автореферат диссертации по строительству, 05.23.11, диссертация на тему:Закономерности изменения во времени интенсивности городского автомобильного движения

Введение.

Глава 1. Анализ закономерностей движения городского транспортного потока.

1.1. Характеристика транспортного движения в городе.

1.2. Методы транспортных обследований и учет движения.

1.3. Классификация методов учета движения.

1.4. Анализ отечественного и зарубежного опыта по учету движения в городских условиях.

1.5. Особенности изменения интенсивности движения городского транспорта.

1.6. Динамика изменения уровня автомобилизации в г. Москве.

1.7. Тенденции роста уровня автомобилизации в отдельных странах мира.

Выводы.

Глава 2. Исследование закономерностей движения автомобилей на городской улично-дорожной сети.

2.1. Метод исследования и оценка точности распределения интенсивности движения транспортных потоков во времени на улично-дорожной сети г. Москвы.

2.2. Общие закономерности распределения интенсивности движения.

2.3. Исследование характеристик интенсивности движения автомобилей.

2.4. Исследование скоростного режима движения транспортного потока.

2.5. Уровень автомобилизации в г.Москве и загрузка улично-дорожной сети города движением.

Выводы.

Глава 3. Использование закономерностей изменения интенсивности движения при имитационном моделировании движения транспортных потоков.

3.1. Использование в исследованиях программы расчета загрузки улично-дорожной сети города.

3.2. Связь загрузки улично-дорожной сети города и уровня автомобилизации.

3.3. Расчет интенсивности заданного часа.

3.4. Основные результаты выполненных расчетов по имитационному моделированию городского движения.

Выводы.

Глава 4. Интенсивность движения расчетного часа.

4.1. Сугцествующая методика назначения интенсивности движения расчетного часа.

4.2. Изменение часовой интенсивности движения в течение года.

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

По данным НИЦ ГИБДД в Москве к началу 2000 года зарегистрировано 2 миллиона 300 тысяч автомобилей, что соответствует уровню автомобилизации - 280 автомобилей на 1 тысячу жителей. Это значительно больше, чем ранее планировалось как предельный уровень 225авт./тыс. жит.

В связи с этим в Москве увеличилась загрузка улично-дорожной сети (УДС) автомобильным транспортом. Особенно перегруженным оказался центр города и центральные радиальные магистрали, что выразилось в снижении скорости движения транспортного потока, возникновении заторов на них и ухудшении экологической ситуации.

Возникновение такой ситуации можно объяснить несколькими причинами. Основная из них состоит в том, что система хозяйствования, сугцест-вовавшая в нашей стране до начала 90-х годов, исключала резкое увеличение парка автомобилей. Расчетный уровень автомобилизации было рекомендовано принимать на расчетный срок - 220-250 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.

Другой причиной, способствующей возникновению большой перегрузки улично-дорожной сети города, является недостаточные объемы строительства магистральной сети города. При этом реконструкция МКАД не оказала существенного влияния на характер транспортной нагрузки центра города. Строительство внутригородской кольцевой магистрали, "Третьего кольца", начато только в 1998 году. Считается, что после его окончания транспортная ситуация в городе улучшится.

Передвижение транспорта и пешеходов в городе носит случайный характер. Однако в целом их передвижение имеет вполне определенные статистические закономерности. Эти закономерности являются основой для решения проблем организации и обеспечения безопасности движения. Настоящая работа посвящена изучению этих закономерностей и в первую очередь изменению и определению прогноза интенсивности городского движения.

Целью настоящей работы является исследование закономерностей городского транспортного потока на улично-дорожной сети г. Москвы.

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

- определение закономерностей распределения сезонных объемов движения во времени (месяцы, дни недели, часы суток)

- определение возможности установления интенсивности расчетного часа;

- определение характеристик движения с уровнем автомобилизации в городе;

- использование закономерностей городского движения при прогнозировании загрузки улично-дорожной сети города.

Объектом исследования стали интенсивность и скорость движения на улично-дорожной сети г. Москвы.

Методика исследования

Часовая интенсивность движения автомобилей определялась по данным 10 и 15 минутных наблюдений. Ошибка при этом не превышала 5%. При определении интенсивности расчетного часа для городского движения были использованы данные непрерывного автоматического учета интенсивности движения на магистральных улицах г.Москвы, а для автомобильных дорог данные учета движения на дороге Санкт-Петербург - Выборг.

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

Научная новизна исследования заключается в определении связи закономерностей городского движения с уровнем автомобилизации и возможности установления интенсивности расчетного часа, в том числе и при неполной информации об объеме движения в течение года.

