Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ

ХАРЬКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ МІСЬКОГО

ГОСПОДАРСТВА ІМЕНІ О.М.БЕКЕТОВА

Кафедра транспортних систем та логістики

КОНТРОЛЬНА РОБОТА

«Основи теорії транспортних процесів та систем»

Виконала:

Чернуха А.Є.

ХАРКІВ - ХНУМГ - 2015

Вступ

Контрольна робота з дисципліни "Основи теорії транспортних процесів і систем" виконується студентами для закріплення теоретичних знань і одержання практичного досвіду у формуванні схем руху потоків пасажирів на вулично-дорожній мережі (ВДМ) міста.

У роботі розглядаються питання:

- складання схеми ВДМ на підставі планованої карти забудови міста;

- визначення транспортних районів і чисельності населення планованого міста з урахуванням різних видів забудови;

- вирішується завдання визначення чисельності населення, що працює в промислових зонах і виконуючого потенційні пересування по різних цілях в інші транспортні райони;

- визначаються параметри ВДМ міста: кількість транспортних районів, відстань між транспортними районами й необхідна кількість смуг руху для формування маршрутної мережі міста;

- використовуючи параметри чисельності населення, відправлення людей й прибуття із транспортних районів, параметри ВДМ - виконується моделювання пасажиропотоків у місті.

Роздiл 1. Складання топологічної схеми міста

Топологічна схема є моделлю транспортної мережі міста та має якомога точніше описувати реальний об'єкт. Модель мережі будується у вигляді плоского графа. Для створення топологічної схеми територія міста поділяється на окремі транспортні райони. Умовні центри транспортних районів показані як вершини графа, ділянки ВДМ, на яких можна організувати рух маршрутного транспорту, показані як дуги цього графа.

1.1 Формування транспортних районів

Транспортні райони формуємо таким чином, щоб всі пересування здійснювалися між їхніми центрами, а всі внутрішні пересування в межах району здійснювалися пішки.

Далі визначаємо площу всього міста, площу кожного транспортного району та площу кожного виду забудови в кожному транспортному районі.

Далі визначимо площу схеми, мм²:

(1.1)

де П - кількість клітин, що повністю покривають схему міста;

Ч - кількість клітин, що частково покривають схему міста.

Площу міста (S_кM, км²) визначаємо через масштаб 1:42500 (=0,0000235).

(1.2)

Розрахуємо площадь першого району

Значення площ транспортних районів і площ кожного виду забудови у транспортних районах наведені в таблиці 1.1.

Крім того, треба розрахувати коефіцієнти приведення для кожного транспортного району залежно від типу забудови та площі.

(1.3)

де К_пі - коефіцієнт приведення для j-го виду забудови;

S_ij - площа j-го виду забудови в і-му районі.

S_i - площа і-го району.

1.2 Характеристика вулично-дорожньої мережі

ВДМ описується у вигляді плоского графа. Ділянки ВДМ є дугами цього графа. Довжину ділянок вимірюємо за допомогою лінійки та переводимо в масштабі в кілометри.

Далі для кожної ділянки визначаємо час пересування:

(1.4)

де l_ij - довжина ділянки, км;

V_c - швидкість сполучення, км/год. Приймаємо = 20 км/год.

Далі для кожної ділянки призначаємо тип відповідної міської вулиці. Інформацію про ділянки ВДМ зводимо в табл. 1.3.

У табл. 1.2 наведені рекомендовані значення кількості смуг руху на ділянках мережі відповідно до питомого змісту вулиць у загальній довжині ВДМ, %.

Далі розраховуємо щільність ВДМ і смугову щільність_п за формулами:

(1.5)

(1.6)

де m - кількість ділянок мережі;

n_п - кількість смуг в одному напрямку на цій ділянці.

