Транспортное планирование

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

ФГБОУ ВПО

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИРКУТСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт авиамашиностроения и транспорта

Кафедра менеджмента и логистики на транспорте

КУРСОВАЯ РАБОТА

Транспортное планирование



ЗАДАНИЕ

Таблица 1

Численность населения P_i

№ варианта	Транспортные районы, численность населения в тыс.чел
	Транспортные районы
	1	2	3	4	5
9	45	20	20	32	55

Таблица 2

Распределение мест приложения труда б_i

№ варианта	Распределение мест приложения труда транспортные районы прибытия, %	Размещение ВУЗа
	Транспортные районы
	1	2	3	4	5
9	25	18	10	25	22	2

Таблица 3

Распределение передвижений по культурно-бытовым целям вi

№ варианта	Распределение объектов культурно-бытового тяготения труда, %
	Транспортные районы прибытия
	1	2	3	4	5
9	15	25	25	15	20

Таблица 4

Расстояния по сети между центрами транспортных районов L_ij

	Расстояние, км
	Район прибытия
	1	2	3	4	5
Район отправления	1		4,8	8,4	4,6	12,9
	2	4,8		6,6	7,8	12,5
	3	8,4	6,6		13,8	8,2
	4	4,6	7,8	13,8		12,1
	5	12,9	12,5	8,2	12,1

Примечание: затраты времени на передвижение внутри районов принимаем равным 5 мин

Исходные данные для оценки затрат времени на передвижение:

· скорость сообщения - 18 км/ч;

· продолжительность пешеходного подхода к остановочному пункту - 5 мин;

· время ожидания - 3-5 мин;

· продолжительность пешеходного подхода от остановочного пункта - 5 мин.

Таблица 5

Вероятность передвижения в зависимости от затрат времени, f(t)

Продолжительность передвижения, мин	Максимальное время передвижения, мин
	до 30	30-45	45-60
0 - 5	0,178	0,086	0,048
5 -1 0	0,366	0,208	0,130
10 - 15	0,284	0,250	0,179
15 - 20	0,129	0,208	0,188
20 - 25	0,036	0,135	0,163
25 - 30	0,007	0,070	0,123
30 - 35		0,029	0,080
35 - 40		0,011	0,047
40 - 45		0,003	0,025
45 - 50			0,012
50 - 55			0,004
55 и более			0,001

Таблица 6

Структура населения

Группа населения	Удельный вес, %
Градообразующие и градообслуживающие кадры	45
Учащиеся вузов и техникумов	10
Несамодеятельное население	45

Таблица 7

Подвижность населения

	Передвижений в сутки
	Трудовые	Деловые	Культурно-бытовые
Градообразующие и градообслуживающие кадры	0,99	0,10	0,82
Учащиеся вузов и техникумов	1,32	-	0,84
Несамодеятельное население	-	-	0,83

Таблица 8

Коэффициенты пользования транспортом

Категории передвижений	Коэффициент пользования при дальности передвижения, км
	до 1	1-1,5	1,5-2	2-2,5	2,5-3	более 3
Трудовые, на учебу, деловые	0,2	0,5	0,75	0,95	1	1
Культурно-бытовые	0,15	0,45	0,65	0,8	0,95	1

Исходные данные для оценки доли пользователей индивидуального транспорта:

Уровень автомобилизации - 300 авт./тыс. жителей

Среднее наполнение автомобиля:

поездки по трудовым целям - 1.2;

поездки культурно-бытовым целям - 1,8.



СОДЕРЖАНИЕ

матрица корреспонденция транспортный передвижение

1. Расчет матрицы корреспонденций по трудовым целям

1.1 Количество работающего населения в транспортном районе О_i

1.2 Количество рабочих мест в районе (емкости по прибытию) Dj

1.3 Расчет затрат времени на передвижение

1.4 Расчет матрицы корреспонденций по трудовым целям

2. Распределение передвижений студентов

3. Расчет матрицы корреспонденций по культурно - бытовым целям

3.1 Расчет количества прибытий в район по культурно - бытовым целям

3.2 Расчет матрицы корреспонденций по культурно-бытовым целям

4. Матрица корреспонденций по всем целям

5. Оценка распределения спроса

6. Расчет приведённой интенсивности

Заключение



1. РАСЧЕТ МАТРИЦЫ КОРРЕСПОНДЕНЦИЙ ПО ТРУДОВЫМ ЦЕЛЯМ

1.1 Количество работающего населения (емкости по отправлению)О_i

Умножаем численность населения Pi района i (Таблица 1 задания) на долю работающего населения (градообразующего и градообслуживающего населения)

Oi=0,45·Pi

Произведем расчет для каждого транспортного района:

1) О₁ = 0,45*45000 = 20250 чел

2) О₂ = 0,45*20000 = 9000чел

3) О₃ = 0,45*20000 = 9000 чел

4) О₄ = 0,45*32000 = 14400 чел

5) О₅ = 0,45*55000 = 24750 чел

Общее количество работающих в городе находится как:

R = УOi = О₁ + О₂ + О₃ + О₄ + О₅

R = 20250+9000+9000+14400 +24750=77400 чел.

