Управление транспортными потоками на локальном перекрестке в условиях транспортного затора

Вид работы:

Дипломная (ВКР)
Предмет:

Транспорт, грузоперевозки
Язык:

Русский
,
Формат файла:
MS Word

2,79 Мб
Опубликовано:

2013-05-16

Скачать дипломную работу Читать текст online Заказать дипломную
*Помощь в написании! Посмотреть все дипломные работы

Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.

Управление транспортными потоками на локальном перекрестке в условиях транспортного затора

ВВЕДЕНИЕ

Безопасность дорожного движения и эффективность автомобильных перевозок в значительной мере определяются качеством организации дорожного движения, в основу которой входит управление транспортными и пешеходными потоками. Незнание природы их характера ограничивает возможности планирования рациональных мероприятий по организации дорожного движения, их оптимизации и оперативной коррекции в соответствии с изменившимися условиями.

В крупных городах данная проблема приобретает особую остроту. Ситуация усложняется такими тенденциями, как постоянно возрастающая мобильность населения, уменьшение перевозок общественным транспортом и увеличение перевозок личным транспортом, нарастающий разрыв между увеличением количества автомобилей и протяжённостью улично-дорожной сети (УДС), не рассчитанной на современные транспортные потоки (ТП).

Для поиска эффективных стратегий управления ТП в мегаполисе, оптимальных решений по проектированию улично-дорожной сети и организации дорожного движения необходимо учитывать широкий спектр характеристик транспортного потока, закономерности влияния внешних и внутренних факторов на динамические характеристики смешанного ТП. Применение методов управления и создание адекватной модели ТП является актуальной задачей в процессе организации и управления дорожным движением.

В дипломном проекте предполагается создание модели управления ТП на локальном перекрёстке, что включает в себя решение следующих задач:

сбор информации о существующей модели управления;

создание ведомостей по собранной информации;

анализ существующей модели на предмет её соответствия рельным условиям и ГОСТу Р 52289-2004 «Технические средства организации дорожного движения. Правила применения дорожных знаков, разметки, светофоров, дорожных ограждений и направляющих устройств»;

определение необходимости корректировки существующей модели управления и внедрения новых управляющих воздействий и установки дополнительных технических средств организации дорожного движения (ТСОДД);

определение степени важности и очерёдности внедрения новых управляющих воздействий;

разработка оптимальной модели управления дорожным движением на локальном перекрёстке.

1. СИСТЕМОТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

дорожное движение перекресток управление

1.1 Транспортный поток

Движение транспортных средств (ТС) по УДС определяется поведением, как одного, так и коллектива водителей. Отдельный водитель, пытаясь достичь собственного оптимального решения, вступает в конфликт с другими, которые взаимодействуют с ним посредством обгонов, перестроения, смены полосы движения и т.д. Такая модель рассматривается в рамках микроскопического подхода. Маневры каждого автомобиля могут быть расценены как вероятностные события.

Однако, в случаях, когда много автомобилей движется в группе, ТП может быть рассмотрен как детерминированный и непрерывный. Применение микроскопических моделей (как и любое увеличение степени детализации описания) влечет за собой увеличение точности описания и числа параметров. Таким образом, с одной стороны, при увеличении степени детализации описания объекта растёт точность модели, а с другой - рост параметров ведёт к уменьшению её точности. При решении многомерных оптимизационных задач управления возрастают ресурсные затраты (время и память), затрудняющие получение приемлемого решения.

Основные характеристики и диаграмма транспортного потока

Различают следующие важные характеристики транспортного потока:

интенсивность транспортного потока, ;

плотность транспортного потока, ;

средняя скорость потока, .

Эти параметры связаны следующим основным уравнением:

(1.1)

Различают два вида средней скорости транспортного потока: среднюю пространственную скорость и среднюю временную скорость , которые связаны следующим соотношением, выведенным для случая движения по дороге без пересечений:

,(1.2)

где - дисперсия средней пространственной скорости;

- средняя пространственная скорость, т.е. средняя скорость n автомобилей, находящихся на заданном участке дороги в определенный момент времени;

-средняя временная скорость, т.е. средняя скорость n автомобилей, проходящих через заданное сечение дороги за определенный промежуток времени.

Графическое отображение уравнения (1.1), в котором в качестве значения скорости используется , представляет собой основную диаграмму транспортного потока (рис. 1.1). Диаграмма построена в виде зависимостей vs=f(I) и I=f(k) для непрерывного ТП, движущегося по дороге без пересечений.

Выделено три основных режима движения: свободный поток, групповое движение и насыщенный поток.

Свободный поток характеризуется малыми интенсивностями движения, отсутствием взаимных помех движению между отдельными автомобилями. Скорость ТП характеризуется скоростью свободного движения . При небольшой плотности зависимость между скоростью и плотностью ослабляется. С повышением интенсивности движения до максимального значения Iс, соответствующего пропускной способности дороги, скорость изменяется до величины, определяемой точкой C на основной диаграмме. В зоне В-С (рис. 1.1. а) появляются существенные взаимные помехи движению автомобилей, в результате чего уменьшается возможность свободного обгона, и образуются группы автомобилей, движущиеся с приблизительно одинаковой скоростью. Режим движения в этой зоне является неустойчивым, поскольку небольшое увеличение групп в потоке может привести не только к уменьшению скорости , но и к переходу в область С-D, т.е. к снижению интенсивности движения. Поток в области D-Е принято называть насыщенным.

Характерной чертой насыщенного коллективного потока является сильный разброс величины ускорений (замедлений) относительно среднего значения.

Критическая плотность потока kc - это значение, до которого с увеличением плотности k возрастает интенсивность I. При изменении плотности потока от kc до kJ - плотности потока в условиях затора - интенсивность уменьшается от максимального значения пропускной способности Ic до нуля. Скорость кинематической волны при заторовой плотности определяется функциональной формой зависимости между скоростью и плотностью. В области критической плотности может существовать точка разрыва функции , что приводит к скачкообразному изменению скорости движения. Тангенс угла a наклона вектора, проведенного из начала координат к точке, лежащей на кривой , соответствует физическому значению скорости vs в данной точке (рис. 1.1 б).

Классификация фаз движения ТП основана на различных фазах состояния вещества: газообразное, жидкое, твердое.

Свободный поток. Транспортная сеть не загружена, и водители придерживаются желаемой скорости, свободно меняя полосу движения. На этой стадии ТС сопоставимы с потоком свободных частиц.

Синхронизированный поток. Транспортная сеть становится переполненной, водители теряют возможность свободного манёвра и вынуждены согласовывать свою скорость со скоростью потока. Эта стадия подобна потоку воды.

Широкие перемещающиеся заторы. Транспортные средства и их группы подобны кусочкам льда, движущимся в потоке жидкости.

Старт-стопное движение. При большом скоплении транспортных средств, движение ТП приобретает прерывистый характер. На этой стадии транспортный поток можно уподобить потоку замерзающей воды: транспортные средства становятся на какой-то промежуток времени как бы «примёрзшими» к данной точке улично-дорожной сети.

Механизм образования затора

Транспортный затор - это скопление на дороге транспортных средств, движущихся со средней скоростью, значительно меньшей, чем нормальная скорость для данного участка дороги. При образовании затора значительно (до 20 раз и более) снижается пропускная способность участка дороги. Если прибывающий поток транспорта превышает пропускную способность участка дороги, затор растёт лавинообразно. Дорожные заторы появляются по всему миру как результат увеличивающейся автомобилизации, урбанизации, а также как роста населения, так и увеличивающейся плотности заселения территории. Дорожные заторы уменьшают эффективность дорожно-транспортной инфраструктуры, увеличивая таким образом время в пути, расход топлива и уровень загрязнения окружающей среды.

В условиях затора резко возрастает вероятность дорожно-транспортного происшествия (ДТП). Ограничение и регулирование интенсивности движения может влиять на количество ДТП.

Рассмотрим механизм образования затора (рис. 1.2). Пусть на рассматриваемом перегоне длиной находится очередь из единиц транспорта, ожидающих права проезда через перекресток , и работа этого перекрестка обеспечивает пропуск потока от к , т. е. (пропускная способность перекрёстка больше, чем интенсивность прибывающего на негоТП).

Рисунок 1.2 - Схема образования затора

Если длина дороги , занимаемая очередью на перегоне, не больше длины перегона, т. е. если то работа перекрестка протекает нормально. Однако, незначительное увеличение интенсивности транспортного потока, либо сбой работы светофорной сигнализации перекрёстка могут привести к ситуации, когда , т. е. когда очередь автомобилей, ожидающих права проезда через перекрёсток , не умещается на перегоне (i, j) и скапливается в зоне перекрёстка . Это немедленно ведет к нарушению нормального функционирования перекрёстка , на конфликтующих направлениях которого накапливается очередь ТС. Возникает положительная обратная связь по потоку, и затор лавинообразно распространяется на участок сети.

Заторы подразделяются на случайные и систематические, т. е. такие, которые характеризуются периодичностью во времени и устойчивостью в пространстве. Наиболее существенными и определяющими являются заторы, обусловленные пропуском ТС по пересекающимся направлениям, и составляют 75% общей задержки времени в сети.

Часто целью задачи управления при заторах на изолированном перекрёстке считается минимизация задержки ТС за интервал времени существования затора. Установлено, что весь интервал целесообразно разделить на два подынтервала, в каждом из которых управляющие воздействия различны. Оптимальность регулирования движения достигается путём использования циклов и фаз светофорного регулирования разной длительности.

Неустойчивость ТП в области пропускной способности и распространение возмущений в ТП приводят к разрывам в значениях его характеристик. Теоретическое и экспериментальное изучение многими исследователями механизма резкого изменения скорости позволило установить, что при приближении к уровню пропускной способности, увеличивается вероятность резкого снижения интенсивности и скорости движения. При обработке экспериментальных данных об изменении характеристик транспортных потоков в точке kc фиксируется «прыжок» скорости от верхней границы к нижней (рис. 1.3), при этом вероятность резкого падения характеристик ТП возрастает от 10% при интенсивности движения, составляющей 0.75 от максимальной, до 90% при уровне пропускной способности.

Первые предположения о возможности возникновения разрывов в зависимостях между интенсивностью, плотностью и скоростью высказаны Л. Эдаем в 1961 г. Для описания разрывов используются макромодели, имеющие разрыв в точке kc: одна модель - для низкой плотности , другая - для высокой .

Набольшее применение нашли следующие типы разрывных макромоделей:

(1.3)

Флуктуация количества ТС приводит к неустойчивости процесса движения в зоне пропускной способности и возникновению точки бифуркации. В этой связи основным направлением реализации полученных знаний выбрана теория катастроф. Переход от моделей теории катастроф к моделям дорожного движения состоит в изучении потерь устойчивости, определении факторов, влияющих на скачкообразное изменение параметров, интерпретации параметров катастрофы, построение и исследование модели.

Рисунок 1.3 - Разрывная диаграмма транспортного потока

1.2 Управление транспортными потоками

Управление ТП является типичной проблемой, в которой, с одной стороны, выступают присущая ей параллельность, динамика, децентрализация и недетерминизм, а с другой - широта спектра приложений, для которых она является ключевой. Разработка и исследование эффективности различных методов управления ТП требует знания закономерностей поведения ТП на улично-дорожной сети города - интенсивности движения ТП, плотности ТП, распределения интервалов между транспортными средствами в потоке в заданном сечении, времени проезда по некоторому перегону УДС, транспортных задержек и др.

Задачи управления ТП можно решать в рамках функционирования систем управления транспортной инфраструктурой: интеллектуальных транспортных систем (ИТС). Системный подход к решению задач управления транспортной инфраструктурой большого города обеспечивается разработкой и использованием ИТС.

Виды управления транспортными потоками

Методы автоматизированного управления транспортными потоками посредством светофорной сигнализации (светофорного регулирования) на городских УДС допускают классификацию по пространственному и временному критериям.

По пространственному критерию все алгоритмы светофорного регулирования делятся на локальные и координированные.

Алгоритм светофорного регулирования является локальным, если для определения параметров регулирования на перекрёстке используется только информация о ТП на подходах к этому перекрёстку и в зоне перекрёстка.

Перекрёсток это место пересечения, примыкания или разветвления дорог на одном уровне, ограниченное воображаемыми линиями, соединяющими соответственно противоположные, наиболее удаленные от центра перекрёстка начала закруглений проезжих частей. [ПДД]

Различают следующие виды перекрёстков:

равнозначные

неравнозначные

регулируемые (управляемые)

нерегулируемые (неуправляемые)

перекрёстки с круговым движением

Локальный алгоритм управления предусматривает использование информации, полученной как непосредственно на стоп-линиях, так и на отдаленных подходах к перекрёстку (200 - 400 м от стоп-линии). Локальные алгоритмы определяют цикл регулирования, последовательность фаз регулирования, их длительности или моменты переключения фаз, параметры промежуточных тактов. Для определения перечисленных параметров используется информация о геометрических характеристиках перекрёстка, интенсивности и составе транспортных потоков на подходах к нему и/или на геометрических направлениях проезда через перекрёсток, наличии и/или отсутствии транспорта и пешеходов в различных зонах перекрёстка (на стоп-линиях, в конфликтных точках).

Особенностью координированных алгоритмов является использование для определения параметров регулирования информации о транспортной ситуации на нескольких перекрёстках, обычно связанных в единую сеть, характеризующуюся значительной интенсивностью движения транспорта между соседними перекрёстками и небольшими (до 600-700 м) расстояниями между ними. Как правило, на координированном уровне определяются циклы регулирования для группы перекрёстков и сдвиги. Для определения этих параметров, помимо данных, необходимых для локального управления, используется информация о топологии сети, взаимосвязях ТП на соседних стоп-линиях и/или на геометрических направлениях проезда через перекрёстки, временах проезда между соседними стоп-линиями. В состав исходной информации, используемой для координированного управления, может входить матрица корреспонденций и данные о маршрутах их реализации.

