Эффективное управление дорожным движением

Категории автомобильных дорог. Методы и модели транспортного моделирования. Анализ транспортной обстановки в Москве. Использование компьютерной симуляции. Взаимосвязь между параметрами транспортного потока. Стратегические решения по проспекту Андропова.

Рубрика Транспорт
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 06.11.2015
Размер файла 8,2 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

3.2 Составление модели выбранного участка УДС

Для начала нам требуется смоделировать участок дорожной сети в той конфигурации, в которой он есть сейчас и получить данные о его работе. Таким образом, мы получим в цифрах и графиках его основные параметры. Затем, внеся в модель требуемые изменения, мы получим обновленные данные о том, как УДС будет вести себя с внесенными улучшениями. После чего мы можем сравнить две модели и получить однозначный ответ, стоит ли вводить данные изменения или нет.

3.2.1 Модель выбранного участка

При моделировании участка мы используем только его активную зону, участвующую в основном траффике. Таким образом, например, автобусная полоса не отображена на модели, так как движение на ней в будни дни запрещено.

Рисунок 3.1 Светофор в нагатинской пойме

Используя моделирование, мы воссоздаем картину дороги до мелочей. При помощи тепловой карты мы можем определить проблемные зоны на УДС.

Рисунок 3.2 Пример использования тепловой карты

Так же модель выдает данные о скорости автомобилей, интенсивности движения и времени, которое требуется для преодоления каждой ветви матрицы корреспонденций

Рисунок 3.3 Вид правобережной части моста на модели, оранжевые круги - точки матрицы корреспонденции

3.2.2 Моделирование участка Андропова-Нагатинский мост

Поскольку вся система строится на аналитических данных портала «Яндекс.Пробки» то в дальнейшем в системе мы описываем проблемные участки именно так, как описывает их веб-сервис. А именно при помощи тепловой карты и времени движения из одного пункта матрицы корреспонденций в другой, при заданных параметрах (интенсивности движения автомобилей в минуту). Таким образом, задавая параметры интенсивности движения, мы можем однозначно определить реальную предельную пропускную способность сети.

Рисунок 3.4 Общий вид модели

Рисунок 3.5 Модели светофорной сигнализации в нагатинской пойме

Рисунок 3.6 Вид матрицы корреспонденций данной модели (не заполнена)

3.3 Анализ данных полученных при построении реальной модели Андропова-Нагатинский мост в утренний час пик

3.3.1 Проблемные места, согласно данным полученным при помощи моделирования

· Два пешеходных светофора в нагатинской пойме.

Предположение о том, что светофоры сильно ухудшают транспортную обстановку подтвердилось при моделировании

· Сужение нагатинского моста.

Аналитическое предположение касательно сужения моста так же подтвердилось.

Усредненная скорость движения в сторону центра в среднем составила 6-7 км/ч, что является крайне низким показателем и состыкуется с аналитикой Яндекса (около 30минут на движение в центр на этом участке.).

Таблица 3 Скорость при заданных значениях в модели

Таким образом, можно сделать вывод о том, что движение в центр на данном участке сильно затруднено.

Рисунок 3.7 Абсолютно идентичная картина на практике

3.4 Анализ данных полученных при построении реальной модели Андропова-Нагатинский мост в вечерний час пик

3.4.1 Проблемные места, идентифицируемые при помощи моделирования

· Сужение моста в сторону области

Данное предположение полностью подтвердилось в ходе моделирования.

· Неправильный подбор фаз светофора на пересечении Нагатинской улицы и Проспекта Андропова

Предположение так же подтвердилось, исходя из этого, уширение моста без изменения светофорных фаз повлекло бы собой исключительно банальное смещение пробки на 600 метров в сторону области.

По результатам моделирования скоростной показателей в вечерний час пик оказался чуть лучше и составил в среднем 16 км/ч.

3.5 Моделирование участка нагатинский мост - Андропова в часы пик с применением предлагаемых изменений в структуру УДС

Вносимые изменения в структуру УДС:

· Удаление двух пешеходных светофоров в Нагатинской пойме (замена их на надземный переход)

· Удаление части полосы для общественного транспорта (на предыдущей модели полоса ОТ удалена, поскольку движение по ней запрещено для всего остального транспорта).

· Внесение уширения в сторону центра (добавление третьей полосы от моста в сторону центра, добавление системы движения «по 3 полосы» в каждую сторону на мосту, за счет замены системы 2+А).

· Изменение фазы светофора Андропова-Нагатинская улица (показан схематично, с использованием фаз напрямую влияющих на пропускную способность главной дороги).

При этом поверхностный анализ позволяет полагать, что все эти изменения вполне себе выполняемы в короткий срок (0.5-1год)

Рисунок 3.8 Тепловая карта после внесения изменений

Таким образом, мы получили дорогу практически не ограниченную в своей пропускной способности (только количество полос и светофор на пересечении Андропова-Нагатинская улица). Сохраняется небольшой затор перед светофором в сторону центра (увы, светофор убрать нельзя никак). Однако в целом работа УДС на данном участке улучшилась в разы.

Таблица 4 Средняя скорость потока после внесения изменени

Таким образом, скорость потока при неизменной матрице корреспонденций выросла почти в два раза.

При этом интенсивность движения так же возросла:

Таблица 5

Таким образом, интенсивность движения возросла почти в два раза (на 75%).

