водителем маршрута движения.

Выводы.

Глава II. Теоретические исследования величины и распределения внутригородских транзитных потоков с помощью графоаналитического метода «изохрон».

2.1 Учет факторов влияющих на выбор водителем маршрута движения.

2.2 Применение метода «изохрон» для определения величины транзитных потоков через ЦПЗ и их распределения по магистральной сети центра города.

2.2.1 Теоретические основы построения «изохрон».

2.2.2 Методика определения величины вероятностного транзита.

2.2.3 Погрешность вычислений.

2.3 Анализ поведения изохрон при изменении условий движения.

2.3.1 Вероятностная модель распределения транзитных потоков.

2.3.2 Оценка влияния факторов определяющих выбор водителем маршрута движения.

-32.3.3 Применение метода «изохрон», к оценке мероприятий по разгрузке ЦПЗ от транзитных потоков.

Выводы.

Глава III. Натурные обследования скоростного режима и определение загрузки ЦПЗ г. Москвы внутригородскими транзитными потоками с обследованных направлений.

3.1 Методика натурных обследований.

3.2 Анализ результатов экспериментальных обследований.

3.3 Определение величины транзитных потоков входящих в ЦПЗ.

Выводы.

В последние 10-15 лет наша страна столкнулась с бурным ростом уровня автомобилизации. Это явление связано с социально-экономическими изменениями произошедшими в России.

По данным НИЦ ГИБДД количество автомобилей зарегистрированных в Москве к началу 1999 года составляет 2 миллиона 200 тысяч , что соответствует уровню автомобилизации - 240 автомобилей на 1 тысячу жителей. При этом, по этому показателю Москва занимает только 17"ое место в целом по России, а максимальный уровень составляет 357 автомобилей на 1 тысячу жителей. В 1991 году количество индивидуальных автомобилей составляло в Москве 629 тысяч, а в 1995 году - 1 миллион 193 тысячи машин (что составляло 163 автомобиля на 1 тысячу жителей). Таким образом за последние восемь лет количество автомобилей в Москве увеличилось в 3,5 раза. Хотя в последнее время прирост числа автомобилей снизился. Так в 1998 году по данным ГИБДД парк автомобилей увеличился на 120 тысяч машин, а за 1996-97 годы он вырос на 880 тысяч машин.

В связи с этим в Москве увеличилась загрузка улично-дорожной сети автомобильным транспортом, находящимся как в движении, так и на стоянках. Особенно перегруженным оказался центр города, что выразилось не только в возникновении заторов на всех магистралях ЦПЗ, но и в ухудшении экологической ситуации. По данным обследования центра города проведенного ГУП НИиПИ Генплана г. Москвы в 1997 году [92] в час "пик" средняя скорость на отдельных магистралях составила 5-6 км/ч.

Возникновение такой ситуации можно объяснить несколькими причинами. Основная из них состоит в том, что плановая система хозяйствования, просуществовавшая в нашей стране до начала 90"х годов, исключала резкое увеличение парка автомобилей. Этим можно объяснить, что в СНиПе 2.01.07-89* (который начал действовать в 1994 году)[71], расчетный уровень автомобилизации было рекомендовано считать на расчетный срок - 200 - 250 легковых и 25 - 40 грузовых автомобилей на 1 тысячу жителей. Следовательно, уже на сегодняшний день Москва достигла уровня, достижение которого планировалось в 2015 - 2020 году. По этой же причине отечественное градостроительство ориентировалось на приоритетное развитие системы пассажирского транспорта. Расчет улично-дорожной сети городов велся исходя из нужд городского наземного пассажирского транспорта и для пропуска грузовых потоков. Нагрузка от легкового транспорта учитывалась в недостаточной степени.

Другой причиной способствовавшей возникновению большой перегрузки улично-дорожной сети города, является недостаточные объемы строительства магистральной сети города. При этом реконструкция МКАДа не оказала существенного влияния на характер транспортной нагрузки на ЦПЗ. Строительство внутригородской кольцевой магистрали «третье кольцо» начато только в 1998 году. Считается, что после его окончания в 2000-2005 году транспортная ситуация в ЦПЗ улучшится.

В практике отечественного градостроительства первостепенными становятся вопросы связанные с нагрузкой создаваемой на улично-дорожную сеть городов легковым транспортом. При этом необходимо учитывать новые градостроительные условия, такие как, перегруженность улично-дорожной сети автомобилями, недостаточное количество мест для их паркирования, необходимость учитывать рост уровня автомобилизации и т.п.

Принципиально все транспортные потоки на территории ЦПЗ можно разделить на 3 группы:

- центростремительные (со всеми целями поездок);

- транзитные;

- внутрицентровые.

Нагрузка создаваемая центростремительными потоками постоянна и зависит от насыщенности центра объектами деловой сферы и социально - культурно - бытового назначения.

Доля внутрицентровых перемещений относительно общего объема транспортных потоков центра невелика. Так по данным Новаковского М [48], величина перемещений по центру составляет 13% от общего объема.

Транзитные потоки через ЦПЗ города можно разделить на внешний и внутренний транзит.