Практическая ценность работы заключается в установлении количественных характеристик закономерностей движения городских транспортных потоков и изменении их при росте уровня автомобилизации; в доказательстве возможности определения интенсивности расчетного часа для целей проектирования дорог и организации движения при ограниченной информации о движении транспортных потоков.

Апробация работы. Результаты исследований были доложены на трех научно-методических и научно-исследовательских конференциях МАДИ (ТУ) в 1996-2000 гг.

Результаты работы были использованы при расчетах транспортной загрузки улично-дорожной сети города, выполняемые для разработки Генерального плана города и решения локальных задач развития улично-дорожной сети г.Москвы.

Публикации. По результатам научных исследований были опубликованы 4 печатные работы.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы из 80 наименований. Общий объем работы составляет 164 страниц, включая 20 таблиц и 39 рисунков.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Уровень автомобилизации наиболее интенсивно растет в интервале от 100 до 300 авт./тыс.жит. При уровне автомобилизации более 300-350 авт./тыс.жит. интенсивность роста замедляется и тем больше, чем ближе этот уровень к среднеевропейскому 500 авт./тыс.жит.

2. При росте уровня автомобилизации скорость сообщения понижается, а величина снижения скорости определяется степенью развития улично-дорожной сети города и уровнем организации движения.

3. Установлена зависимость скорости движения транспортного потока от уровня загрузки, которая дает возможность определить необходимую пропускную способность участка дороги и соответствующую ей оптимальную скорость движения. Величину этой скорости целесообразно использовать в расчетах, связанных с организацией движения.

4. Коэффициент перехода от суточной к часовой интенсивности движения уменьшается с ростом уровня автомобилизации и ростом уровня загрузки.

5.В связи с ростом автомобилизации происходит увеличение длительности периода "пиковой нагрузки", что приводит к постепенному выравниванию интенсивности движения в течение суток. б.Использование закономерностей изменения интенсивности движения в имитационных программах расчета движения на улично-дорожной сети города дает возможность прогнозировать изменение интенсивности и загрузки улично-дорожной сети во времени.

7. Допустимое количество превышений расчетной максимальной часовой интенсивности движения в течение года должно определяться технико-экономическим расчетом, в котором оцениваются затраты на строительство, потери от дорожно-транспортных происшествий и автотранспортные затраты в зависимости от расчетной интенсивности движения. Расчетная часовая интенсивность движения, при которой минимальные суммарные затраты будут наименьшими, должна приниматься как расчетная для организации движения. Рекомендуется, чтобы возможное количество превышений для автомобильных дорог было в интервале 40-60 в течение года, для городских магистральных улиц 20-40. Такая расчетная интенсивность движения будет соответствовать интенсивности расчетного часа.

8. Для определения расчетного часа рекомендуется использовать данные непрерывного учета интенсивности движения. При их отсутствии можно ограничиться рядом максимальных часовых интенсивностей в течение суток.

9. Интенсивность расчетного часа целесообразно использовать при проектировании дорог и организации движения при уровнях загрузки городских улиц и автомобильных дорог более 0,3.

1. Агасьянц A.A. (ред.) Транспортно-планировочная организация городов и групповых систем населенных мест. (Сборник) - М., ЦНИиП градостроительства, 1981.

2. Бабков В.Ф. и др. Дорожные условия и режимы движения автомобилей. -М., Транспорт, 1967.

3. Богацкий Г.Ф. Городские улицы и городское движение. Киев, Буд1вельник, 1967.

4. Боровик E.H., Кракович С.Н. Транспортно-планировочная организация центра крупного города. (Проблемы больших городов) - М., ГОСИНТИ, №22-77, 1977.

5. Бируля А.К. Курс автомобильных дорог. T.VI.Эксплуатация. Дориздат Гушосдора НКВД СССР, М.1945.

6. Бируля А.К. Эксплуатация автомобильных дорог. Автотрансиздат, М.,1956.

7. Бочаров Ю.П., Кудрявцев O.K. Планировочная структура современного города. М., Стройиздат, 1972.

8. Брайловский Н.О., Грановский Б.И. Моделирование транспортных систем. М., Транспорт, 1978.

9. Гнеденко Б.В. курс теории вероятностей. М., Наука, гл.ред. физико-математической лит-ры, 1965 - 400с.

10. Горбанев Р.В. Городской транспорт М., Стройиздат, 1990.

11. Временные технические условия проектирования шоссейных и мощеных дорог магистрального и местного типа. МПС. Сборник управления шоссейных дорог.Вьш.5.чП 1917.

12. Горбанев Р.В., Ваксман С.А. Проблемы загрузки сети магистральных улиц и дорог больших городов автомобильным транспортом. М., ГОСИНТИ, 1979.

13. Горбанев Р.В., Красников А.Н., Щербаков Е.И. Городские улицы и дороги с многополосной проезжей частью. М., Стройиздат, 1984.