По временному критерию все алгоритмы светофорного регулирования делятся на методы, реализующие управление дорожным движением по прогнозу и методы, действующие в реальном времени (адаптивные алгоритмы). При этом, к адаптивным методам традиционно относятся и алгоритмы, использующие краткосрочный прогноз транспортной ситуации на ближайшие 3 - 15 мин. Управление по прогнозу (или жёсткое управление) не исключает достаточно частого (до 3-5 раз в суточном цикле) изменения параметров регулирования, однако эти параметры определяются исходя не из текущей транспортной ситуации, а методом её прогноза, основанного на выполненных ранее (за сутки, неделю или более длительный период) наблюдениях. Промежуточное положение между адаптивными и неадаптивными алгоритмами занимают методы, основанные на ситуационном управлении. Методы этой группы предполагают предварительный расчёт параметров регулирования для различных классов транспортных ситуаций и создание библиотеки типовых режимов регулирования. Выбор конкретного режима из библиотеки производится в реальном времени на основании текущей информации о транспортной ситуации и отнесении её к одному из классов транспортных ситуаций.

Таким образом, в зависимости от сочетания перечисленных критериев, каждый метод автоматизированного управления ТП в ИТС можно отнести к одному из следующих классов:

локальные жёсткие алгоритмы управления,

координированные жёсткие алгоритмы управления,

локальные адаптивные алгоритмы управления,

координированные адаптивные алгоритмы управления.

Локальные жёсткие алгоритмы управления

В настоящее время наиболее распространенным является метод локального жёсткого однопрограммного управления светофорной сигнализацией. Данный метод основан на предварительном расчёте длительности цикла регулирования и фаз регулирования. Существуют три подхода к расчёту этих параметров:

расчёт по эвристическим формулам,

метод, основанный на минимизации суммарной задержки транспортных средств при проезде перекрёстка,

метод, основанный на выравнивании загрузки на всех транспортных регулируемых направлениях на перекрёстке.

В качестве исходных данных для расчёта используется информация об интенсивности и составе ТП по направлениям проезда через перекрёсток, информация о количестве полос движения на подходах к перекрёстку и их специализации, а также данные о схеме пофазного регулирования и структуре промежуточных тактов. При расчёте также должны учитываться технологические ограничения, связанные с минимальной и максимальной длительностью фаз. Учёт ограничений на минимальные длительности фаз позволяет обеспечить длительность горения разрешающего сигнала, достаточную для перехода пешеходами проезжей части, проезда зоны перекрёстка трамваями. Учёт ограничений на максимальные длительности фаз позволяет избежать продолжительного горения запрещающего сигнала, ведущего к нарушению правил дорожного движения и снижению безопасности движения. При локальном жёстком однопрограммном регулировании исходные данные, как правило, соответствуют периоду максимальной загрузки перекрёстка.

Управление транспортными потоками в условиях затора

Одной из важнейших функций системы управления дорожным движением ИТС является предотвращение транспортных заторов. По мере своего роста затор не только останавливает движение первоначально вовлеченных в него транспортных потоков, но влияет на потоки на других улицах. Поэтому задачей управления является предупреждение не только возникновения, но и распространения заторов. Проблема управления насыщенными ТП осложняется трудностью локализации заторов в границах их первоначального возникновения.

Затор - особая ситуация на улично-дорожной сети, при которой среднее время задержки D транспортного средства превышает длительность цикла .

Заторы бывают «разовые» (случайные) и систематические (устойчивые). Причиной возникновения разовых заторов являются случайные факторы, например, дорожно-транспортные происшествия, аварийно-восстановительные работы на УДС. Для систематических заторов характерны периодичность во времени и устойчивость в пространстве. Такие заторы возникают на определенных направлениях движения на одних и тех же участках УДС в определенные интервалы времени, чаще всего в часы «пик».

В этой связи задача распознавания, предсказания и ликвидации предзаторовой ситуации, не допуская возникновения затора, является актуальной в управлении транспортными потоками. Решение проецируется на область устранения причин, вызывающих перегрузки «узких» участков УДС, путем перераспределения ТП. Система управления ТП должна своевременно в определенных точках УДС информировать водителей о возможности попадания в затор и рекомендовать какие-либо объездные маршруты следования, позволяющие обойти перегруженный участок сети.

Модель распространения затора

Зоны неустойчивости поведения ТП, существующие в области пропускной способности, незатухающие возмущение скорости приводят к разрывам в значениях характеристик ТП. В этих случаях транспортные средства в потоке вынуждены неоднократно трогаться с места и останавливаться. Небольшие изменения интенсивности движения распространяются вдоль потока ТС в виде «кинематических волн», которые могут накладываться друг на друга и вызывать появление «ударных волн», создающих большие перепады скорости в сторону её уменьшения. Ударные волны распространяются против движения и образуются на участках с пониженной пропускной способностью - в «узких» местах.

Будем полагать, что плотности соседних участков и УДС различны, обозначим плотность и скорость движения на участках и соответственно через и , и и . Если - скорость движущейся границы между участками и , то, исходя из закона сохранения, имеем

.(1.4)

Решая уравнение относительно , получим

,(1.5)

где и - интенсивности движения на участках и соответственно.

Для малых изменений плотности скорость передвижения граничной точки из уравнения (1.4), т. е. .

.(1.6)

Для модели Гриншилдса величины и определяют по формулам:

, (1.7)

.(1.8)

Из уравнения (1.8) следует, что скорость граничной точки при пренебрежимо малом изменении (или ) удовлетворяет условиям:

.(1.9)

При распространении ударной волны в ТП часть волны будет двигаться назад - в противоположном направлении движения потока, другая часть волны - вперёд, в направлении потока. При образовании ударной волны происходят резкие изменения плотности вплоть до разрыва, автомобили вынуждены замедлять скорость или останавливаться.

В подтверждение метода, учитывающего наличие разрывов, определены три зоны: зона постоянной скорости, зона постоянной интенсивности и зона постоянного изменения интенсивности в зависимости от плотности. В первой зоне скорость ТС определяется состоянием самой УДС, а интенсивность соответствует предъявляемым к УДС требованиям. Вторая зона представляет собой зону, в которой ожидаются «сбои» в режиме движения: средняя скорость падает, в то время как интенсивность можно поддерживать на высоком уровне. В третьей зоне (старт-стопное движение) скорость и интенсивность падают, что само по себе может являться определением затора.

Затор возникает в том случае, когда в транспортной сети на некоторых перегонах образуются очереди, длина которых оказывается больше длины соответствующих перегонов, т.е. . Поэтому управление в вынужденном режиме движения, в первую очередь, должно быть направлено на создание таких условий движения, при которых удовлетворяются ограничения для всех перегонов УДС.

Рассмотрим УДС , содержащую участков , каждый из которых наделен имманентными свойствами: уникальным номером , интенсивностью и др. Будем считать известными параметры УДС, ТП и алгоритмы работы светофорной сигнализации. Анализ снимков интенсивности позволяет заблаговременно выявить зоны, в которых наблюдаются режимы перенасыщенного движения.

Вне области предполагаемых заторов выделим некоторое количество участков , на которых будет измеряться интенсивность движения с дискретностью . Снимок интенсивностей в момент времени в зоне предполагаемого затора позволяет определить значение интенсивности, которое сложится к моменту времени t на дуге графа УДС:

,(1.10)

где и - коэффициенты.

Суммирование ведется по всем участкам УДС, не принадлежащим зоне предполагаемых заторов. Для прогнозирования интенсивностей в областях, подверженных заторам, в системе управления необходимо хранить и периодически обновлять значения коэффициентов и , входящих в уравнение регрессии. По вычисленным значениям и при известных режимах работы светофорных объектов несложно вычислить длины очереди транспортных средств на перегонах в момент времени .

Если при прогнозировании по (1.10) окажется, что , это будет означать возможность появления затора на перегоне к моменту времени . Транспортную ситуацию, возникшую в момент времени , назовём предзаторовой.

Модель светофорного регулирования

Затор, сконцентрированный в пределах малой зоны, оказывает влияние на другие ТП и, если интенсивность движения превышает пропускную способность, затор распространяется ещё шире. Во избежание подобной катастрофы необходимо рассасывать очереди с целью уменьшения их влияния на другие ТП. Одним из методов рассасывания очередей является распределение ТП путём управления маршрутами движения ТС. Одним из методов борьбы с заторами является управление распределением периодов в цикле, минимизирующее величину интервала существования затора.

Пусть множество транспортных потоков , движущихся по дугам перекрёстка и подходов к нему, прибывает к перекрёстку с интенсивностью по -му направлению движения в течение времени , при этом интенсивность и потоки насыщения соответствуют заторовым. При многофазной работе светофорного объекта, для которого количество фаз регулирования равно , существует множество транспортных потоков , , осуществляющих движение во время эффективной разрешающей фазы: , тогда

(1.11)

,(1.12)

где - потерянное время -го потока, - ограничительные константы.

Задачу нахождения управляющих параметров: светофорного цикла и фаз, минимизирующих величину интервала существования затора , можно записать как

,(1.13)

где ― интенсивность потока при , при .

Задачу минимизации суммарной длительности задержки транспортных средств на перекрёстке за время существования затора можно решать как:

(1.14)

Решения сформулированных задач находятся численными методами.

.3 Интеллектуальные транспортные системы

Термин «Интеллектуальные транспортные системы» характеризует комплекс интегрированных средств управления транспортной инфраструктурой (УДС, ТСОДД, ТП), применяемых для решения задач организации дорожного движения, на основе современных информационных технологий, организации информационных потоков о функционировании транспортной инфраструктуры в реальном режиме времени. Многоуровневая, сложноорганизованная ИТС представляет собой гибридную систему, состоящую из множества разнородных систем, сложным образом взаимодействующих друг с другом - управляющих, классифицирующих, прогнозирующих, экспертных, принимающих решения или поддерживающих эти процессы, объединенных для достижения единой цели.

Приоритетным направлением развития интеллектуальных транспортных систем является обеспечение безопасности дорожного движения. К функциям ИТС этого вида относятся: прогнозирование опасных ситуаций, выявление заторов и дорожно-транспортных происшествий, разработка планов действий в опасных ситуациях, информирование участников движения о возникновении нештатных ситуаций. Преимуществом ИТС при работе в этих условиях является возможность интеграции всех источников информации.

Задачи интеллектуальных транспортных систем

Классификация задач, решаемых в рамках функционирования транспортной инфраструктуры, позволит определить стратегию и тактику синтеза интеллектуальных транспортных систем.

Задачи мониторинга

Мониторинг транспортных потоков:

мониторинг характеристик ТП (скорость, интенсивность, плотность и др.);

сбор данных об условиях движения с помощью контрольных автомобилей;

управление движением на скоростных дорогах.

Мониторинг характеристик улично-дорожной сети:

паспортизация УДС, многоуровневых транспортных развязок и тоннелей;

паспортизация надземных и подземных пешеходных переходов;

паспортизация железнодорожных переездов;

оценка текущего состояния УДС;

мониторинг аварийно-восстановительных работ на УДС;

Мониторинг технических средств управления движением

реестр дорожных знаков;

реестр светофорных объектов;

реестр дорожной разметки;

магистральное и сетевое управление светофорной сигнализацией;

автоматическая электронная плата за проезд и парковку;

Мониторинг загрязнения окружающей среды

Задачи управления.

Управление транспортными потоками

координированное управление транспортными потоками;

оценка качества функционирования транспортной сети;

управление движением в чрезвычайных ситуациях;

обнаружение дорожно-транспортных происшествий;

мониторинг заторовых ситуаций для оценки динамики их развития;

разработка стратегии управления дорожным движением в условиях заторовой ситуации;

интеграция систем управления дорожным движением;

Управление перевозочным процессом

обеспечение дотранспортной информацией, информирование клиентов о маршрутной сети, планирование поездок;

бронирование транспортных услуг;

оценка спроса на перевозки;

маршрутное ориентирование, on-line мониторинг прохождения маршрута;

выработка стратегии управления в конкретных ситуациях;

оперативное изменение схем организации дорожного движения;

управление приоритетным движением маршрутного транспорта;

маршрутная навигация и предоставление приоритета специальным одиночным и колоннам транспортных средств (ТС);

мониторинг перевозки опасных и крупногабаритных грузов;

оптимизация маршрутной сети;

интеграция систем управления перевозками;

Задачи информационного обеспечения участников движения:

передача информации по каналам связи;

сегментация информационных потоков;

интеграция систем управления базами данных о дорожном движении.

.4 Управление дорожным движением в опасных ситуациях

Схема принятия решений в процессе управления ТП при возникновении опасной ситуации приведена на рис. 1.4.

Примером такой системы является COMPANION (Мюнхен) - система информирования участников движения на скоростных магистралях о потенциально опасных участках на маршруте движения, дорожной обстановке (затор, аварийные работы, дорожно-транспортное происшествие) с помощью специальных световых маяков, установленных на трассе через каждые 50 м.

Система COMPANION способствует предупреждению одиночных и множественных ДТП за счет анализа и идентификации потенциально опасных ситуаций, возникающих во время движения транспортного потока. Источниками информации для принятия системой решения являются цифровые видеокамеры, детекторы тумана, микроволновые транспортные детекторы, устанавливаемые через 250 м.