Для крупных и крупнейших городов, при развитой УДС, величина внешнего транзита невелика и составляет менее 5%. Основную нагрузку на УДС ЦПЗ создает внутригородской транзит.

В настоящее время вопрос о распределении транзитных потоков в центре при новых условиях дорожного движения изучен мало. Разработка методики определения величины транзитных потоков через ЦПЗ позволит избежать ошибок при проектировании улично-дорожной сети, подобных тем. С другой стороны подобная методика позволит лучше оценивать эффективность мероприятий направленных на снижение уровень транспортной нагрузки на улично-дорожную сеть центра. Эта тема приобретает особую актуальность в связи с осуществлением программы комплексной реконструкции ЦПЗ Москвы, при максимальном сохранении архитектурных и исторических памятников.

Для разработки методики определения величины и распределения транзитных потоков в ЦПЗ, в начале, на основании данных натурных обследований, необходимо выявить показатели характеризующие существующую транспортную ситуацию. Такие как: -скоростной режим на магистралях;

-циклы регулирования и вероятное время задержки на светофорных объектах;

-процент автомобилей следующих транзитом через ЦПЗ.

После обобщения и систематизации полученных данных необходимо проведение сравнительного расчета на теоретической модели, но с такими же исходными данными, что и в реальных условиях, что позволит дать ответ о применимости данной методики для реальных транспортных расчетов. Все эти расчеты должны иметь под собой математическую основу. Ведь современный город можно отождествить с такой системой, работа всех частей которой, связана с наличием случайных факторов и воздействий, что требует особого подхода к их изучению.

Целью настоящей работы является исследование формирования и распределения транспортных потоков через ЦПЗ городов с радиально-кольцевой системой планировки и оценка эффективности мероприятий по их разгрузке от транзитных потоков.

В соответствии с поставленной задачей в состав исследования входили следующие вопросы:

- теоретические исследования загрузки улично-дорожной сети ЦПЗ городов с радиально-кольцевой схемой планировки транспортными потоками;

- экспериментальные исследования по определению величины и характера распределения транзитных потоков по УДС ЦПЗ;

-8- сопоставление результатов теоретических и экспериментальных исследований;

- разработка рекомендаций.

Объектом исследования стала радиально-кольцевая система планировки УДС г. Москвы.

Методика исследования. В основу методики исследования положена научная гипотеза, сущность которой заключается в следующем. Поездки на автомобилях через центр города или в объезд его, суммируются из отдельных поездок и представляют собой массовое явление. Как любое массовое явление, они должны иметь закономерный характер и подчиняться теории вероятностей, теории массового обслуживания, математической статистике. Выбор транзитного или объездного маршрута движения осуществляется водителем под воздействием многих факторов. Можно считать, что при радиально-кольцевой системе планировки и в случае транзитного движения, и в случае объездного, отрезки пути от точки выезда до кольцевой магистрали окружающей ЦПЗ и от этой магистрали до точки прибытия совпадают по длине и по требуемому времени на их преодоление. Поэтому основное воздействие на водителя оказывают условия движения в центре. Применив графоаналитический метод оценки интенсивности движения на транспортной сети (метод "изохрон") определяется общий процент и характер распределения транзитных потоков по улично-дорожной сети ЦПЗ. Расчеты велись на идеализированной модели городского центра.

Полученные результаты сопоставляются с результатами расчетов проведенных на схеме ЦПЗ максимально отвечающей реальным условиям и сданными натурных обследований.

Рис.1 Блок-схема исследования

Необходимо проведение исследований на идеализированной модели городского центра для оценки эффективности мероприятий по разгрузке ЦПЗ от транзитных потоков.

В результате исследований должны быть получены закономерности формирования и распределения транзитных потоков через центр города, и сделан вывод о применимости метода для оценки величины транзитного потока через ЦПЗ.

При обработке результатов натурных исследований и при теоретических расчетах используется компьютер.

Объекты натурных обследований выбирались с учетом возможности сравнения собственных данных с данными других исследователей.

Исследования проводились в соответствии с блок-схемой, представленной на рис. 1.1.

Научная новизна исследования заключается в новом подходе к методу "изохрон" и его применению. В работах других исследователей [18, 82, 91 и др.] метод использовался либо для оценки эффективности работы сетей наземного пассажирского транспорта, либо для оценки величины внешнего транзита через город. Впервые метод "изохрон" применен для оценки величины и характера распределения вероятностных потоков через центр города. При расчетах была создана модель ЦПЗ города с радиально-кольцевой схемой планировки, отвечающая реальным условиям.

Элементом научной новизны является и проведения эксперимента, по выявлению скоростного режима сложившегося на обследованных магистралях.

Практическая ценность работы заключается в разработки методики определения загрузки ЦПЗ городов с радиально-кольцевой системой планировки транзитными потоками. Которая может быть использована

-11 на стадии разработки генерального плана города и при разработки комплексных схем транспортного обслуживания для крупных и крупнейших городов с радиально-кольцевой системой планировки.

Апробация работы: Результаты исследований были доложены на двух научно-практических конференциях в 1996 и в 1999 гг., прошедших в Санкт-Петербургском ГАСУ и в МГСУ.