1.2 Количество рабочих мест в районе (емкости по прибытию) D_j

Суммарное количество работающего населения в городе R умножаем на долю рабочих мест б_iкаждого из районов

Dj= R б_i

1) D₁ = 77400*0,25 = 5062чел

2) D₂ = 77400*0,18 = 1620чел

3) D₃ = 77400*0,1 = 900 чел

4) D₄ = 77400*0,25 = 3600чел

5) D₅ = 77400*0,22 = 5445 чел

1.3 Расчет затрат времени на передвижение

Общие затраты времени на передвижение ??_???? из района i в район j определяются как

??_пер = ??_под1+ ??_ож+ ??_????/?? + ??_под2

где ??_под1 - продолжительность подхода к остановочному пункту;

??_ож - время ожидания на остановке;

??_???? - расстояние по сети от района i до района j, км (Таблица 4 задания);

??_под2 - продолжительность подхода от остановочного пункта

Исходные данные для оценки затрат времени на передвижение ??_???? :

· скорость сообщения - 18 км/ч;

· продолжительность пешеходного подхода к остановочному пункту - 5 мин;

· время ожидания - 3-5 мин;

· продолжительность пешеходного подхода от остановочного пункта - 5 мин.

· затраты времени на передвижение внутри районов принимаем равным 5 мин

Для 1 района отправления:

Для 2 района отправления:

Для 3 района отправления:

Для 4 района отправления:

Для 5 района отправления:

Таблица 9 - Матрица затрат времени

	Расстояние, км
	Район прибытия
Район отправления		1	2	3	4	5
	1	5	31	43	30	58
	2	31	5	37	41	56
	3	43	37	5	61	42
	4	30	41	61	5	55
	5	58	56	42	55	5

Таблица 10 - матрица вероятности передвижения в зависимости от затрат

	Расстояние, км
	Район прибытия
Район отправления		1	2	3	4	5
	1	0,178	0,029	0,003	0,007	0,001
	2	0,029	0,178	0,011	0,03	0,001
	3	0,003	0,011	0,178	0,001	0,012
	4	0,007	0,03	0,001	0,178	0,001
	5	0,001	0,001	0,012	0,001	0,178

1.4 Расчет матрицы корреспонденций по трудовым целям

Первая итерация- расчет по строкам. Количество корреспонденций из района i в район j:

,

где Oi- количество населения в районе i; Dj- количество мест приложения труда в районе j.

Значения функции??(??????) выбираются в зависимости от затрат времени ?????? по Таблице 5 задания. Вариант функции??(??????) выбирается в зависимости от максимальных затрат времени на передвижение между самыми удаленными районами.

Внесем полученные данные Х_ijв матрицу корреспонденций по трудовым целям.



Таблица 11 - Матрица корреспонденций -1 - я итерация

	Районы прибытия	Количество отправлений из района Oн
	1	2	3	4	5
Районы отправления	1	18740	980	20	370	140	20250
	2	2360	4650	160	1740	90	9000
	3	521	612	5500	124	2243	9000
	4	698	957	18	12620	107	14400
	5	127	40	270	90	24223	24750
Количество прибытий в район Dj	22446	7239	5968	14944	26803

Вторая итерация - проверяем баланс по строкам суммы прибытий в районы (сумма по каждой столбцеj):

Балансировочные коэффициенты для строк:

0,24

Корректируем значения корреспонденций по строкам:

Для 1-го столбца:

Для 2-го столбца:

Для 3-го столбца:

Для 4-го столбца:

Для 5- го столбца:



Таблица 12 - Матрица корреспонденций - 2-я итерация

	Район прибытия	Количество отправлений из района Oн
Район отправления		1	2	3	4	5
	1	4 226	216	3	89	28	4 226
	2	532	1 023	24	418	18	532
	3	117	135	829	30	449	117
	4	157	211	3	3 029	21	157
	5	29	9	41	22	4 845	29
Количество прибытий в район Dj	5 062	1 593	900	3 587	5 361