Рисунок 1.4 - Управление ТП в опасных ситуациях

Такая насыщенность дороги транспортными детекторами позволяет получить высокую степень разрешения при выявлении резких колебаний характеристик транспортных потоков, что является одним из основных признаков опасной ситуации. Система COMPANION имеет возможность взаимодействия с автомобилями, снабженными GPS-навигаторами, отображая на цифровых картах информацию об опасных участках на маршруте следования, выдавая рекомендации по скоростному режиму и безопасной дистанции.

Автоматизированная система обнаружения дорожно-транспортных происшествий VELEC разработана во Франции и эксплуатируется в Бельгии, Испании, Германии. Система функционирует на основе информации о характеристиках транспортных потоков, поступающей от транспортных детекторов и цифровых видеокамер. При анализе транспортных потоков происходит идентификация автомобилей, движущихся с резкими колебаниями скорости, медленно движущихся и остановившихся автомобилей.

В последние годы значительное развитие получили методы и технические средства контроля над выполнением установленных ограничений скорости движения. В настоящее время только в Нидерландах реализуется более пятидесяти различных программ подобного направления на скоростных магистралях, дорогах общего пользования, УДС городов. Водители получают информацию о регламентируемой скорости движения и автоматизировано ведущемся контроле над соблюдением регламента, осуществляемом различными техническими средствами от мобильных радаров до постоянно работающих цифровых видеокамер.

Приведенные в таблице. 1.1 данные исследований в Австралии и Англии показывают, что эффективность контроля скорости с помощью компонентов интеллектуальных транспортных систем выше по сравнению с типичными методами контроля, связанными с физическим присутствием дорожных полицейских.

Анализ дорожно-транспортных происшествий с участием грузовых автомобилей показывает, что значительная доля аварий происходит в динамически узких местах, на участках с ограничением скорости и запрещением обгона, в зонах дорожных работ.

Таблица 1.1 - Эффективность контроля скорости с помощью компонентов ИТС

Периоды наблюдений	Доля автомобилей, превышающих установленный скоростной режим, %
	Физическое присутствие полицейских	Интеллектуальная транспортная система
До начала контроля скорости	77	60
Во время контроля скорости	23	12
По окончании контроля скорости (регистрации скорости при ИТС)	71	8

Система предупреждения ДТП разработана на основе технологий интеллектуальных транспортных систем и обеспечивает идентификацию грузовых автомобилей в процессе движения, информационное обеспечение с помощью управляемых дорожных знаков. При идентификации грузовых автомобилей на подходе к этому участку происходит взвешивание автомобиля в движении, определение числа осей и типа автомобиля, его скорости и интервала до впереди идущего транспортного средства. С учётом этой информации и данных о транспортно-эксплуатационных и геометрических характеристиках дороги определяется безопасная скорость для данного типа автомобиля. Это значение скорости с соответствующим пояснением отображается на информационном табло управляемых дорожных знаков.

Компания Siemens разработала систему, позволяющую взаимодействовать бортовому компьютеру автомобиля и светофору, установленному на перекрёстке. В систему заложены контрольные функции и меры по предупреждению участников дорожного движения. В будущем светофор сможет передать бортовому компьютеру машины, приближающейся к перекрёстку, рекомендуемую скорость движения согласно текущей дорожной ситуации, позволяя беспрепятственно проехать на зеленый сигнал или разумно выбрать скоростной режим, когда ожидается включение жёлтого сигнала. В систему заложены функции наблюдения за прилегающей к перекрёстку территорией. Другие системы находятся на этапе испытаний: разработана особая модель - NEUROMONET, где транспортная сеть города представляется в виде нейронной сети: дороги - это связи между нейронами, а транспортные средства - нервные импульсы. Процессы мониторинга и управления дорожной ситуацией на базе этой модели будут использованы для организации движения всего города Магдебурга (Германия).

Автомобильные системы маршрутной навигации

Основные преимущества интеллектуальных транспортных систем - повышение пропускной способности, снижение уровня аварийности и токсичных выбросов, повышение качества функционирования сети реализуются за счёт предоставления каждому участнику движения информации об оптимальных маршрутах. Именно поэтому одним из приоритетных направлений развития ИТС являются динамические системы выбора маршрута движения. Навигационные системы маршрутного ориентирования позволяют учесть персональные потребности каждого участника движения в рамках глобальных целей дорожного движения.

ИТС позволяют реализовать следующие виды маршрутной навигации:

автономное управление маршрутом при использовании водителем бортового компьютера с базой данных о транспортной сети для выбора маршрута движения;

динамическое управление маршрутом при двустороннем обмене информацией между водителем и подсистемой информационного провайдера;

динамическое управление маршрутом с элементами автоматического вождения автомобиля при помощи адаптивного круиз-контроля и других компьютерных бортовых систем.

При расширенной концепции маршрутной навигации кроме предоставления информации об оптимальных маршрутах движения бортовые компьютеры берут на себя дополнительные функции по управлению автомобилем: выбор безопасной дистанции, поддержание желательной скорости, выбор уровня замедления или ускорения в соответствии с относительной скоростью автомобилей, контроль положения автомобиля в поперечном сечении дороги.

Глобальная навигационная система GPS используется для передачи навигационных сигналов на всю территорию земного шара, позволяет определять координаты любого объекта, скорость его движения и точное время. В структуру навигационной системы входят спутники, наземные системы управления (в том числе и ИТС) и пользовательские устройства (рис. 1.5.).

Отечественная альтернатива GPS - глобальная навигационная спутниковая система «ГЛОНАСС» была развернута в начале 90-х гг. Создание «ГЛОНАСС», единой информационной транспортной системы России, единой логистической системы комбинированных перевозок осуществляется в настоящее время по госзаказу с привлечением дополнительных инвестиций её российских пользователей и зарубежных инвесторов, заинтересованных в транзитных перевозках и совместимости информационной базы логистических систем.

Одной из наиболее известных навигационных систем является автомобильная система CARIN (Car Information and Navigation), разработанная фирмой Philips. Первоначально система работала с электронной картой дорог на компакт-дисках. С началом открытого доступа к GPS-системам CARIN использует результаты спутниковой навигации. Периодичность опроса составляет 3 секунды. Посредством сигналов определяется местоположение автомобиля с точностью от 10 до 25 м. Одновременно на мониторе отображается карта проходимого участка сети, сопровождаемая речевыми указаниями, заранее предупреждая водителя о необходимости изменения направления движения.

Рисунок 1.5 Структурная схема бортовых устройств
автомобильной навигационной системы

Моделирование, проведенное в Японии, показало, что ТС, оборудованные для оперативного выбора маршрута, могут сэкономить до 11% времени проезда, для условий Лондона - 6-7% времени проезда. Если 100% всех транспортных средств будет оборудовано такой системой, время проезда сократится на 6%.

В настоящее время подобные навигационные системы устанавливаются на многих моделях грузовых и легковых автомобилей.

Яндекс. Пробки

Аналитический центр Яндекс.Пробки передаёт информацию о загруженности дорог пользователям и предоставляет следующие возможности:

мониторинг заторов и свободных дорог;

проложение маршрута с учетом заторов для легкового и для пассажирского маршрутного транспорта (рис.1.6). Одновременно с определением маршрута приложение рассчитывает время нахождения в пути и предупреждает о приближении мест смены направления движения.

участие в создании карты заторов и свободных дорог с помощью функции автоматической передачи данных о скорости и направлении движения своего автомобиля.

Рисунок 1.6 - Маршрут с учётом пробок, проложенный
при помощи приложения Яндекс.Пробки

Яндекс.Пробки передают информацию в программу, установленную в навигаторах с возможностью выхода в интернет и в мобильных устройствах со встроенным или внешним GPS-модулем.

Благодаря приложению «Мобильные Яндекс.Карты» и специализированным навигационным программам можно получать информацию о заторах на дорогах в своем мобильном телефоне, для корректировки своего маршрута прямо в пути (рис.1.7).

Явление «Бутылочное горлышко»

На дорогах любого города существуют «узкие» места такие участки дорог, движение на которых замедляется даже при относительно небольшом количестве автомобилей. Они возникают по самым разным причинам - из-за сужения трассы, отсутствия отдельных полос для поворота, сложных перекрёстков, где сливаются несколько потоков машин, неправильной парковки автомобилей вдоль трассы и т.д. В результате, уменьшается количество доступных для движения полос, скорость потока замедляется и возникает затор. Такие места называют «бутылочными горлышками».

Рисунок 1.7 - Отображение информации о пробках
в мобильном приложении «Яндекс.Карты»

Сервис Яндекс.Пробки выявил в дорожной системе Москвы несколько десятков «бутылочных горлышек» с наибольшим перепадом скоростей до и после узкого места (рис.1.8).

Выбраны те места, перед которыми машины не менее получаса движутся медленно (скорость не превышает 10 км/ч) и после которых скорость возрастает более чем в три раза и остаётся высокой на протяжении трёх километров. Таким образом, в список узких мест не попадают магистрали, которые в часы пик равномерно стоят или узкие места, после которых автомобили не успевают разогнаться.

В утренние и вечерние часы пик списки актуальных узких мест различаются. По утрам основной поток машин движется из области в центр, а вечером из центра в область.

Рисунок 1.8 - Отображение результатов исследования сервиса
Яндекс.Пробки по обнаружению явления «бутылочного горлышка»

Исследование развязки Волокамского шоссе с улицами Габричевского и Свободы показали, что потерянное в заторе время составляет 25-30 минут. Это происходит из-за слияния двух потоков автомобилей - с Волоколамского шоссе и улицы Свободы. Автомобили с восьми полос съезжают в три. В общий поток вклиниваются нарушители, проехавшие по трамвайным путям. Осложняет движение остановка общественного транспорта сразу после выезда с улицы Габричевского. Графическое отображение дорожной ситуации на этой развязке приведено на рисунке 1.9.

Рисунок 1.9 «Бутылочное горлышко» в Москве на пересечении улицы Свободы с Волжским шоссе

2. КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

.1 Мониторинг характеристик транспортных потоков

Исследование дорожного движения

В отечественной и зарубежной практике исследований дорожного движения известно много методов, начиная от простейших, выполнение которых доступно одному человеку без специального оснащения, и заканчивая сложными и трудоёмкими, требующими применения современной электронной аппаратуры и подвижных лабораторий.

Коренные изменения в методы исследований параметров дорожного движения и их использование вносят интеллектуальные транспортные системы. Они позволяют в автоматическом режиме собирать и обрабатывать обширную информацию о состоянии транспортных потоков - осуществлять мониторинг. Однако, даже на территориях, обслуживаемых ИТС, необходимы и более простые способы исследования, ориентированные на участие человека-наблюдателя.

На рисунке 2.1 представлена классификация наиболее распространённых методов исследования характеристик и условий дорожного движения, в основу которой положен способ получения необходимой информации.

Документальное изучение подразумевает изучение материала без непосредственного выезда на объект исследования (в так называемых камеральных условиях).

Документальное изучение можно осуществлять как на базе специально собранных данных, так и обработкой предназначенных для других целей материалов. Так, достаточно подробные сведения об ожидаемых транспортных потоках в зоне предполагаемого крупного строительства могут быть получены на основе изучения проектных и плановых материалов об автомобильных перевозках строительных грузов.

Материалы о размерах и характере перевозок часто специально собирают путём анкетного обследования.

Важным разделом документального изучения является прогнозирование размеров движения, которое базируется на гипотезе роста размеров движения пропорционально росту парка автомобилей.

Рисунок 2.1 - Классификация методов исследования
дорожного движения

Анализ имеющейся проектной документации по УДС дает возможность подготовить предварительную характеристику дороги (ширина, число полос движения, радиусы закруглений и т. п.). По мере необходимости документальные данные могут уточняться натурным обследованием.

Натурные исследования заключаются в фиксации конкретных условий и показателей дорожного движения, происходящего в течение данного периода времени. Эта группа методов в настоящее время наиболее распространена и отличается большим многообразием. Натурные исследования являются единственным способом получения достоверной информации о состоянии дорог и позволяют дать точную характеристику существующих транспортных и пешеходных потоков.

Натурные исследования дорожного движения с точки зрения метода получения информации и её характера подразделяют на две группы: первая - изучение на стационарных постах, позволяющее получить многие характеристики и их изменение во времени; вторая - изучение с помощью подвижных средств, позволяющее получить пространственные и пространственно-временные параметры транспортных потоков.

Исследования второй группы чаще всего обеспечивают при помощи автомобиля-лаборатории, иногда для этих целей применяют вертолёт или лёгкий самолет. Общим условием для всех натурных исследований является необходимость присутствия наблюдателя. Как правило, наблюдения сопровождаются кино- или видеосъёмкой.

Натурные исследования дорожного движения осуществляются пассивными или активными методами.

При пассивном методе фиксируются лишь фактически сложившиеся режимы движения, и наблюдатель не вмешивается в процесс движения, т. е. получает «фотографию» существующего положения. Вместе с тем определенные характеристики транспортного и пешеходного потоков могут существенно изменяться даже при относительно небольшом улучшении организации движения, например при установке дополнительных знаков.

Моделирование движения заключается в искусственном воспроизведении процесса движения физическими или математическими методами.

В качестве примеров физических методов моделирования могут быть названы исследования движения на различных макетах элементов дороги или полигонные испытания, где создаются искусственные условия, имитирующие реальное движение транспортных средств.

Методика натурных исследований

Интенсивность движения на перекрёстках обычно учитывают вручную. На перекрёстках с малой интенсивностью подсчёт может осуществляться одним наблюдателем, а на перекрёстках с высокой интенсивностью - двумя или более. Учёт движения на перегонах обычно выполняется автоматически. Для оценки состава потока транспортных средств проводятся краткосрочные отсчёты вручную, случайным образом распределённые между пиковыми и внепиковыми периодами движения транспортных средств.