Таблиця 1 - Характеристика дуг транспортної мережі

Ділянка	Довжина, Мм	Довжина, км	Час руху, хв	Кількість смуг руху
1-5	58	2,47	7,41	1
2-5	21	0,9	2,7	2
3-6	17	0,72	2,16	2
4-7	17	0,72	2,16	2
5-11	35	1,49	4,47	1
5-10	14	0,6	1,8	2
6-7	32	1,36	4,08	2
6-11	14	0,6	1,8	2
7-8	29	1,23	3,7	2
7-12	30	1,28	3,84	2
9-10	50	2,13	6,39	1
10-14	19	0,81	2,43	2
11-12	32	1,36	4,08	1
11-15	20	0,85	2,55	2
12-16	38	1,6	4,8	1
12-20	35	1,49	4,47	2
13-14	46	1,95	5,85	3
14-15	32	1,36	4,08	3
14-18	25	1,06	3,18	2
15-19	25	1,06	3,18	2
16-21	14	0,6	1,8	2
17-18	41	1,74	5,22	3
17-26	52	2,21	6,63	4
18-19	34	1,45	4,35	3
18-22	13	0,55	1,65	2
19-23	32	1,36	4,08	2
19-20	32	1,36	4,08	3
20-21	37	1,57	4,71	3
20-24	33	1,4	4,2	2
21-25	34	1,45	4,35	2
22-26	19	0,81	2,43	2
22-23	34	1,45	4,35	3
23-27	11	0,47	1,41	2
23-24	32	1,36	4,08	3
24-31	32	1,36	4,08	2
24-25	36	1,53	4,59	3
25-32	34	1,45	4,35	2
26-30	42	1,79	5,37	4
26-29	27	1,15	3,45	2
27-31	32	1,36	4,08	3
27-30	18	0,765	2,3	2
28-29	28	1,2	3,6	2
28-33	37	1,57	4,71	4
29-33	25	1,06	3,18	2
30-34	40	1,7	5,1	4
30-36	58	2,47	7,41	2
31-32	37	1,57	4,71	2
31-34	31	1,32	3,96	2
32-38	63	2,68	8,04	2
33-35	28	1,2	3,6	2
33-36	41	1,74	5,22	4
34-37	27	1,15	3,45	2
34-38	42	1,79	5,37	4

Розділ 2. Визначення єдностей транспортних районів

Ємності транспортних районів визначаємо через площу транспортних районів, вид забудови та щільність населення.

2.1 Визначення чисельності населення транспортних районів

Чисельність населення транспортного району визначається виходячи з його площі та значення середньозваженого коефіцієнта приведення по всьому місту :

(2.1)

де n - кількість транспортних районів у місті.

Далі визначається величина відносної щільності населення:

(2.2)

де N_м - загальна чисельність мешканців у місті, тис. чол.

Чисельність населення в кожному транспортному районі визначається за формулою:

 (2.3)

Для кожного району розрахуємо щільність населення:

(2.4)

Розрахунки для інших транспортних районів наводимо в табл. 2.2.

Таблиця 2 - Щільність і чисельність населення транспортних районів

Район	Чисельність населення, чол.	Щільність населення, чол/км2
1	2	3
1	1319	733
2	2249	3039
3	7600	11692
4	9222	10600
5	8682	3710
6	11997	7498
7	9821	4677
8	7553	7951
9	5041	3477
10	16325	8730
11	12005	7950
12	20783	7872
13	7180	4724
14	19518	8636
15	22800	8636
16	15667	10445
17	12700	5020
18	16556	8901

2.2 Визначення кількості людей, які приїжджають у транспортні райони чи виїжджають із них

вуличний дорожній транспортний пасажиропотік

У межах цієї роботи ємність транспортного району з прибуття - кількість людей, що приїжджають на роботу в першу зміну. Розподіл робочих місць територією міста визначається наявністю промислових зон, де в першу зміну працює 30% населення міста, та робочими місцями на решті території міста, де зайнято 10% населення. Таким чином, загальна кількість людей, що працюють у цей період складає 40%. Кількість людей, що працюють у промзонах пропорційна площі останніх, а кількість людей, що працюють у селитебних зонах - площі цих зон і щільності населення в них.

Виходячи з цього, для розв'язання поставлених завдань треба розрахувати загальну кількість людей, що працюють у першу зміну N_р, кількість людей, що працюють у промислових (N_рп ) та у селитебних (N_рс) зонах:

(2.5)

(2.6)

(2.7)

(чол.)