14. Заболоцкий Г.А. Транспорт и модели планировочной структуры города. (Обзор) М., ЦНТИ, серия Градостроительство, 1973.

15. Инструкция по непосредственному учету движения на дорогах общегосударственного значения, Гушосдор НКВД СССР., М. 1938.

16. Инструкция по непосредственному учету движения на автомобильных дорогах. Дориздат. М., 1951.

17. Инструкция по непосредственному учету движения на автомобильных дорогах союзного значения. Дориздат. М.,1951.

18. Инструкция по учету движения транспортных средств на автомобильных дорогах, вен 45-68.Транспорт М.,1969.

19. Кац A.B. Распределение часовой интенсивности движения в течение года. «Автомобильные дороги", 1970

20. Клинковштейн Г.И., Афанасьев М.Б. Организация дорожного движения. -М., Транспорт, 1997 231с.

21. Кожемяко М.В. Методика учета и определения суточной интенсивности движения. "Автомобильные дороги" 1969, №6

22. Козловская З.Н. Обоснование развития магистральных улиц и дорог города в условиях роста автомобилизации. Автореф. дис. канд. теин. наук-М., 1984.

23. Копылов Г. А. Исследование и совершенствование методов учета движения на автомобильных дорогах. Дис.канд.техн.наук - М., 1974

24. Красников А.Н. Скорости движения потоков автомобилей на автомагистралях с шестью полосами движения. В кн. "Проектирование дорог и безопасность движения" - Труды МАДИ, вып. 72,1974 - 71-75с.

25. Красников А.Н. Смены полос движения на многополосных автомобильных магистралях Труды МАДИ, вып. 127,1976.

26. Крылов Ю.С. Режим движения и пропускная способность автомобильных дорог "Автомобильные дороги", 1959, № 6.

27. Кудрявицкий А.Е., Кудряшов Г.Н. Градостроительная эффективность и безопасность движения. Минск, Наука и техника, 1969.

28. Лобанов Е.М. Проектирование дорог и организация движения с учетом психофизиологии водителя. М., Транспорт, 1980.

29. Лобанов Е.М. Транспортная планировка городов. М., Транспорт, 1990 -239с.32.0вечников Е.В., Фишельсон М.С. Городской транспорт. М., Выспхая школа 1976.

30. Печерский М.П., Хорович Б.Г. Автоматизированные системы управления дорожным движением в городах. М., Транспорт - 1979.

31. Поляков A.A. Организация движения на улицах и дорогах. М., Транспорт, 1965 - 374с.

32. Пронин Е.С. Формирование городских центров М., Стройиздат, 1983.

33. Поплавский И.А. Методика и практика непосредственных наблюдений в автогужевой статистике. Сборник ЦСУ ССР ч. 1,11., М.1926.

34. Правила по ремонту и содержанию автомобильных дорог общесоюзного значения. Дориздат Гушосдора НКВД СССР, М. 1944.

35. Рейцен Е.А., Хейло М.Э. Рациональные методы организации дорожного движения в больших городах (Сборник) М., ГОСИНТИ, 1988, вып. 26.

36. Романов А.Г. Дорожное движение в городах: закономерности и тенденции. М., Транспорт, 1984.

37. Самойлов Д.С. Городской транспорт. М., Стройиздат, 1983.

38. Самойлов Д.С, Юдин В.А., Рушевский П.В. Организация и безопасность городского движения в городах. М., 1987.

39. Сигаев A.B. Автостоянки общественных центров. Реферативный обзор ЦНТИ по градостроительству и архитектуре. - М., 1968.

40. Сигаев A.B. Индивидуальный автотранспорт в планировке и застройке городов. М., Обзор ЦНТИ по гражданскому строительству и архитектуре, 1970.

41. Сигаев A.B. Автотранспорт в планировке городов М., Стройиздат, 1972.

42. Сигаев A.B., Ставничий Ю.А. Пути соврешествования транспортных систем сложившихся городов. Сб. под ред. Листенгута Ф.М. "Градостроительство" - М., ЦНИиП Градостроительства 1976.

43. Сигаев A.B. Планировочные и траспортные проблемы городских агломераций. М., Стройиздат, 1978.

44. Сильянов В.В. и др. Пропускная способность автомобильных дорог. М., Транспорт, 1970.

45. Сильянов В.В. Теория транспортных потоков в проектировании дорог и организации движения. М., Транспорт, 1977.

46. Сливак И.М., Теренецкий К.С. О закономерности связи между часовой и суточной интенсивностью движенияю. "Автомобильные дороги" 1967,№ 4.

47. СНиП 2.07.01-89* Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений. М., 1994.51 .Ставничий Ю.А. Транспортные системы городов. м., Стройиздат, 1990.