Третья итерация - проверяем баланс по столбцам: сумма убытий из районов (суммы по каждому строке):

Балансировочные коэффициенты для строк:

Корректируем значения корреспонденций по столбцам:

Для 1-ой строки:

Для 2-ой строки:

Для 3-ой строки:

Для 4-ой строки:

Для 5-ой строки:

Таблица 13 - Матрица корреспонденций - 3-я итерация

	Район прибытия	Количество отправлений из района Oн
Район отправления		1	2	3	4	5
	1	18 764	957	13	394	124	18 764
	2	2 379	4 573	107	1 867	80	2 379
	3	678	777	4 786	172	2 588	678
	4	663	886	11	12 751	90	663
	5	143	44	203	108	24 271	143
Количество прибытий в район Dj	22 628	7 237	5 121	15 292	27 160

Четвертая итерация - проверяем баланс по строкам суммы прибытий в районы (сумма по каждому столбцуj):

,

= 18 764+2 379+678+663+143=22 628чел. ;

= 957+4 573+777+886+44=7 237чел. ;

= 13+107+4 786+11+203=5 121чел. ;

= 394+1 867+172+12 751+108=15 292чел. ;

= 124+80+2 588+90+24 271=27 160чел.

Балансировочные коэффициенты для столбцов:

,

=;

= ;

= ;

= ;

Корректируем значения корреспонденций по строкам:

,

Для 1-го столбца:

Для 2-го столбца:

Для 3-го столбца:

Для 4-го столбца:

Для 5-го столбца:

Таблица 14 - Матрица корреспонденций - 4 итерация

	Район прибытия	Количество отправлений из района Oн
Район отправления		1	2	3	4	5
	1	4 128	211	2	91	25	4 457
	2	523	1 006	19	429	16	1 994
	3	149	171	861	39	518	1 739
	4	146	195	2	2 933	18	3 294
	5	32	10	37	25	4 854	4 957
Количество прибытий в район Dj	4 978	1 592	922	3 517	5 431

Итерационный процесс расчета ведется до тех пор пока не выполняется условие

где е - заданный показатель точности вычисления корреспонденций (например, 10 или 100).

При этом:

· нечетные итерации - проверяется баланс по строкам (формулы 2 - 4);

· четные итерации - проверяется баланс по столбцам (формулы 5 - 7).

1. Распределение передвижений студентов.

,

где - доля учащихся вузов, 10%;

- численность населения района.

ВУЗ размещен во втором транспортном районе, поэтому распределение передвижений студентов именно в данный район.

= 0,10 45000 = 4500 чел.;

= 0,10 20000 = 2000 чел.;

= 0,10 20000 = 2000 чел.;

= 0,10 32000 = 3200 чел.;

= 0,10 55000 = 5500 чел.

Полученные корреспонденции добавляем в матрицу трудовых корреспонденций (т.е. заменяем данные 2-го столбца на новые результаты).

Таблица 15 - Матрица корреспонденций распределения передвижений студентов (ВУЗ расположен в 2-ом районе)

	Район прибытия	Количество отправлений из района Oн
Район отправления		1	2	3	4	5
	1	4 128	4711	2	91	25	4 457
	2	523	3 006	19	429	16	1 994
	3	149	2171	861	39	518	1 739
	4	146	3395	2	2 933	18	3 294
	5	32	5510	37	25	4 854	4 957
Количество прибытий в район Dj	4 978	18793	922	3 517	5 431



3. РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ПРИБЫТИЙ В РАЙОН ПО КУЛЬТУРНО-БЫТОВЫМ ЦЕЛЯМ

3.1 Расчет количества прибытий в район по культурно-бытовым целям

Вычисляем среднее количество передвижений за сутки. Исходя из таблицы 6 -Структура населения.

Градообразующие и градообслуживающие кадры 0,45*0,82=0,369

Учащиеся вузов и техникумов 0,1*0,84=0,084

Несамодеятельное население 0,45*0,83=0,373

Среднее количество передвижений за сутки Т_ср=0,369+0,084+0,373=0,826

Умножаем численность населения Pi района i (Таблица 1 задания) на среднее количество передвижений за сутки Т_ср

Произведем расчет для каждого транспортного района:

1) О₁ = 0,826?45 = 37170 чел

2) О₂ = 0,826?20 = 16520 чел

3) О₃ = 0,826?20 = 16520 чел

4) О₄ = 0,826?32 = 26432 чел

5) О₅ = 0,826?55 = 45430 чел

Сумма всех передвижений за сутки в городе

P= УOi = О₁ + О₂ + О₃ + О₄ + О₅

P = 37170+16520+16520+26432 + 45430 =142072 чел

Количество прибытий в район j по культурно - бытовым целям D_j определяется как

D_j= Pд_j,

где P - общая численность населения города;

д_j - доля прибытий в район по культурно - бытовым целям (принимаются по таблице 3 задания).