Ручной учёт проводится тогда, когда требуемые данные не могут быть получены механическими или автоматическими счётными устройствами или когда стоимость установки такого оборудования превышает расходы по сбору данных вручную. Такой метод используется при определении интенсивности поворотных движений на перекрёстке, классификации автомобилей по типам и установлении соотношения между отсчётом автомобилей и отсчётом их осей.

Наблюдатель в обычных ситуациях в состоянии учитывать от 1000 до 1500 автомобилей в час с ошибкой, не превышающей 1%.

При исследовании движения на стационарном посту получаемая информация относится только к данному сечению дороги. Для получения пространственно-временной характеристики режимов движения по УДС приходится прибегать к подвижным средствам.

Исследование модели организации движения на локальном перекрёстке

Сбор данных по интенсивности

Согласно методике натурных исследований на постах временного учета подсчитывается интенсивность на большинстве крупных регулируемых перекрёстков города Самары. Интенсивность измеряется в будние дни (вторник, среда или четверг) в течение 15 минут по каждому направлению в периоды с 7.30 до 9.30, с 13.00 до 15.00 и с 17.30 до 19.30.

Пример: 22 апреля 2013 года (вторник) измерена интенсивность на пересечении улицы Гагарина и Московского шоссе.

Для определения интенсивности движения на перекрёстке были выделены контрольные сечения учёта направлений движения транспорта в местах перераспределения транспортных потоков (всего 3 сечения). Цифрами на стрелках (рисунок 2.2) указаны номера направлений транспортных потоков (1 - 6) и номер направления пешеходного потока (7) в одном из сечений.

Рисунок 2.2 - Контрольные сечения и номера направлений движения на пересечении ул. Гагарина и Московского шоссе

Далее на каждом сечении была подсчитана интенсивность транспортных и пешеходных потоков в течение 15 минут. Результаты занесены в таблицу 2.1.

Занесение в базу данных

Все собранные ранее данные по интенсивности вносятся в систему управления базами данных MySQL Server. Далее в базе данных проводится подсчёт интенсивности на каждом введённом перекрёсте. В примере все данные по интенсивности за 15 минут умножаются на 4. Получается интенсивность движения за час (таблица 2.2).

Таблица 2.1 - Интенсивность движения за 15 минут

Направление	1		2		3
Вид транспортного средства	1	2	3	4	5	6
Легковой автомобиль	54	244	181	105	78	24
Грузовой до 2т	0	2	0	2	4	1
Грузовой до 6т	0	1	1	0	0	0
Грузовой до 8т	0	0	0	0	0	0
Грузовой до 14т	0	0	0	0	0	0
Грузовой > 14т	0	0	0	0	0	0
Автобус	0	2	0	1	0	0
Сочленённый автобус	0	0	0	0	0	0
Троллейбус	0	3	0	2	0	0
Сочленённый троллейбус	0	0	0	0	0
Газель пассажирская	0	8	4	7	5	0
Велосипед	0	0	0	0	0	0
Мотоцикл с коляской	0	0	0	0	0	0
Мотоцикл/мопед	0	1	0	0	0	0
Автопоезд	0	0	0	0	0	0
Трактор	0	0	0	1	0	0
Трамвай	0	0	0	0	0	0
Трамвай 2 вагона	0	0	0	0	0	0
Пешеходы	63		-		-
Общая интенсивность	54	261	186	118	87	25
Время расчёта	17:30 - 17:45		17:50- 18:05		18:10 - 18:25

Таблица 2.2 - Интенсивность движения за 1 час

Направление	1		2		3
Вид транспортного средства	1	2	3	4	5	6
Легковой автомобиль	216	976	724	420	312	96
Грузовой до 2т	0	8	0	8	16	4
Грузовой до 6т	0	4	4	0	0	0
Грузовой до 8т	0	0	0	0	0	0
Грузовой до 14т	0	0	0	0	0	0
Грузовой > 14т	0	0	0	0	0	0
Автобус	0	8	0	4	0	0
Сочленённый автобус	0	0	0	0	0	0
Троллейбус	0	12	0	8	0	0
Сочленённый троллейбус	0	0	0	0	0	0
Газель пассажирская	0	32	16	28	20	0
Велосипед	0	0	0	0	0	0
Мотоцикл с коляской	0	0	0	0	0	0
Мотоцикл/мопед	0	4	0	0	0	0
Автопоезд	0	0	0	0	0	0
Трактор	0	0	0	4	0	0
Трамвай	0	0	0	0	0	0
Трамвай 2 вагона	0	0	0	0	0	0
Пешеходы	252		-		-
Общая интенсивность	216	1044	744	472	348	100

За единицу выражения интенсивности приняты натуральные единицы (авт/ч) и приведённые (ед/ч). Натуральными единицами являются различные виды транспорта. За приведённую единицу измерения принят легковой автомобиль, остальные транспортные средства приводятся к легковому автомобилю с помощью коэффициентов приведения.

Показатель интенсивности движения в условных приведённых единицах, ед/ч:

,(2.1)

где Ni - интенсивность движения автомобилей i-го типа, авт./ч;- соответствующие коэффициенты приведения для автомобилей i-го типа;- число типов автомобилей.

Коэффициенты приведения следует принимать по таблице 2.3 в соответствии с «Инструкциями по проведению экономических изысканий для проектирования автомобильных дорог».

Таблица 2.3 - Коэффициенты приведения

Вид ТС	Коэффициенты приведения
Легковой автомобиль	1,00
Грузовой до 2т	1,50
Грузовой до 6т	2,00
Грузовой до 8т	2,50
Грузовой до 14т	3,00
Грузовой > 14т	3,50
Автобус	2,00
Сочленённый автобус	3,00
Троллейбус	2,00
Сочленённый троллейбус	3,00
Газель пассажирская	1,00
Велосипед	0,30
Мотоцикл с коляской	0,75
Мотоцикл/мопед	0,50
Автопоезд	3,00
Трактор	3,00
Трамвай	2,00

Далее по формуле (2.1) подсчитывается интенсивность движения с приведенными коэффициентами. В сечениях подсчитывается суммарная интенсивность транспортного потока по всем направлениям. Результаты показаны в таблице 2.4.

Таблица 2.4 - Интенсивность движения в приведённых единицах

Направление	1		2		3
Вид ТС	1	2	4	5	7	8
Легковой автомобиль	216	976	724	420	312	96
Грузовой до 2т	0	12	0	12	24	6
Грузовой до 6т	0	8	8	0	0	0
Грузовой до 8т	0	0	0	0	0	0
Грузовой до 14т	0	0	0	0	0	0
Грузовой > 14т	0	0	0	0	0	0
Автобус	0	16	0	8	0	0
Сочленённый автобус	0	0	0	0	0	0
Троллейбус	0	24	0	16	0	0
Сочленённый троллейбус	0	0	0	0	0	0
Газель пассажирская	0	32	16	28	0
Велосипед	0	0	0	0	0	0
Мотоцикл с коляской	0	0	0	0	0	0
Мотоцикл/мопед	0	2	0	0	0	0
Автопоезд	0	0	0	0	0	0
Трактор	0	0	0	12	0	0
Трамвай	0	0	0	0	0	0
Трамвай 2 вагона	0	0	0	0	0	0
Пешеходы	264		-		-
Общая интенсивность	216	1070	748	496	356	102
Суммарная интенсивность	1286		1244		458

Далее подсчитывается часовая интенсивность в сечениях перекрёстка NЧ:

в первом сечении складываются общие приведённые интенсивности 1, 2, 4 и 6 направлений;

во втором сечении складываются общие приведённые интенсивности 3, 4, 5 и 2 направлений;

в третьем сечении складываются общие приведённые интенсивности 1, 3, 5 и 6 направлений;

Результаты показаны в таблице 2.5.

Таблица 2.5 - Часовая интенсивность в сечениях перекрёстка

№ сечения	NЧ
1	1884
2	2670
3	1422

Далее подсчитывается суточная среднегодовая интенсивность движения в сечениях перекрёстка Nday по формуле:

,(2.2)

где kt - коэффициент неравномерности интенсивности движения по часам суток;- коэффициент неравномерности интенсивности движения по дням недели;- коэффициент неравномерности интенсивности движения по месяцам года.

Коэффициенты kt, kd, km определяются согласно «Инструкции по проведению экономических изысканий для проектирования автомобильных дорог» (таблицы 2.6, 2.7, 2.8).

Таблица 2.6 - Коэффициент неравномерности интенсивности движения по часам суток

Время	kt
0:00 - 1:00	0,02
1:00 - 2:00	0,02
2:00 - 3:00	0,02
3:00 - 4:00	0,02
4:00 - 5:00	0,02
5:00 - 6:00	0,02
6:00 - 7:00	0,04
7:00 - 8:00	0,06
8:00 - 9:00	0,06
9:00 - 10:00	0,06
10:00 - 11:00	0,05
11:00 - 12:00	0,05
12:00 - 13:00	0,05
13:00 - 14:00	0,05
14:00 - 15:00	0,06
15:00 - 16:00	0,06
16:00 - 17:00	0,07
17:00 - 18:00	0,07
18:00 - 19:00	0,05
19:00 - 20:00	0,05
20:00 - 21:00	0,04
21:00 - 22:00	0,03
22:00 - 23:00	0,03
23:00 - 24:00	0,02

Таблица 2.7 - Коэффициент неравномерности интенсивности движения по дням недели

День недели	kd
Понедельник	0,14
Вторник	0,14
Среда	0,14
Четверг	0,145
Пятница	0,16
Суббота	0,15
Воскресенье	0,13

Таблица 2.8 - Коэффициент неравномерности интенсивности движения по месяцам года

Месяц года	km
Январь	0,04
Февраль	0,03
Март	0,045
Апрель	0,085
Май	0,11
Июнь	0,12
Июль	0,13
Август	0,12
Сентябрь	0,11
Октябрь	0,11
Ноябрь	0,06
Декабрь	0,04

Результаты расчёта представлены в таблице 2.9.

Таблица 2.9 - Суточная среднегодовая интенсивность в сечениях перекрёстка

№ сечения	Nday
1	5394
2	7644
3	4071

Все полученные данные об интенсивности отмечены на рисунке 2.3.

Рисунок 2.3 - Картограмма интенсивности движения на пересечении
улицы Гагарина и Московского шоссе

.2 Определение структуры светофорного цикла

Сбор данных для определения структуры светофорного цикла производился согласно методике натурных исследований на постах временного учёта.

Для определения структуры светофорного цикла на перекрёстке улицы Гагарина и Московского шоссе был выполнен замер длительности основных и промежуточных тактов работы светофоров. Учитывалось, что светофоры-дублёры работают в одной фазе, а в пешеходных светофорах отсутствуют промежуточные такты. Каждому светофору был присвоен номер, в соответствии с которым была составлена база данных, содержащая информацию о тактах горения каждого светофора (таблица 2.10).

Исследование структуры светофорного цикла на перекрёстке улицы Гагарина и Московского шоссе показали, что транспортные светофоры № 1 и 2 и транспортные светофоры № 3 и 4 (рис. 2.4) работают в одинаковых фазах, а дополнительная секция №6 «стрелка» включена всегда и пропускает поток автомобилей с Московского шоссе на улицу Гагарина без остановки.

Структура светофорного цикла определяется по формуле:

Рисунок 2.4 - Расположение светофорных объектов на перекрёстке
улицы Гагарина и Московского шоссе

Таблица 2.10 Структура светофорного цикла на перекрёстке улицы Гагарина и Московского шоссе

Секунды Светофор

Тр. 5, 6

Тр. 1, 2, 3, 4

Пеш. 7

Стрелка 8

з/м

к/ж

з/м

к/ж

2.3 Исследование дислокации технических средств организации дорожного движения на локальном перекрёстке

При помощи натурного метода исследований был произведён учёт технических средств организации дорожного движения на перекрёстке улицы Гагарина и Московского шоссе.

Был составлен реестр следующих технических средств:

дорожные знаки;

светофорные объекты;

дорожная разметка;

дорожные ограждения.

Данные, занесённые в реестр, также были отображены графически (рис. 2.5)

Рисунок 2.5 Графическое отображение дислокации технических
средств организации дорожного движения на пересечении улицы Гагарина и Московского шоссе

В результате обследования перекрёстка и анализа собранной информации можно выделить следующие особенности в организации дорожного движения:

на данном перекрёстке главная дорога меняет своё направление;

светофорная сигнализация всегда разрешает правый поворот с Московского шоссе на улицу Гагарина;

разворот с улицы Гагарина производится в два этапа:

выезд на Московское шоссе и вклинивание в поток автомобилей, движущихся по шоссе в прямом направлении,

поворот налево на улицу Гагарина;

пешеходное движение предусмотрено только в одном из трёх сечений перекрёстка;

для остановок общественного транспорта в первом и третьем сечениях перекрёстка обустроены заездные карманы;

происходит слияние двух транспортных потоков из шести полос в один поток из трёх полос.

Анализ модели организации дорожного движения на исследуемом перекрёстке

Исследуемый перекрёсток улицы Гагарина и Московского шоссе - это Т-образный регулируемый перекрёсток, на котором происходит слияние двух проезжих частей, находящихся в одном уровне. Одна из проезжих частей содержит разделительную полосу с транспортными ограждениями.

На данном перекрёстке происходит слияние двух мощных потоков транспорта в один. Состав транспортного потока характеризуется наличием в нём транспортных средств различного типа:

легковой транспорт;

грузовой транспорт;

городской пассажирский транспорт (15 маршрутов)

По причине слияния таких потоков на исследуемом перекрёстке можно наблюдать явление «бутылочного горлышка». Потерянное в заторе на этом перекрёстке время составляет 25 - 30 минут.