Заключение

Построена математическая модель на основе аналитических данных при помощи портала «Яндекс.Пробки». Сравнительный анализ математической модели и реального поведения УДС на выбранном участке, говорит о высокой достоверности математического моделирования. Проведено исследование выбранного участка двумя способами на наличие мест вызывающих затруднения в УДС на выбранном участке. В начале, места затруднений были выявлены при помощи тепловой карты затора на выбранном участке, а затем подтверждены модельно. Были высказаны предположения по улучшению УДС на данном участке путем внесение в неё изменений как инженерного плана (замена пешеходных светофоров на надземный пешеходный переход и др.), так изменений управляющего характера (корректировка светофорных фаз и др.) Изменения были внесены в модель, а модель смоделирована заново.

Доказано появления улучшений на данном участке при помощи модели, возросла скорость и интенсивность потока. Таким образом доказано, что на основе аналитических данных и математического моделирования можно вычислять источники затруднений на УДС, моделировать и прогнозировать их, вносить изменения и улучшения в УДС с дальнейшим моделированием новой системы и сравнением параметров.

Список использованных источников

1. Buisness Plan 2009-2017." Transport for London, London, 2009

2. А.Ш., Хусаинов. Тяговый Расчет Автомобиля. Ульяновск, 2009.

3. Б.И., Грановский. «Исследование эффективности регулирования уличного движения с использованием обратной связи.» Дисс. канд.т.н., 1972.

4. В.В., Семёнов. Математическое моделирование транспортных потоков мегаполиса. Москва: препринт №34 Института прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН, 2004.

5. В.В., Сильянов. Выбор средства регулирования движения с учётом повышения безопасности и пропускной способности автомобильных дорог. Москва: Тр. Моск. автом. дор. ин-та, 1972.

6. Транспортно-эксплуатационные качества автомобильных дорог и городских улиц. Редактор Э.Р.Домке В.В.Сильянов. М.: Академия, 2007.

7. В.И., Швецов. Математическое моделирование транспортных потоков. Москва: Институт системаного анализа РАН, 2003.

8. ДЕПАРТАМЕНТ ТРАНСПОРТА И РАЗВИТИЯ ДОРОЖНО-ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ ГОРОДА МОСКВЫ. «Государственная программа города Москвы «Развитие транспортной системы на 2012-2016 гг.».» Государственная программа, Москва, 2012-2016.

9. Сильянов В.В. Теория транспортных потоков в проектировании дорог и организации движения. [б.м.]: Транспорт, 1977.

10. Сильянов В.В., Уткин А.В. Методика исследования движения транспортного потока для определения показателей безопасности движения Сборник докладов Девятой международной научно-практической конференции. С-Пб., 2010.

Размещено на Allbest.ur


Подобные документы

  • Характеристика основных категорий автомобильных дорог. Определение пропускной способности дороги и коэффициента загрузки движением. Расчет средней скорости движения транспортного потока. Выявление опасных мест дороги методом коэффициентов аварийности.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 15.01.2012

  • Определение необходимости корректировки существующей модели управления и внедрения новых управляющих воздействий и установки дополнительных технических средств организации дорожного движения. Разработка оптимальной модели управления дорожным движением.

    дипломная работа [4,2 M], добавлен 16.05.2013

  • Анализ транспортных систем с помощью математического моделирования. Локальные характеристики автотранспортных потоков. Моделирование транспортного потока в окрестности сужения улично-дорожной сети. Стохастическое перемешивание при подходе к узкому месту.

    практическая работа [1010,5 K], добавлен 08.12.2012

  • Классификация методов управления дорожным движением. Автоматизированная система управления дорожным движением "Зеленая волна" в г. Барнауле. Принципы ее построения, структура, сравнительная характеристика. Кольцевая автодорога в г. Санкт-Петербурге.

    контрольная работа [888,8 K], добавлен 06.02.2015

  • Оценка обеспеченности расчетной скорости, безопасности дороги, уровня загрузки дороги движением, ровности покрытия дорог. Определение фактического модуля упругости нежёсткой дорожной одежды. Сущность содержания автомобильных дорог и дорожных сооружений.

    курсовая работа [142,5 K], добавлен 08.12.2008

  • Переход к инновационной модели развития транспортной инфраструктуры. Основные пункты транспортной стратегии Правительства до 2030 года. Анализ и поиск наиболее оптимального решения транспортной проблемы. Рост транспортного сектора в российской экономике.

    статья [17,5 K], добавлен 18.08.2017

  • Особенности транспортной отрасли. Сущность и задачи транспортной логистики. Организация транспортного хозяйства на ОАО "НефАЗ". Планирование деятельности транспортного хозяйства предприятия. Анализ и оценка эффективности деятельности данной организации.

    курсовая работа [50,2 K], добавлен 14.01.2011

  • Определение интенсивности движения - количества транспортных средств, прошедших контрольное сечение дорожного объекта во всех направлениях за единицу времени (час, сутки). Анализ плотности транспортного потока, его распределения и коэффициента загрузки.

    лабораторная работа [132,0 K], добавлен 18.02.2010

  • Организация движения городского пассажирского транспорта при работе адаптивной системы управления дорожным движением. Сравнение временно-зависимой и транспортно-зависимой стратегии. Разработка базы нечетких правил. Построение функции принадлежности.

    курсовая работа [828,0 K], добавлен 19.09.2014

  • Анализ мероприятий, направленных на организацию транспортного рынка. Государственное регулирование транспортной деятельности как сложный комплекс мероприятий, направленный на обеспечение необходимого уровня транспортного обслуживания во всех регионах.

    реферат [26,3 K], добавлен 21.05.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.