D₁ = 142072* 0,15 = 121310,8 чел

D₂ = 142072 * 0,25 = 35518 чел

D₃ = 142072 * 0,25 =35518 чел

D₄ = 142072 * 0,15 = 21310,8 чел

D₅ = 142072 * 0,20= 28414,4 чел

3.2 Расчет матрицы корреспонденций по культурно-бытовым целям

Расчет матрицы корреспонденций по культурно-бытовым целям производится по формуле 2. При этом вместо количества работающего населения в районе отправления вводится количество населения в районе, а вместо количества мест приложения труда в районе прибытия в формулу вводятся количества прибытий в район по культурно-бытовым целям D_ij, рассчитываемые по формуле 10.

Таблица 16 - Первая итерация

	Район прибытия	Oн
Район отправления		1	2	3	4	5
	1	3429	4762	893	6589	77	15750
	2	6006	3003	3003	1408	81	13500
	3	1568	4181	1505	47	1699	9000
	4	8313	2647	34	2433	73	13500
	5	134	112	1677	101	6976	9000
Dj	19449	14705	7112	10578	8907

Таблица 17 - Вторая итеранция

	Район прибытия	Oн
Район отправления		1	2	3	4	5
	1	2570	3935	915	6812	137	14369
	2	4502	2481	3078	1455	144	11661
	3	1175	3455	1543	49	3012	9234
	4	6232	2187	35	2515	130	11099
	5	101	92	1719	104	12372	14388
Dj	14580	12150	1290	10935,0	15795,0

Таблица 18 - Третья итерация

	Район прибытия	Oн
Район отправления		1	2	3	4	5
	1	2817	4313	1003	7467	150	15750
	2	5212	2872	3564	1685	167	13500
	3	1146	3367	1504	47	2936	9000
	4	7580	2660	42	3059	158	13500
	5	63	58	1075	65	7739	9000
Dj	16818	13271	7188	12323,1	11150,1

Таблица 19 - Четвертая итерация

	Район прибытия	Oн
Район отправления		1	2	3	4	5
	1	2442	3949	1017	6625	213	14247
	2	4519	2630	3614	1495	237	12494
	3	993	3083	1525	42	4159	9802
	4	6571	2436	43	2715	224	11988
	5	55	53	1091	58	10963	12219
Dj	14580	12150	7290	10935,0	15795,0



4. МАТРИЦА КОРРЕСПОНДЕНЦИЙ ПО ВСЕМ ЦЕЛЯМ

Матрица корреспонденций по всем целям рассчитывается суммированием матриц передвижений по трудовым и учебным целям и матицы корреспонденций по культурно - бытовым целям

Таблица 20 - Матрица корреспонденций по трудовым целям

	Район прибытия	Oн
Район отправления		1	2	3	4	5
	1	2442	3949	1017	6625	213	14247
	2	4519	2630	3614	1495	237	12494
	3	993	3083	1525	42	4159	9802
	4	6571	2436	43	2715	224	11988
	5	55	53	1091	58	10963	12219
Dj	14580	12150	7290	10935,0	15795,0

Таблица 21 - Матрица корреспонденций по учебным целям

	Район прибытия	Количество отправлений из района Oн
Район отправления		1	2	3	4	5
	1	2442	3949	1017	6625	213	18964
	2	8212	2630	3614	1686	237	16378
	3	3146	3083	1525	48	4159	11961
	4	10580	2436	43	3060	224	16343
	5	2063	53	1091	66	10963	14235
Dj	30318	12150	7290	12327,6	15795,0

Таблица 22 - Матрица корреспонденций по культурно - бытовым целям

	Район прибытия	Oн
Район отправления		1	2	3	4	5
	1	2442	3949	1017	6625	213	14247
	2	4519	2630	3614	1495	237	12494
	3	993	3083	1525	42	4159	9802
	4	6571	2436	43	2715	224	11988
	5	55	53	1091	58	10963	12219
Dj	14580	12150	7290	10935,0	15795,0

Рассчитаем количество передвижений для 1 строки:

Х₁₁ = 2442 + 2442 + 2442 = 7326 чел

Х₁₂ = 3949 + 3949 + 3949 = 11847 чел

Х₁₃ = 1017 + 1017 + 1017 = 3051 чел

Х₁₄ = 6625 + 6625 + 6625 = 19875 чел

Х₁₅ = 213 + 213 + 213 = 639 чел

Рассчитаем количество передвижений для 2 строки:

Х₂₁ = 4519 + 8212 + 4519 = 17250 чел

Х₂₂ = 2630 + 2630 + 2630 = 7890 чел

Х₂₃ = 3614 + 3614 + 3614 = 10842 чел

Х₂₄ = 1495 +1686 + 1495 = 4676 чел

Х₂₅ = 237 + 237 + 237 = 711 чел

Рассчитаем количество передвижений для 3 строки:

Х₃₁ = 993 + 3146 + 993 = 5132 чел

Х₃₂ = 3083 + 3083 + 3083 = 9249 чел

Х₃₃ = 1525 +1525 + 1525 = 4575 чел

Х₃₄ = 42 + 48 + 42 = 132 чел

Х₃₅ = 4159 +4159 + 4159 = 12477 чел

Рассчитаем количество передвижений для 4 строки:

Х₄₁ = 6571 + 10580 + 6571 = 23722 чел

Х₄₂ = 2436 + 2436 + 2436 = 7308 чел

Х₄₃ = 43 + 43 + 43 = 129 чел

Х₄₄ = 2715 + 3060 + 2715 = 8490 чел

Х₄₅ = 224 + 224 + 224 = 672 чел

Рассчитаем количество передвижений для 5 строки:

Х₅₁ = 55 + 2063 + 55 = 2173 чел

Х₅₂ = 53 + 53 + 53 = 159 чел

Х₅₃ = 1091 + 1091 + 1091 = 3273 чел

Х₅₄ = 58 + 66 + 58 = 182 чел

Х₅₅ = 10963 + 10963 + 10963 = 32889 чел

Таблица 23 - Матрица корреспонденций по всем целям

	Районы прибытия	Количество отправлений из района i
	1	2	3	4	5
Районы отправления	1	7326	11847	3051	19875	639	42738
	2	17250	7890	10842	4676	711	41369
	3	5132	9249	4575	132	12477	31565
	4	23722	7308	129	8490	672	40321
	5	2173	159	3273	182	32889	38676
Количество прибытий в район j	55603	36453	21870	33355	47388



5. Оценка распределения спроса

Стоимость передвижения на общественном транспорте

С_гопт=(t_пеш1+t_ож+t_{поездки}+t_пеш2)•C_чел-ч+С_тар

№	tпеш1	tож	tпоездки	tпеш2	Cчел-ч	Cтар
9	8	4	30	11	240	25

С_гопт= ()•240+25=237

Стоимость передвижения на индивидуальном транспорте

С_инд=(t_пеш1+t_{поездки}+t_пеш2)•C_чел-ч+С_{поездки}+С_пар

№	tпеш1	tпоездки	tпеш2	Cчел-ч	Cпоездки	Cтар
9	7	20	5	240	14	80

С_инд=()•240+14+80=222

Предпочтительность (Utility) вида транспорта (способа передвижения) k

C_k - обобщённая цена передвижения;

б и в- подбираемые параметры( б=1, в=0)

С_к=С_гопт+С_инд=237+222=459

U_k=-1+459+0= - 459

Вероятность использования ГОПТ

S_гопт===0,23

Вероятность использования индивидуального транспорта

S_инд===0,77

6 Расчет приведенной интенсивности

Формула приведённой интенсивности:

Вариант	Легковые а/м	Грузовые а/м	Автопоезда	Автобусы
		2	6	8	14	Св.14	12	20	30	Малые	Большие	Сочленные
9	890	90	15	17	10	20	10	10	5	20	15	-

Таблица 24 - Коэффициенты приведения

Типы транспортных средств	Коэффициент приведения
Легковые автомобили	1
Мотоциклы с коляской	0,75
Мотоциклы и мопеды	0,5
Грузовые автомобили грузоподъемностью, т:
2	1,5
6	2
8	2,5
14	3
св. 14	3,5
Автопоезда грузоподъемностью, т:
12	3,5
20	4
30	5
св. 30	6

q_пр=(1•890)+(1,5•90)+(2•15)+(2,5•17)+(3•10)+(3,5•20)+(3,5•10)+(4•10)+(5•5)+(3•20)+(3•15)= 890+135+30+42,5+30+70+35+40+25+60+45=1402,5



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам расчетов матрицы корреспонденций передвижений по всем целям наибольшие суточные объемы передвижений отмечаются между следующими районами:

X55 = 32889 чел

X41 = 23722 чел

Размещено на Allbest.ru