Замедление движения происходит даже при небольшой интенсивности потоков и возникает по следующим причинам:

соединение транспортных потоков из шести полос в три;

отсутствие выделенной полосы для разворота с улицы Гагарина;

отсутствие пешеходного ограждения на обеих сторонах перекрёстка по улице Гагарина, что приводит к нарушению правил дорожного движения пешеходами и замедлению движения транспортного потока.

Графическое отображение явления «бутылочное горлышко» и образования заторов на исследуемом перекрёстке приведено на рисунках 2.6, 2.7 соответственно.

Рисунок 2.6 - Графическое отображение явления «бутылочное
горлышко» на пересечении улицы Гагарина и Московского шоссе

Рисунок 2.7 - Графическое отображение образования затора на
пересечении улицы Гагарина и Московского шоссе

.4Методы, позволяющие минимизировать транспортные задержки на исследуемом перекрёстке

Для улучшения транспортной ситуации на заданном перекрёстке целесообразно прибегнуть к проведению ряда мероприятий.

Во-первых, необходимо оборудовать выделенную полосу для разворота с улицы Гагарина (рис. 2.8). Следствием этого нововведения станет прекращение постоянных помех для движения основного потока транспорта, идущего по Московскому шоссе. Также будет сведена к минимуму возможность возникновения дорожно-транспортного происшествия по причине постоянных помех движению на перекрёстке.

Во-вторых, необходима установка недостающих секций ограждений по обеим сторонам улицы Гагарина (рис. 2.9). Это необходимо для того, чтобы исключить нарушение правил дорожного движения пешеходами, не желающими переходить дорогу через подземный переход. Проведение такого мероприятия не только позволит транспортному потоку двигаться без помех, не создавая дополнительных задержек, но и устранит возможность дорожно-транспортного происшествия с участием и по вине пешеходов

Рисунок 2.8 Графическое отображение оборудования выделенной полосы для разворота с улицы Гагарина

Рисунок 2.9 - Графическое отображение необходимости установки пешеходных ограждений на исследуемом перекрёстке

Еще одним шагом по улучшению транспортной ситуации на перекрёстке улиц Гагарина и Московского шоссе может служить внедрение современной интеллектуальной транспортной системы, предусматривающей своевременное информирование участников дорожного движения о заторовой ситуации и регулирующей организацию движения в соответствии со сложившейся обстановкой. Система должна функционировать на основе управления светофорными объектами и обеспечивать минимизацию задержек личного и общественного транспорта, снижение общего количества дорожно-транспортных происшествий, а так же уменьшение вредного воздействия транспортных средств на окружающую среду (рис.2.10).

Рисунок 2.10 - Необходимые к внедрению интеллектуальные системы управления движением на исследуемом перекрёстке

система управления светофорной сигнализацией;

система информирования участников дорожного движения;

система видеонаблюдения;

система контроля нарушений правил дорожного движения;

бортовое навигационное оборудование.

3. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

Целью технико-экономического обоснования внедрения интеллектуальной транспортной системы на исследуемом перекрёстке является доказательство экономической целесообразности её внедрения, определение затрат на содержание и эксплуатацию системы, а также определение экономического эффекта от внедрения интеллектуальной системы управления дорожным движением.

Оценка рынка конкурентов внедряемой интеллектуальной транспортной системы

Научными учреждениями периодически проводятся исследования качества функционирования отечественных ИТС с привлечением специалистов заинтересованных организаций других министерств и ведомств.

Количественные значения показателей эффективности системы определяются количеством объектов управления, типом системы, качеством её обслуживания и в некоторой степени некорректностью методик измерения или расчёта отдельных параметров. В то же время для наглядного представления о возможностях управления рассмотрим средние значения основных показателей, полученные в результате исследований эффективности функционирования ИТС:

- увеличение средней скорости поездки - 22-23 %;

- сокращение времени задержек - 20-45 %;

- сокращение времени сообщений - 14-27 %;

- сокращение количества остановок - 32-66 %;

- сокращение количества ДТП - 10-25 %;

- сокращение площади износа дорожного покрытия - 13-25 %;

- снижение расхода бензина - 11-16 %;

- снижение выбросов окиси углерода - 17-24 %.

В зарубежном опыте наиболее значительных успехов и широкого распространения достигли следующие интеллектуальные транспортные системы: ACS-Lite (Adaptive Control Software - Lite), SCOOT (Split Cycle Offset Optimisation Technique), UTOPIA (Urban Traffic Optimisation by Integrated Automation).Lite- это программный комплекс, который начал разрабатываться компанией Siemens по контракту с The Federal Highway Administration (FHWA) по программе исследований, развития и технического совершенствования транспортного управления.

В то время как другие более сложные системы проектировались для транспортных систем достаточно крупных городов, имеющих сложную «матричную» конфигурацию, ACS-Lite разрабатывался специально под локальное применение на отдельных магистралях.

Он разрабатывался для получения значительных выгод от его использования при минимуме инвестиций ответственных органов в дополнительную инфраструктуру, обучение персонала и последующее обслуживание системы. Все это стало возможно благодаря возможности системы использовать уже существующие детекторы транспорта, которые были установлены и использовались на перекрестках ранее. Даже если конфигурация комплекса детекторов не идеальна, система в состоянии предоставить измеримые улучшения в дорожном траффике. В отличие от других более сложных ИТС не требует большего числа или сложных дорогих детекторов транспорта.

Он позволяет субъектам, отвечающим за организацию и управление транспортным движением (администрации, управления, агентства и другие организации), значительно улучшить текущую транспортную ситуацию на объектах, использующих планы координации с фиксированными фазами по времени суток.

Комплекс функционирует в реальном времени. Суть его заключается в подстройке фаз из составленного заранее плана координации таким образом, чтобы они более полно соответствовали текущей обстановке на контролируемом транспортном объекте. Подстройка заключается в незначительных периодических корректировках смещений фаз (Offset) и секций регулирования (Split).

На каждом шаге оптимизации, интервал которых около 10 минут, система незначительно (например, на 2-5 секунд) изменяет смещения и секции регулирования циклов сигнализации, дабы они соответствовали изменениям в транспортном потоке.

Система легко конфигурируется через графический пользовательский интерфейс. Требуется минимум вводимой информации, так как большая часть конфигурационных данных загружается напрямую с дорожных контроллеров.

После того, как программный комплекс сконфигурирован мониторинг и управление его работой осуществляется через специальный планировщик, предоставляющий максимальный уровень контроля над системой.

Во время функционирования система постоянно добавляет новые сведения в базу данных, чтобы пользователи, изучая составленные отчёты, могли отследить изменения сделанные системой в циклах светофорного регулирования. Система также хранит архивные сведения, поступившие с дорожных контроллеров и детекторов транспорта, для возможности их последующего анализа специалистами. Система предоставляет безопасный доступ к инструменту управления и составленным отчетам как локально, так и удаленно - через интернет.

Для работы системы требуется установить последовательный модем с пропускной способностью 9600 bps или обеспечить коммуникации на основе межсетевого протокола IP на каждом подключаемом перекрестке. Требуется как минимум один детектор возле стоп-линии на каждом направлении для возможности корректировки секций регулирования и минимум один дополнительный детектор на каждом направлении (любого типа, будь то индукционные петли, видеодетекторы или радары) за 150 или более футов до стоп-линии для адаптивного управления смещениями фаз.

Комплекс специально разрабатывался для замкнутых (закрытых, самостоятельно функционирующих) систем. Так 90 % систем светофорной сигнализации в США считаются системами закрытого типа. Он не предназначен для работы на сложных городских транспортных сетях «матричного» типа или на пересечениях нескольких главных магистралей. Работа системы тестировалась на магистрали по одному маршруту, маршруты могут пересекаться, но тогда потребуется установка нескольких комплексов для каждого из маршрутов.

Комплекс не способен полностью избавить от негативных последствий плохой планировки и других конструкторских особенностей транспортной сети, которые приводят к появлению «бутылочных горлышек» и скоплений на магистралях. Управление фазами светофорного регулирования имеет лишь ограниченную возможность уменьшения скоплений транспорта.

Многочисленные полевые испытания подтвердили получение существенной выгоды от использования системы. Если оценить стоимость 1 часа ожидания транспорта в 12.10 дол. США, остановки - 0.014 дол. США за остановку, расхода топлива - 0.59 дол. США за литр, то можно подсчитать приблизительную величину этой выгоды на следующих объектах (таблица 3.1).

Таблица 3.1 Примерный полученный эффект от использования ИТС в США

Транспортный объект	Полученная выгода, в год, дол США
город Гаханна штат Огайо, участок магистрали из 9 регулируемых перекрестков	88 500
город Хьюстон штат Техас, участок магистрали из 8 регулируемых перекрестков	577 648

SCOOT - система адаптивного управления транспортными потоками в городе, разработанная в Великобритании лабораторией по исследованиям в сфере транспорта (TRL) совместно с ведущими производителями аппаратного обеспечения для транспортных систем.

Первые версии систем были испытаны в реальных условиях в конце 1970х годов в городе Глазго. Дальнейшее развитие SCOOT, как общедоступной системы, произошло в городе Ковентри, а первые коммерческая версия комплекс была установлена в Мейдстоне в 1980 году. Сейчас SCOOT используется в более чем 170 городах и мегаполисах Великобритании и в других странах мира.не только уменьшает скопления и задержки автотранспорта, но и предоставляет другие возможности управления. Например, комплекс спроектирован для возможности обнаружения общественных автобусов специальными детекторами или системой слежения за местоположением транспорта и при необходимости предоставления им приоритета.

Функция предоставления приоритета для общественного транспорта делает его использование более благоприятным и уменьшает тем самым возможные неудобства или ограничения для тех, кто не может воспользоваться личным автомобилем.быстро реагирует на изменения в траффике, но не настолько, чтобы привести к нестабильности в работе. Она избегает больших колебаний управляющих параметров, которые могут возникнуть вследствие реакции на временные изменения характеристики транспортного потока. В состав комплекса входит автоматизированная база данных о транспортной ситуации ASTRID. Система непрерывно отслеживает и сохраняет в базу данных сведения о транспортной ситуации для возможности их последующего использования и анализа.

В качестве одного из модулей системы входит INGRID - система автоматического обнаружения аварий в реальном времени. Её работа основана на использовании двух алгоритмов. Модуль либо анализирует информацию о текущей обстановке на дорогах на внезапные изменения в потоке машин и его интенсивности. Либо использует архивную справочную информацию из базы данных ASTRID. Он обнаруживает аварии, сравнивая текущую транспортную ситуацию с ожидаемой из базы ASTRID.

По сравнению с установленными до этого системами, которые имели фиксированные планы координации по времени дня или представляли собой изолированные участки, SCOOT показало неплохие улучшения дорожных условий.

Так относительно грамотно составленных фиксированных планов координации, применение SCOOT способствовало уменьшению задержек транспорта в среднем на 27 %.

В Worcester использование SCOOT взамен фиксированных планов координации дало значительную экономию, которая было оценена в 83 000 машино-часов или ₤357 000 (559 991 дол. США по текущему курсу) в год по ценам 1985 года.

Замена изолированных (замкнутых) систем светофорной сигнализации в Worcester на SCOOT позволила сохранить по оценке 180 000 машино-часов в год или ₤750 000 (1 176 451 дол. США по текущему курсу).

В Southampton экономическая выгода, исключая сбережения от уменьшения числа аварий и ущерба от пожаров, составила примерно ₤140 000 (219 604 дол. США текущему курсу) в год по ценам 1984 и это только для районов Portswood и St. Denys.

В 1993году демонстрация работы SCOOT в Торонто показала среднее уменьшение времени в пути на 8 % и задержек транспорта на 17 % по сравнению с предшествовавшими жёсткими планами. В будние дни по вечерам и по субботам задержки автотранспорта были уменьшены на 21 % и 34 % соответственно. В нестандартных ситуациях, задержки транспорта уменьшились на 61 %, продемонстрировав способность SCOOT реагировать на непредсказуемые изменения.

В SaoPaulo в 1997 году наблюдение выявило, что SCOOT уменьшила задержки автотранспорта в среднем на 20 % в одной области эксперимента и на 38 % в другой по сравнению с жёсткими планами, разработанными с помощью Traffic Network Study Tool (TRANSYT). Было подсчитано, что финансовая выгода в Сан-Паулу, полученная как результат уменьшения этих задержек, составила около 1,5 миллионов долларов США в год /43, с. 18/.

Измеренные результаты работы SCOOT зависят от эффективности предыдущего метода управления и особенностей контролируемого участка, таких как расстояние между перекрёстками и интенсивность потоков машин.

Ранние результаты показали, что использование SCOOT позволило достичь в среднем около 12 % сокращения издержек в сравнении с современными жёсткими планами координации, составленными с помощью TRANSYT. Результат, которого удалось добиться, очень важен, потому что комплекс TRANSYT используется повсеместно в мире и известен тем, что задаёт высокий стандарт качества, который другие системы адаптивного управления транспортом не смогли превзойти.- система адаптивного управления транспортными потоками, разработанная в Италии для оптимизации параметров этих потоков и предоставления выборочного приоритета общественному транспорту без ущерба для движения частных автомобилей.

Начала разрабатываться в 1980-е годы. Постоянное внедрение инновационных идей и расширение функционала сделали её одной из самых продвинутых ИТС в мире. Сегодня данная система успешно функционирует во многих столицах, городах и городских агломерациях.