48. Страментов А.Е., Фишельсон М.С. Городское движение (вопросы скорости и безопасности) М., Госстройиздат, 1963.

49. ЗЗ.Страментов А.Е., Фишельсон М.С. Городское движение М., Стройиздат, 1965 - 347с.

50. Транспорт в планировке городов. /Сб. науч. трудов под ред. Болоненкова Г.В. и Смыковской Г.Ю./ М., 1972.

51. Технические правила по ремонту и содержанию автомобильных дорог союзного значения. Дориздат Гушосдора МПС, М., 1953.

52. Теренецкий К.С. О расчете перспективной интенсивности движения при проектировании автомобильных дорог, «Автомобильные дороги", 1953

53. Фишельсон М.С. Транспортная планировка городов М., Высшая школа, 1985.

54. Черепанов В.А. Транспорт в планировке городов М., Издательство литры по строительству, 1970 - 303с.

55. Шелков Ю.Д., Верейкин В.Е. Информационное обеспечение водителей о направлениях движения М., МВД СССР ВНИИЦБД, 1990.

56. Шестокас В.В. Город и транспорт. М., Стройиздат, 1983.

57. Материалы натурных обследований уличного движения в г. Москве. НИиПИ Генплана. М., 1993-97.

58. Крылов Ю.С. Режим движения и пропускная способность автомобильных дорог "Автомобильные дороги", 1959 , №6.

59. Davies Е., ed. Roads and their traffic. London, 1960.

60. Draver G. London and New York. Residential density planning policies and development. "Town Plan. Rev". - 46 № 2, 1975 - p. 165-184.

61. Greenshields D. The Density Fretter in Traffic Flow. Traffic Engineering. March 1960.

62. Moore W.T. An introduction to urban development models and guidelines for their use in urban transportation planning. Washington, Gov. print. Off, 1976.

63. Pampel F. "Park-and-Ride" Organization et exploitation "Commission international de le circulation et de l'amenagement urbain" 39 Congres International Rome, 1971.

64. Parcer G.B. A method of assessment of the effects of parking policy on traffic movement. "Tram. End. and Contr." - № 1, 1973 - p. 28-33.

65. Richardson W.N. The design of town centers particular reference to venicle and pedestrian traffic circulation. "Proc. 100th Conf Edinburg 1973." - Inst. Municip. Eng. London 1973. - p. 45-75.

66. Rotach M. C. Shems for the provision of parking spaces in town centers "International Road Safety and Traffic. Rev.", 1967, 15 № 1.

67. Smish Wibur and Associates. Parking in the city center. Washington DC, The Automobile Manufactures Association, 1965.

68. Traffic eqvibrium methods. Proceedings of the intern symposium held at the Univ. de Montreal. Nov 21-23 1974. (Ed. bu Florian M.A.) Berlin, Springer, 1976.

69. Transit network analysis: INET Washington: US Dep. of transportation. Urban mass transportation administration. Office of planning methods a support, 1980.

70. Muranyi T. Zeitgemable Anwendung der "Sampling -Methode" bei Verkehrszah lungen"Strasse und Autobahn", 1956,№6, 112-114

71. Muranyi T. Methode zur Beestimmung des Verkehrsablaufs auf dem europa ishen Strassennetz/Kirschbaum Verlag,Bad Godesberg, 1960

72. Feuchtinger M. ,Muranyi T., Billinger H. Utersuchungen uber Gesetzmabigkeiten im Verkehsablauf auf den Straben der Bundersrepublik

73. Pellzzie G., Calvizi G, Sull aplicazione di metodi sempliticate per la determinazion del traffico stradall "Lestrade",1964

74. Petrroff B. Experiens in Aplication of Statistical Methode to Traffic Counting. "Public Rouds", vol.29,№5,1956

75. Lyly S. Stichproben -Methoden bei Strabenverkehrszahlungen "Straben-und Tiefbaun", 1965 ,№11

76. Lyly S.The Variation Patterns of Traffic Flow as the Basis of Traffic Census Methods, Finland's Institute of Technology. "Sciehtific Researches", 1968

77. Billinger H. Untersuchungen zur Vereinfachuhg von Querschnittezahlungen" Strabe und Autobahn" ,1971

78. Kundig W. Die schwezererischen Strasseenverkehrszahlungen 1970."Strasse und Verkers",1977

79. Steiierwald G., Neureiter I. Anwenduhg der Stichprobentheoric beu

80. Verkehrserhebungen "Strabenverkehrsteehinic", 1968 86.Marshall C, Balanced Incomplete Block Statistical Technique as Applied to Highway Flow Estimation. "Traffic Engineering and Control", 196952