(чол.)

(чол.)

Далі визначаємо щільність населення, яка працює у промислових зонах:

(2.8)

де - площа 6-го виду забудови (промислова зона) в і-му районі міста, км².

Для кожного району визначається кількість людей, що працює у промзонах за залежністю:

(2.9)

Визначається щільність робітників у селитебних зонах:

(2.10)

Для кожного району визначається кількість людей, що працює в селитебних зонах:

(2.11)

Після цього знаходимо загальну кількість людей, що працює в кожному транспортному районі:

(2.12)

(чол.)

Після цього визначаємо корегувальний коефіцієнт для розрахунку кількості людей, що виїжджають з кожного району:

(2.13)

Кількість людей, що виїжджають з кожного району, розраховуємо за залежністю:

(2.14)

(чол.)

Результати розрахунків зводимо в табл. 3.

Таблиця 3 - Визначення ємності з відправлення та прибуття

Район	Кількість робітників (НРі, чол.)	Виїжджають з району (НОj, чол.)
	У промзонах	У селитебних зонах	Усього
1	2	3	4	5
1	17010	132	17142	528
2	9229	225	9454	900
3	0	760	760	3040
4	0	922	922	3689
5	12932	868	13800	3473
6	0	1200	1200	4799
7	0	982	982	3928
8	0	755	755	3021
9	0	504	504	2016
10	0	1632	1632	6530
11	0	1200	1200	4802
12	0	2078	2078	8313
13	19532	718	20250	2872
14	11322	1952	13274	7807
15	0	2280	2280	9120
16	0	1567	1567	6267
17	20230	1270	21500	5080
18	13361	1656	15017	6622
19	0	2570	2570	10280
20	0	3152	3152	12608

Розділ 3. Розрахунок пасажиропотоків на мережі

У межах цієї роботи пасажиропотоки розраховуються виходячи з найменшого часу на пересування.

Розрахунок матриці кореспонденцій і відповідних пасажиропотоків виконуються на комп'ютері за допомогою програми matr _ kor (Дод. Б). Замість довжини ділянок у програму вводимо час на пересування між ними. Як наслідок, були отримані: матриця найкоротших відстаней (за критерієм мінімуму витрат часу на пересування) та значення пасажиропотоків на всіх ділянках транспортної мережі. Ці данні подаємо в додатку.

Далі визначаємо потрібну кількість автобусів для організації перевезень:

(3.1)

де Р - сумарний пасажирообіг за період, що розглядається, пас. км;

q - середня місткість автобуса, пас. (q = 80 пас.);

- середній динамічний коефіцієнт заповнення салону автобусу, (= 0,7);

V_е - середня експлуатаційна швидкість міських автобусів, (V_е = 18 км/год.);

- коефіцієнт використання парку, = 0,7;

Т_п - тривалість розрахункового періоду, Т_п = 1,5 год;

К_год - коефіцієнт годинної нерівномірності пасажиропотоків, К_год = 1,2.

(авт.)

Розділ 4. Корегування пасажиропотоків із урахуванням пропускної спроможності ділянок вулично-дорожньої мережі

Отриманні значення пасажиропотоків потрібно відкоригувати з урахуванням пропускної спроможності ділянки дороги за формулою:

(4.1 )

де - пасажиропотік на ділянці і-j за період Т_п;

(пас./год)

У тому разі, якщо пропускна спроможність певної конкретної ділянки нижча за розрахований пасажиропотік, то потрібно відкоригувати час на пересування ділянкою мережі:

(4.2)

де Р - пропускна спроможність ділянки, пас./год.

(хв.)

Час руху ділянкою корегуємо для кожного напрямку окремо. Потім треба внести потрібні зміни у файли вхідних даних і повторити розрахунки.

Для отриманих результатів потрібно заново повторити процедуру корегування, доки на всіх ділянках пасажиропотік не перевищуватиме пропускної спроможності.