Система предоставляет непревзойденную эффективность особенно в условиях повышенной интенсивности дорожного движения и непредвиденных ситуациях.

Она помогает уменьшить автомобильные скопления и загрязнение окружающей среды транспортом в городских областях, так как способствует более оптимальным условиям для транспортных потоков даже в часы-пик.

Обмен свежими данными между соседними перекрёстками производится каждые 3 секунды, а оптимизация управляющих параметров происходит каждые 2 минуты по принципу «простирающегося горизонта».предлагает широкий выбор стратегий управления, разработанных чтобы подойти под любую конфигурацию дорожной сети. В полностью адаптивном режиме она постоянно отслеживает текущую транспортную ситуацию и предсказывает её возможное развитие, а на основании полученных характеристик транспортных потоков или других состояний дорожной среды оптимизирует управляющую стратегию. Это даёт высокую эффективность даже в непредсказуемых транспортных ситуациях. Можно назначать оценочный, выборочный или абсолютный приоритет определенным видам транспорта (например, автобусам и трамваям, выбившимся из графика) без негативных последствий для остального траффика.

Возможность обмена с другими системами для предоставления данных в информационные службы или обработки запросов на предоставление приоритета для спецтранспорта (скорая помощь, пожарная охрана).

Сведём все вышеизложенные сведения о ИТС в таблицу 3.2, уделив внимание лишь ключевым аспектам и добавив приблизительные стоимости установки каждой из систем.

Таблица 3.2 Приблизительная величина затрат и полученного эффекта от использования зарубежных аналогов внедряемой системы

Показатель	Модель ИТС
	SCOOT	ACS-Lite	UTOPIA
Поколение	3	3	4
Затраты
Цена за один перекресток, $ США	От 31372	От 40000	От 3500
Интеграция одного перекрестка в систему, $ США	Не требуется	Не требуется	От 30000
Показатель	Модель ИТС
	SCOOT	ACS-Lite	UTOPIA
Полученный эффект
Среднегодовая выгода, $ США	141174	-	-
наибольшее сокращение задержек автотранспорта, %	29	50	25
Наибольшее сокращение времени остановки, %	25	15	50
Снижение расхода топлива, %	5,7	10	-
Снижение вредных выбросов в атмосферу, %	3,7	5	10
Увеличение скорости сообщения общественного транспорта, %	-	35	-

Также необходимо иметь в виду, что стоимость лицензирования всех вышеуказанных комплексов может добавить дополнительно 10 - 15 % к общей сумме затрат на его установку. Кроме того, системы не предоставляют никаких дополнительных функций обеспечения безопасности, кроме стандартных методов, гарантирующих такие меры как достаточное время промежуточных фаз, минимальные значения зелёных фаз и исключение конфликтных противоречивых параметров светофорной сигнализации, и встроенных в дорожные контроллеры, которые являются частью системы ИТС.

.1 Определение затрат на содержание и эксплуатацию системы

Затраты на текущий и профилактический ремонты

Затраты на капитальный, текущий и профилактический ремонт могут изменяться в зависимости от объёма ремонтных работ, их сложности, степени изношенности основных фондов, стоимости запасных частей и ремонтных материалов, экономного их использования.

Затраты на текущий и профилактический ремонты оборудования принимаются в размере 5 % от общей стоимости оборудования и определяется по формуле

,(3.1)

где - балансовая стоимость технических средств.

Стоимость оборудования рассчитана в таблице 3.3

Таблица 3.3 - Стоимость оборудования на перекрёстке ул. Гагарина и Московского шоссе

Оборудование

Цена за ед., тыс. руб.

Количество, необходимое для одного перекрёстка, шт.

Общая стоимость, тыс. руб.

Индуктивный детектор транспорта без обработки информации (ДТИ) на 8 каналов

17,0

136

Контроллер районного центра (КРЦН <#"667552.files/image114.gif"> тыс. руб.

Заработная плата обслуживающего персонала системы

Заработная плата обслуживающего персонала системы определяется по формуле

,(3.2)

где - коэффициент, учитывающий размер отчисления на социальное страхование (принимается в размере 30 % согласно Федеральному закону N 212-ФЗ "О страховых взносах в Пенсионный фонд РФ, Фонд социального страхования РФ, Федеральный фонд обязательного медицинского страхования и территориальные фонды обязательного медицинского страхования" (в редакции Федерального закона от 01.01.2013 № 379-ФЗ)

- численность персонала i-й категории, чел.;

- среднемесячная заработная плата работников i-й категории.

Потребность в персонале представлена в таблице 3.4.

Таблица 3.4 - Потребность в персонале

Должность	Количество рабочих мест	Среднемесячная заработная плата, руб.
Системный администратор сервера	1	19000
ИТС	1	16000
Оператор ИТС	1	25000
Технолог	1	20000
Дежурный инспектор	1	35000

Заработная плата обслуживающего персонала системы составит

Uзп = 121,302(191+161+251+201+351) = 1796,76 тыс. руб.

Амортизационные отчисления

При применении линейного метода, сумма начисленной амортизации за один месяц определяется как произведение первоначальной стоимости объекта основных средств и соответствующей нормы амортизации, которая определяется по формуле

,(3.3)

где К норма амортизации в процентах к первоначальной стоимости объекта;- срок полезного использования объекта (в месяцах).

В данном случае мы принимаем именно такой метод начисления амортизации, так как он более целесообразен для данного оборудования.

Расчёт нормы амортизации и амортизационных отчислений представлен в таблице 3.5

Таблица 3.5 - Расчёт амортизационных отчислений

Основные средства

Срок службы, лет

Норма амортизации, %

Стоимость ОС, тыс. руб.

Амортизационные отчисления в год, тыс. руб.

Индуктивный детектор транспорта без обработки информации на 8 каналов (ДТИ)

16,67

136

22,671

Контроллер районного центра КРЦН <#"667552.files/image121.gif">,(3.4)

где - установленная мощность токоприемника, кВт;

- число часов работы в течение года, ч;

- стоимость 1 кВт/ч электроэнергии, руб.;

- коэффициент использования установленной мощности.

= 25587602,420,9=4 865,216 тыс. руб.

Следовательно затраты на электроэнергию проектируемого комплекса составят 4 865,216 тыс. руб.

Общая сумма затрат, связанных с эксплуатацией ИТС, определяется по формуле

,(3.5)

Сэ = 13,665+1796,76+47,181+4865,216 = 6722,822 тыс. руб.

.2 План по внедрению

Для внедрения ИТС необходимо, установить на имеющиеся светофоры детекторы и контролеры. Для этого необходима бригада рабочих.

Рассмотрим процесс выполнения работ по дням в таблице 3.7.

Таблица 3.7 - Монтаж оборудования

Вид операции	Длительность, дней	Количество монтируемого оборудования, шт.	Общая длительность операции на участке дороги, дн.	Необходимое количество рабочих, чел.
Прокладка кабеля	2	4	8	2
Монтаж индуктивного детектора транспорта	1	8	8	1
Монтаж КРЦН	2	1	2	2
Подключение устройства ДЦТ	3	1	3	3
Итого				8

Для монтажа оборудования потребуется 8 рабочих.

Далее в таблице 4.7 рассчитаем затраты на оплату труда рабочих.

Таблица 3.8 - Затраты на оплату труда работников

Должность	Тарифная ставка, руб. час.	Количество отработанных часов	Количество работников, чел.	Заработная плата, руб.
Электрик	142	16	2	4544
Монтажник	158	8	1	1264
Монтажник КРЦН	162	16	2	5184
Электромонтажник	158	24	3	11376
Итого				22368

Затраты на оплату труда с учётом отчислений на социальные нужды составят:

х 1,302 = 29, 123 тыс. руб.

.3 Определение эффекта от внедрения

.3.1 Расчёт косвенного экономического эффекта

В разделе выполняются следующие задачи:

описываются квалификационные требования к персоналу по обслуживанию объекта инвестиций;

оцениваются социально-экономические и экологические последствия внедрения мероприятий (определяется величина и структура косвенного экономического эффекта).

Косвенный экономический эффект определяется как сумма эффектов от сокращения потерь и ущербов, возникающих во внешней среде при внедрении мероприятий и определяется по формуле:

,(3.6)

где - эффект от сокращения потерь времени транспортными средствами, руб.;

- эффект от сокращения потерь времени пассажирами, руб;

- эффект от сокращения потерь времени пешеходов, руб;

- эффект от сокращения ущерба от ДТП, руб;

- эффект от снижения ущерба от загрязнения воздуха, руб;

- эффект от улучшения психофизиологических условий работы водителей, руб.

Эффект от сокращения потерь времени транспортными средствами определяется следующим образом:

(3.7)

где - годовые потери времени транспортными средствами i-го вида соответственно в базовом и проектируемом вариантах, ч;

стоимость одного автомобиля - часа определенного вида транспортного средства, руб.

Годовые потери времени на заданном перекрёстке представлены в таблице 3.9.

Таблица 3.9 - Годовые потери времени

Перекрёсток	До внедрения системы			После внедрения системы (снижение на 33 %)*
	ПТ	ГТ	ЛТ	ПТ	ГТ	ЛТ
ул. Гагарина - Московское шоссе	5000	1000	1500	3400	500	1000

Где ПТ - пассажирский транспорт;

ГТ - грузовой транспорт;

ЛТ - легковой транспорт

Стоимость автомобиле-часа транспортных средств определенного вида представлено в таблице 3.10.

Таблица 3.10 - Примерная стоимость автомобиле-часа

Вид транспорта	Стоимость автомобиле-часа, руб.
Пассажирский	100
Грузовой	150
Легковой	190

(5000-3400)100+(1000-500)150+(1500-1000)190 = 330 000 руб.

Эффект от сокращения потерь времени пассажиров определяется по формуле

,(3.8)

где - годовые потери времени пассажиров соответственно в базовом и проектируемом вариантах, ч;

стоимость одного пассажиро - часа, руб.

(5000-3400) х 22 = 35200

(3.9)

где - вместимость автобуса, чел.,

- коэффициент наполнения автобуса,

-_число автобусов, остановленных на перекрёстке за год, тыс.ед.

(25000500,70,005) = 4375

(22500500,70,004) = 3150

Эффект от сокращения потерь времени пешеходов рассчитывается по формуле:

(3.10)

где - годовые потери времени пешеходов в базовом и проектируемом вариантах, ч;

- стоимость одного пешехода-часа, руб.

(50000-37500) х 22 = 275000 руб.

Эффект от сокращения числа ДТП определяется по формуле:

(3.11)

где- годовое число ДТП в проектируемом и базовом вариантах соответственно ;

- стоимостная оценка потерь от одного ДТП, руб.

(6 1) х 913155 = 4 565 775.

Средний ущерб от ДТП по г. Самара для пассажирского транспорта составляет 154300 руб., для грузовых автомобилей 311000 руб., для легковых автомобилей 10000 руб.

Число ДТП на проектируемом перекрёстке составляет для пассажирского транспорта 2 ДТП в год, для грузового транспорта 1 ДТП, для легкового 3ДТП.

Ущерб от ДТП, совершенного в t-м году, рассчитывается по формуле

(3.12)

Число дорожно-транспортных происшествий, которые могут быть предотвращены в результате внедрения мероприятий, повышающих безопасность дорожного движения, можно определить, умножая среднее число ДТП за прошедший год на показатель уменьшения этого числа ДТП

(3.13)

,(3.14)

Эффект от снижения ущерба от загрязнения воздуха определяется по формуле

,(3.15)

где - годовые выбросы вредных веществ транспортными средствами i-го вида, кг;

- стоимостная оценка ущерба от загрязнения воздуха отработавшими газами, руб/кг.

Годовые выбросы вредных веществ транспортными средствами i-го вида рассчитывается по формуле

,(3.16)

где - годовые выбросы вредных веществ транспортными средствами i-го вида, кг;

- годовые потери времени транспортными средствами i-го вида соответственно в базовом и проектируемом вариантах, ч;

Эффект от улучшения психофизиологических условий работы водителей составляет примерно 10 % от сокращения ущерба, связанного с дорожно-транспортными происшествиями, и рассчитывается по формуле

,(3.17)

руб.

Результаты произведенных расчетов должны быть представлены в таблице 3.11 и наглядно отражены на диаграмме (рисунок 3.1).

Таблица 3.11 - Косвенный экономический эффект от реализации мероприятий

Показатель	Результат, руб.	Структура эффекта, %
Эффект от сокращения потерь времени транспортными средствами	330000	3,9	35200	0,5
Эффект от сокращения потерь времени пешеходов	275000	4,7
Эффект от сокращения ущерба от ДТП	4565775	82,5
Эффект от снижения ущерба загрязнения воздуха	12800	0,2
Эффект от улучшения психофизиологических условий работы водителей	456577	8,2
Косвенный экономический эффект		100

Рисунок 3.1 - Косвенный экономический эффект

Наибольший эффект ожидается от снижения ущерба от ДТП 4565775 руб. Сокращение затрат наблюдается по всем рассчитанным параметрам, соответственно внедрение данной системы эффективно.

.3.2 Оценка общественной эффективности организации дорожного движения

В разделе «Оценка общественной эффективности организации дорожного движения» необходимо выполнить следующее:

) осуществить выбор и обоснование величины ставки дисконта, рассчитать коэффициент дисконтирования в каждый год расчетного периода;

) рассчитать показатели общественной эффективности мероприятия по улучшению дорожного движения;

) провести комплексный анализ полученных результатов (делается вывод об экономической реализуемости проекта, т.е. о том, что его показатели и характеристики удовлетворяют критериям финансового, технического, технологического, социально-экологического и иного характера);

) в конце данного раздела по экономическому обоснованию новой организации дорожного движения необходимо составить итоговую таблицу показателей общественной эффективности проекта;

) сформулировать выводы об общественной эффективности предлагаемых мероприятий и целесообразности внедрения проекта в системе дорожного движения.

Коэффициент дисконтирования за весь расчетный период рассчитывается по формуле

,(3.18)

где бt - коэффициент дисконтирования;- ставка дисконта (10%); - годы расчетного периода.

Рассчитанные коэффициенты дисконтирования приведены в таблице 3.12. Ожидаемые денежные потоки от реализации мероприятий приведены в таблице 3.13.

Таблица 3.12 Рассчитанные коэффициенты дисконтирования

t	1	2	3	4	5
	0,9	0,8	0,75	0,68	0,62

Интегральный экономический эффект (Net Present Value - NPV, чистая текущая стоимость) определяется как разность денежных потоков поступлений и платежей за весь расчетный период с учетом фактора времени. Данный инвестиционный проект предусматривает сравнение альтернативных вариантов, следовательно, формула имеет вид:

(3.19)

где - cальдо денежных потоков от текущей деятельности в году t;

- коэффициент дисконтирования;- инвестиции в основной капитал.

Правило NPV: Принимаются к внедрению инвестиционные проекты, у которых NPV больше нуля или из предложенных вариантов проекта к внедрению рекомендуется тот, у которого NPV максимальна.

Индекс рентабельности инвестиций (Profitability index - PI) показывает уровень доходов на единицу капитальных вложений. К внедрению рекомендуются проекты, у которых PI > 1. PI рассчитывается по формуле

,(3.20)

Таблица 3.13 - Ожидаемые денежные потоки от реализации мероприятий

Показатель	Проектируемый вариант (годы инвестиционного периода)
	0-й	1-й	2-й	3-й	4-й	5-й
Инвестиционная деятельность
1 Выручка от продажи активов, руб.	0	0	0	0	0	0
2 Инвестиции в основной капитал, Io, руб.	2678710	-	-	-	-	-
3 Сальдо денежного потока от инвестиционной деятельности, It, руб.	-2678710	-	-	-	-	-
Текущая деятельность
4 Доходы от целевого использования новшества, руб.	0	0	0	0	0	0
5_Текущие эксплуатационные затраты, руб.	0	568560	602673,6	638834,02	677164,06	717793,9
6_Косвенный экономический эффект, руб.	0	23243680	24638301	26116599	27683595	29344610
7 Сальдо денежного потока от текущей деятельности, Р, руб.	0	22675120	24035627	25477765	27006431	28626817
8 Чистый денежный поток, NPt, руб.	2678710	19996410	44032037	69509802	96516233	125143049

Примечание - расчеты выполнены с учетом темпа инфляции 6 %

Срок окупаемости инвестиций (Discounted Payback Period - DPP) - это количество лет, в течение которых доход от продаж (достигаемый эффект) за вычетом издержек и налогов возмещает первоначальные инвестиции. DPP равен минимальному времени, при котором соблюдается следующее равенство:

,(3.21)

,(3.22)

Расчёт чистого денежного потока приведен в таблице 3.14.

Таблица 3.14 - Чистый денежный поток

Год расчётного периода	Дисконтированный чистый денежный поток, руб.	Накопленный дисконтированный денежный поток, руб.
0-й	-2678710	-2678710
1-й	20407608	17728898
2-й	18140096	35868994
3-й	17006340	52875334
4-й	15419082	68294416
5-й	14058574

Коэффициент эффективности инвестиций (Accounting Rate of Return - ARR). Коэффициент показывает доходность инвестиционного проекта и определяется следующим образом:

, (3.23)

Инвестиционный проект предусматривает сравнение двух вариантов мероприятия (базовый и проектируемый) на одном участке УДС, следовательно, для расчета годового экономического эффекта используют следующую формулу:

,(3.24)

Показатели общественной эффективности проекта представлены в таблице 3.15.

Таблица 3.15 - Показатели общественной эффективности проекта

Показатель	Результаты инвестиционного проекта
Ставка дисконта r	10
Расчетный период 5
Инвестиции I	2678710
Косвенный экономический эффект 23243680
Интегральный экономический эффект 92178722,97
Индекс рентабельности 31,7
Срок окупаемости инвестиций DPP	2
Коэффициент эффективности инвестиций 16
Годовой экономический эффект 22407249

Внешние показатели общественной эффективности инвестиционных проектов приведены в таблице 3.16.

Таблица 3.16 - Внешние показатели общественной эффективности инвестиционных проектов

Показатель	Значение,руб.
Бюджетный эффект от реализации мероприятий	82352990
Экологический эффект от сокращения числа ДТП	11046
Эффект от сокращения потерь времени в зоне ДТП	133
Сокращение морального вреда, причиненного в результате ДТП	6030000

4. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

.1 Влияние дорожно-транспортной обстановки на безопасность человека

Безопасность жизнедеятельности рассматривает вопросы охраны труда, окружающей среды и экологии. Задачи обеспечения безопасности жизнедеятельности человека сводятся к теоретическому анализу опасных и вредных факторов в среде обитания человека, комплексной оценке многофакторного влияния опасного и вредного влияния фактора на здоровье человека и прогнозированию чрезвычайных ситуаций. В круг практических задач входят задачи обеспечения безопасности дорожного движения (БДД), предотвращения дорожно-транспортных происшествий (ДТП) и их последствий.

Наряду с положительной ролью, которую автомобильный транспорт играет в развитии экономики, существуют и негативные факторы, связанные с процессом автомобилизации. К ним относятся загрязнение окружающей среды, градостроительные проблемы, связанные с выделением городских пространств для движения и стоянки транспортных средств, рост дефицита нефтепродуктов и т.д. К числу наиболее отрицательных факторов процесса автомобилизации относятся дорожно-транспортные происшествия и их последствия, характеризующиеся гибелью и ранением людей, материальным ущербом от повреждения транспортных средств, грузов, дорожных или иных сооружений, выплатой пособий по инвалидности и временной нетрудоспособности и т.д.

В большинстве случаев разработка мероприятий, направленных на повышение БДД, базируется на тщательном анализе причин и условий возникновения ДТП, прогнозировании развития ситуации, а также определении наиболее эффективных направлений борьбы с аварийностью.

4.2 Неизбежны ли дорожные происшествия?

Ответ на этот вопрос неоднозначен. Каждый, кто находится за рулем, задумывается над этим вопросом, пытаясь предугадать свою водительскую судьбу, найти «ключ» к безаварийному вождению. Но если одна часть водителей добросовестно изыскивает пути безопасного управления транспортом, то другая не утруждает себя анализом своего поведения за рулем, полагаясь на «авось». Размеры аварийности на автотранспорте растут и снижаются не стихийно, а в строгой зависимости от ряда факторов, начиная от состояния дорог и заканчивая поведением участников дорожного движения. Особенно от недисциплинированности, профессиональной подготовки и опыта водителя. Может ли водитель, управляя своим автомобилем на дороге, все-таки избежать аварийной ситуации? Т.е. способен ли водитель в условиях далеко не идеальных не совершить ДТП, используя возможности своего автомобиля и личный опыт? Детальный анализ действий участников дорожных происшествий чётко указывает на наличие ошибок, излишней самонадеянности, незнания правил, неумения принимать правильные решения в экстремальных ситуациях. Данные об участии в ДТП водителей в состоянии алкогольного опьянения говорят сами за себя. Садясь за руль, водитель обязан помнить, что любую аварийную ситуацию можно предотвратить.

.3 Организация работы по обеспечению безопасности движения

При решении практических задач обеспечения безопасности дорожного движения часто приходится сталкиваться с многоплановыми проблемами, которые должны быть приняты и разрешены для предотвращения ДТП и их последствия. Причем такие задачи ставятся и решаются на всех уровнях системы обеспечения БДД (начиная от уровня водитель-автомобиль-дорожная обстановка до уровня руководства) для определения необходимых ресурсов и затрат.

Следует отметить, что решение задачи БДД в таком плане невозможно, т.к. теоретически и методологически вопросы безопасности движения изучены пока недостаточно. До настоящего времени не разработан аппарат количественной оценки надежности и безопасности, а также количественных критериев БДД и методов их оценки. Следует иметь в виду, что нельзя построить абсолютно безопасный автомобиль (хотя уже создано много образцов «безопасных автомобилей будущего»), нельзя также подобрать такой состав водителей, которые не допустили бы ошибок. Использование транспортных средств для перевозки пассажиров, грузов и выполнения других работ создает определенный риск для человека, и пока существует автомобиль, практически невозможно полностью исключить вероятность ДТП. Следовательно, задача состоит в том, чтобы свести вероятность ДТП к минимуму.

Непременным условием эффективного управления БДД является выявление закономерностей, определяющих влияние различных факторов на возникновение ДТП.

Закономерности, общие для групп ДТП, но случайные для отдельных ДТП выявляются на основе анализа статистических данных, для чего и создается в масштабах государства система сбора и обработки информации о ДТП.

.4 Как правильно «читать» дорогу

Видеть самому и быть видимым другим - в этой краткой формуле заключен важнейший принцип БДД. Действительно, если водитель транспортного средства не видит пешехода, идущего наперерез движению вашего автомобиля, и он смотрит совсем в другую сторону, то ни о какой безопасности не может быть и речи. А ведь подобные ситуации возникают очень часто. В чём же здесь причина? Техническое совершенствование автомобилей за последние годы значительно опередило развитие возможностей человека по управлению ими. Информационная насыщенность современного дорожного движения и высокие скорости автомобилей значительно повышают требования к своевременному и правильному восприятию обстановки.

.4.1 Органы зрения и механизмы зрительного восприятия у водителя

Органы зрения и механизмы зрительного восприятия у людей практически не изменились за последние несколько тысяч лет. В условиях интенсивного городского движения у водителя все чаще наступает информационная перегрузка - он начинает пропускать важную информацию, в результате чего принимает неверные решения, приводящие порой к дорожно-транспортному происшествию. Можно ли считать причиной происшествий недостатки зрительных возможностей водителя и напряженность дорожного движения? Очевидно, нет. И вот почему. В подавляющем большинстве случаев ДТП могло не произойти, если бы водитель правильно использовал свои зрительные способности и не переоценивал их. Для этого он должен управлять автомобилем так, чтобы избежать ситуаций, требующих чудес восприятия, т.е. использовать свое зрение наиболее рациональным образом. Многие водители даже не задумываются над тем, правильно ли наблюдают за дорогой. Что же дают рациональные приёмы наблюдения с точки зрения безопасности движения? Во-первых, возможность увидеть опасность заранее и избежать её, имея необходимое для этого время и пространство. Во-вторых, возможность избежать пропуска важных объектов дорожно-транспортной обстановки (ДТО). И, наконец, значительно уменьшить умственное и физическое напряжение, связанное с управлением автомобилем.

Зрение человека устроено так, что не позволяет ему с одного взгляда воспринимать всю обстановку сразу. Чтобы осмыслить ДТО, надо сконцентрировать своё внимание на наиболее важных с точки зрения безопасности управления автомобилем элементах.

.4.2 Центр пути движения. Наблюдение

Правильное наблюдение - это концентрация внимания в области центра пути движения своего автомобиля, рациональное чередование быстрых осмотров ДТО с более длительным рассматриванием наиболее важных объектов, постоянный контроль обстановки сзади и сбоку автомобиля. Исследования показали, что опытные водители выдерживают нужное направление движения своего автомобиля, ориентируясь на область дороги вблизи центра пути движения. Центр пути движения представляет собой условную точку, расположенную впереди пути движения автомобиля, в которой водитель хочет оказаться через определенный промежуток времени. Эта точка становится как бы целью движения в данный момент. Она постоянно передвигается вперед со скоростью движения автомобиля. При наблюдении за различными элементами ДТО, взгляд опытного водителя, после фиксации на отдельных объектах или событиях, постоянно возвращается в область центра пути движения. Его расположение зависит от условий движения. Обычно, он находится посередине полосы движения, если автомобиль движется по прямому участку дороги. При движении по подъёму или закруглению дороги, центр пути движения располагается в месте, где будет находиться автомобиль, когда водитель закончит прохождение намеченного участка дороги.