Таблиця 4. - Пiдсумкова таблиця для 10-ї iтерацiї

Ділянка	Пасажиропотік до корегування, пас./год	Пасажиропотік після корегування, пас./год.	Пропускна здатнiсть, пас./год	Необхiднiсть корегування	Час руху до корегування, хв	Час руху пiсля корегування, хв
9 10	2036	1628	5000	нi	2,6	2,6
8 7	3045	2436	12000	нi	3,7	3,7
7 12	4179	3343	12000	нi	3,8	3,8
7 8	736	588	12000	нi	3,7	3,7
7 6	6104	4883	12000	нi	4,1	4,1
7 4	902	721	12000	нi	2,2	2,2
6 11	13463	10770	12000	нi	1,8	1,8
6 7	1824	1459	12000	нi	4,1	4,1

Скореговано кількість смуг, в тих районах де пасажиропотік перевищує пропускну спроможність.

Розробляючи заходи, що підвищують пропускну спроможність окремих елементів доріг, необхідно враховувати нерівномірність руху протягом доби, днів тижня, місяців і року.

На автомобільних автомагістралях рух по смугах розподіляється нерівномірно, пропускну спроможність слід оцінювати шляхом розрахунку пропускної здатності кожної смуги окремо з урахуванням складу потоку і дорожніх умов для обох напрямів руху.

Таблиця 5 - Розробка рекомендацій

Ділянка	Кількість смуг	Пропускна Спроможність, пас./год.	Пасажиропотік після корегування, пас./год	Час руху після корегування, хв	Рекомендаційні довідки(кількість смуг)
5 10	2	12000	30148	8,1	5
5 1	1	5000	13689	7,41	3
36 30	2	12000	28903	19	5
34 38	4	24000	56077	268,6	8
32 38	2	12000	57308	8,04	8
31 34	2	12000	28662	40,1	5
31 32	2	12000	63980	54,01	9
30 27	2	12000	46179	2,3	7
29 26	2	12000	25600	34,2	5
27 31	3	19000	51688	55,2	8
24 20	2	12000	32035	116	6
23 19	2	12000	34222	217,6	6
20 12	2	12000	35255	209,7	6
19 15	2	12000	39385	429,8	6
15 14	3	19000	40968	378,7	7
15 11	2	12000	43974	36,7	7
11 15	2	12000	40224	67,1	7
11 5	1	5000	58560	688,4	9
10 14	2	12000	35416	16,7	6

Висновок

У курсовій роботі було складено схеми ВДМ на підставі планованої карти забудови міста. Визначено транспортні райони і чисельності населення планованого міста з урахуванням різних видів забудови. Також було вирішено завдання визначення чисельності населення, що працює в промислових зонах і виконуючого потенційні пересування по різних цілях в інші транспортні райони. Визначено параметри ВДМ міста: кількість транспортних районів - 38 районів. Визначено відстань між транспортними районами й необхідна кількість смуг руху для формування маршрутної мережі міста. Використовуючи параметри чисельності населення, розраховано відправлення людей й прибуття із транспортних районів.

В даній курсовій роботі було 20 маршрутів, які не задовольняли потребу , для цих районiв було скореговано кількість смуг. Чим час руху на дорозі бiльший, тим менш привабливим є цей маршрут для водія.

Список джерел

1. Афанасьєв, Л.Л. Единая транспортная система и автомобильные перевозки / Л.Л. Афанасьєв, Н.Б. Островский, С.М. Цукерберг. -- М.: Транспорт, 1984. -- 333с.

2. Брайловский, Н. О. Моделирование транспортных систем / Н. О. Брайловский, В. П. Грановский. -- М.: Транспорт, 1978. -- 125 с.

3. Заблоцский, Г. А. Транспорт в городе / Г. А. Заблоцский. -- Киев: Будівельник, 1986. -- 96 с.

4. Лобанов, Е. М. Транспортная планировка городов / Е. М. Лобанов. -- М.: Транспорт, 1990. -- 240 с.

5. Правдин, Н. В. Взаимодействие видов транспорта / Н. В. Правдин, В. Я. Негрей, В. А. Подкопаев. -- М.: Транспорт, 1989. -- 208 с.

6. Рихтер, К. Ю. Транспортная эконометрия / К. Ю. Рихтер. -- М.: Транспорт, 1983. -- 318 с.

Размещено на Allbest.ru

...