Определим более точно расстояние опережающего наблюдения. В городе достаточно смотреть на 1-2 перекрестка вперёд. При движении за городом рекомендуется смотреть вперёд на расстояние, которое можно пройти за 12 с, двигаясь с неизменной скоростью. Для торможения автомобиля до полной остановки в нормальных условиях при скоростях более 60 км/ч требуется время свыше 3 с. При ухудшении дорожных или атмосферных условий время полного торможения автомобиля может увеличиться вдвое. После вычитания из 12 с времени неприкосновенного запаса, требуемого водителю для полного торможения (примем его равным 4 с), остается 8 с. Но ведь объект опасности может двигаться навстречу автомобилю. Допустим, что он движется со скоростью, равной скорости рассматриваемого автомобиля. Тогда на восприятие, оценку и принятие решения остается 4 с. Это тот минимум, который обычно стараются иметь в запасе опытные водители. Вторая составляющая правильного наблюдения - это рациональное чередование быстрых осмотров обстановки с более длительным рассмотрением наиболее важных объектов. Причём наблюдение ведется не только за проезжей частью, но и за участками около нее. Это позволяет заранее увидеть пешеходов, собирающихся переходить дорогу, а также транспортные средства, выезжающие с примыкающих дорог. Основная цель наблюдения - поиск опасностей. Поэтому глаза должны быть активны, т. е. находиться в постоянном движении. Они как бы «ощупывают» всю окружающую обстановку. Чёткое восприятие возможно только при использовании центрального зрения. Область центрального зрения ограничивается конусом с углом 3° в горизонтальной плоскости. Однако острота зрения достаточно хороша в пределах 10¸15°. В вертикальной плоскости эти углы в 2 раза меньше. Объекты, не попавшие в поле центрального зрения, могут быть обнаружены при помощи бокового зрения, которое, правда, не дает четкого восприятия их формы и деталей, однако позволяет быстро обнаружить движущийся объект. Наиболее распространенная ошибка при наблюдении в ДТО - это длительная концентрация внимания (рассматривание) на объектах, не представляющих особой важности с точки зрения безопасности (номерные знаки автомобилей, внешность водителей, пассажиров и т. п.). Из-за этого водитель не успевает осмотреть всю обстановку и часто только пробегает её глазами. Ведь движение глаз требует времени. Например, для перевода и фиксации взгляда с крайнего правого положения в крайнее левое требуется около 1 с. В ночное время, а также при искусственном освещении ещё больше. За это время автомобиль при скорости 60 км/ч пройдет около 17 м. Эти несложные расчеты показывают, что, рассматривая второстепенные объекты, есть риск наехать на другого участника движения, которого просто не заметили. Чтобы избежать таких ошибок, необходимо использовать центральное зрение только для рассматривания важных, с точки зрения безопасности движения, объектов. Но и на этих объектах не следует слишком долго концентрировать внимание. Если на длительное время (более 1 с) сконцентрировать внимание на каком-то одном, пусть даже очень важном объекте, есть риск пропустить внезапно появившуюся в другом месте опасность.

Довольно много ДТП происходит из-за того, что водитель не увидел движущееся сзади транспортное средство. Причина в неумении правильно пользоваться зеркалом заднего вида и объединять в целостное представление то, что он видит впереди своего автомобиля, с тем, что увидел в зеркале заднего вида. Наблюдать за обстановкой сзади надо несколько раз в минуту с помощью быстрых взглядов в зеркало заднего вида. Взгляд в зеркало заднего вида должен быть быстрым. Всегда необходимо проверять обстановку сзади и сбоку перед началом движения или перестроением. При увеличении скорости движения видимая область обстановки впереди уменьшается. Поэтому на больших скоростях взгляд водителя должен быть более подвижным (не сконцентрирован в одной точке).

.5 Смотреть и видеть

Согласны ли вы с тем, что смотреть и видеть не одно и то же? Подтверждением этому служит эксперимент, проведенный психологами. Группе испытуемых была показана фотография, изображавшая оживленную улицу города. После чего каждого из них попросили перечислить несколько запомнившихся ему объектов или событий, изображенных на фотографии. Полученные ответы сильно различались. Наибольшее влияние на то, что увидит человек в той или иной ситуации, оказывает целевая направленность его внимания, т. е. то, какую информацию он хотел бы получить из окружающей обстановки. Для водителя основная цель наблюдения - получение информации о наиболее важных, с точки зрения безопасности движения, объектах и событиях ДТО.

.5.1 Классификация объектов наблюдения

При движении на автомобиле водитель сталкивается с большим числом самых различных объектов и событий. Его мозг не в состоянии переработать всю получаемую информацию. Кроме того, далеко не всё из того, что он видит, важно для него с точки зрения безопасности движения. Поэтому надо научиться из всего потока информации быстро и правильно отбирать и анализировать наиболее важную информацию. Отсутствие такого умения приводит к большой трате времени на обработку сведений, ценность которых, с точки зрения безопасного движения, незначительна. Важными для водителя являются только те объекты, которые могут повлиять на движение автомобиля и стать причиной критической ситуации или ДТП. Следует отметить, что при наблюдении за дорожно-транспортной обстановкой основную роль играет зрение, а при анализе полученной в результате наблюдения информации требуются определенные умственные навыки. Умение анализировать - это, прежде всего, умение классифицировать все встречаемые объекты по определённым категориям в зависимости от их влияния на безопасность движения автомобиля.

Можно выделить три основные категории объектов.

Объекты, угрожающие безопасности движения автомобиля.

К ним могут относиться:

неподвижные препятствия (стоящие автомобили или столбы);

движущиеся препятствия (пешеходы, автомобили, велосипедисты);

закрывающие обзор (холмы, строения, деревья).

Объекты информационного характера. К ним относятся дорожные знаки, разметка, сигналы светофора и регулировщика.

Объекты, не представляющие опасности для движения автомобиля.

К ним могут относиться реклама, пешеходы, идущие по тротуару, и т. д.

.5.2 Дорожно-транспортная обстановка

Дорожно-транспортная обстановка (ДТО) постоянно изменяется, что требует от водителя непрерывного и быстрого анализа информации. Однако, несмотря на многообразие информации, количество объектов, которые могут влиять на возникновение ДТП в каждый конкретный момент времени движения, не так уж велико. Поэтому, прежде всего надо выявить наиболее важные объекты. Затем, на основе более подробного анализа, определить степень важности каждого из них.

Большое число ДТП происходит потому, что один из участников движения не видел другого, а второй, думая, что его видят, не принимал необходимых мер для ликвидации опасной ситуации. Поэтому, очень важно уметь определять, видят ли вас другие участники ситуации. Вот некоторые признаки, по которым можно судить об отвлечении внимания водителя другого транспортного средства: водитель прикуривает, водитель разговаривает с пассажиром, водитель увидел знакомого и пытается привлечь его внимание. Мешает видимости и загрязнение стекол, не работающие стеклоочистители, солнце, светящее прямо в глаза, сувениры, висящие в салоне, и др. Особого внимания требуют пешеходы и велосипедисты. Поведение этой категории участников дорожного движения наименее предсказуемо. Надо быть очень внимательным по отношению к детям. Ребенок не может правильно оценить скорость автомобиля, навыки наблюдения за дорожной обстановкой у него развиты очень плохо. Перечислим некоторые признаки, которые следует учитывать водителю при взаимодействии с пешеходами и велосипедистами: возраст, пол и физическое состояние, расположение их на проезжей части, обочине или тротуаре, движение в группе или по отдельности, направление взгляда.

.5.3 Крутые повороты, подъёмы и спуски, сужения на дорогах

На криволинейных участках дороги условия движения осложняются. Здесь возникает боковая инерционная салона, которая стремится сместить, а в некоторых случаях и опрокинуть автомобиль в сторону, противоположную повороту. Чем круче поворот, т. е. чем меньше радиус закругления, тем он опаснее. Напротив, закругления с большими радиусами - 1000¸2000 м - практически не требуют изменения режимов движения автомобиля, а потому не опасны. Многочисленные статистические данные ряда стран позволяют выявить характерную зависимость: чем меньше закругления дороги, тем выше аварийность этого участка. Так, при радиусе кривой менее 100 м, относительная аварийность почти в 4 раза выше, чем на закруглениях с большим (1000 м и более) радиусом. Особенно опасен поворот в конце суженного спуска. Сверху из-за искажения в восприятии водитель не может точно определить кривизну поворота в конце спуска, поэтому реальные условия могут застать его врасплох. На таких участках водители часто не могут вписаться в поворот, теряют управляемость. Подъёмы и спуски также являются неблагоприятными участками движения автомобилей, причём зависимость прямая чем круче подъём или спуск, тем выше аварийность. Подъёмы опасны тем, что автомобили из-за неправильного выбора предшествующего режима движения не могут преодолеть подъём, иногда скатываются назад из-за отказов тормозной системы или скользкой дороги и т.п. Кроме того, подъёмы опасны из-за ограничения видимости на переломе подъёма. Спуски опасны в основном тем, что автомобиль под действием силы тяжести стремится увеличить скорость. Кроме того, водители на спусках неправильно оценивают скорость своего автомобиля (обычно меньше, чем на самом деле) и других автомобилей. Часто торможения двигателем (вспомогательным тормозом) бывает не достаточно, приходится применять рабочую тормозную систему. На продолжительных крутых спусках, если часто пользоваться колесным тормозом, он может отказать из-за перегрева тормозных барабанов. Совершенно недопустимо на крутых спусках использовать накат. ДТП на подъёмах и спусках в основном происходят при вынужденной остановке, скатывании назад, столкновении при обгоне, превышении безопасной скорости движения на затяжных спусках, применении экстренного торможения на спусках. Места дорожных происшествий сосредоточиваются в конце подъёмов, на выпуклых вертикальных кривых, на поворотах в конце спуска или подъёма. Сужения дороги заставляют водителя снижать скорость. Особенно опасны неожиданные сужения дороги, о которых водитель не был предупрежден. Часто ДТП случаются на мосту во впадине, когда водитель на большой скорости съезжает под уклон. Здесь также происходит неправильная оценка габаритов встречного транспорта и ширины проезжей части, поэтому возникает боковое столкновение.

.5.4 Оценка ширины дороги. Пересечения дорог

Следует также учитывать, что человеческий глаз оценивает ширину дороги в зависимости от высоты расположенных рядом с ней вертикальных сооружений по отношению к проезжей части. В результате, одна и та же ширина дороги может восприниматься водителем как разная. Не учёт этого фактора некоторыми водителями ведёт к столкновениям со встречным транспортом из-за ошибок в оценке ширины проезда. Пересечения дорог могут быть в одном, двух или нескольких уровнях. Безопасность движения на пересечениях дорог в одном уровне в значительной степени зависит от обеспечения видимости и обзорности на них.

Особенностью пересечений дорог в одном уровне является пересечение траекторий движения автомобилей с различных направлений, образуются конфликтные точки - места ДТП. На безопасность движения, на пересечениях значительное влияние оказывают углы пересечения потоков движения. Исследования показывают, что наиболее безопасны пересечения, расположенные под острым углом (50¸75°). В этом случае водителю обеспечивается и лучший обзор, и условия для оценки обстановки движения. Однако слишком острый угол примыкания (40°) становится опасен, так как автомобиль часто въезжает на новую дорогу, не снижая скорости (с ходу), при этом водитель часто неправильно оценивает траектории движения конфликтующих автомобилей. В этих случаях повышают безопасность получаемые в последнее время распространение полосы разгона и торможения, позволяющие плавно встраиваться в поток. Ещё большую безопасность обеспечивают транспортные развязки в разных уровнях, где число конфликтных точек сведено к минимуму. Опасным местом является пересечение автомобильных и железных дорог. На железнодорожных переездах, особенно неохраняемых, происходит до 40% от общего числа происшествий на железных дорогах. Частая причина столкновений - плохая видимость и обзорность на участке железнодорожного переезда. Устройство направляющих островков, широких разделительных полос и обочин, краевых полос, кюветов с пологими откосами, а также ограждений на опасных участках значительно повышает безопасность дорог.

.6 Иллюзии на дорогах

При проектировании и строительстве дорог необходимо учитывать психофизиологические особенности восприятия водителей. Иначе дорога может ввести водителя в заблуждение.

Например, очень часто неудачные примыкания дорог создают у водителя ошибочное представление о дальнейшем их направлении. Или другой пример. На дорогах с часто изменяющимся продольным уклоном зрение водителя может воспринимать горизонтальный участок как дорогу, идущую на подъём. Условия движения под путепроводами тоже имеют свою специфику. Видимость под ними ухудшена, поле зрения водителя ограничено опорами, сводами и пролётными строениями.

Путепровод создает впечатление большего или меньшего сужения в зависимости от соотношения ширины и высоты проезда под ним. Например, при одинаковой высоте проезда широкий путепровод балочной конструкции кажется более низким по сравнению с таким же путепроводом меньшей ширины. Более высокий путепровод воспринимается суженным по сравнению с путепроводом, имеющим меньшую высоту. Представление ширины проезда под путепроводом зависит также от цвета окраски пролётного строения.

Темные цвета производят придавливающее впечатление, поэтому высокие пролётные конструкции окрашивают в темные, а их опоры - в светлые тона. Такой способ окраски позволяет устранить иллюзию сужения проезда под высоким путепроводом.

Скрытые дефекты дороги представляют собой опасность, так как часто застают водителя врасплох. Большую опасность представляет появление на дороге волнистости, протяженность которой достигает 30¸80 м. При высокой скорости автомобиль, попав на такой участок, часто теряет управляемость и съезжает с дороги либо выезжает на полосу встречного движения. Продольная или под углом волнистость бывает завуалирована от глаз человека, поэтому водитель начинает ощущать её действие, лишь попав на опасный участок. Разновидностью поперечной волнистости является так называемая гребёнка. На таком участке, который, кстати, часто встречается на затяжных спусках, в результате подскакивания и частых колебаний, колёса автомобиля теряют управляемость, и у всех колёс резко снижается коэффициент сцепления. Аналогичное явление возникает особенно часто на повороте, поэтому на такой дороге требуется дополнительно снизить скорость.

Помимо скрытых от глаз человека опасностей дороги, встречаются и другие, более явные. Среди них провалы полотна дороги (особенно после распутицы, дождей), глубокие ямы и др. Кроме потери управления, эти дефекты дороги часто приводят при большой скорости к сильным повреждениям подвески. Опасны и незаметные плавные провалы, когда при езде на большой скорости кажется, что автомобиль проваливается. При этом из-за сильной нагрузки подвеска часто ударяется об ограничители её хода, водитель пугается и рефлекторно резко нажимает на тормоз, усугубляя опасную ситуацию, так как подвеска ещё больше сжимается, теряет свой упругий ход. Если внимательно следить за поведением машины впереди, то можно всего этого избежать, заранее снизив скорость.

Часто причиной происшествия может явиться обманчивая обочина, которая осыпается при въезде на неё, и автомобиль может опрокинуться. При съезде на грязную и покрытую толстым слоем песка (тонким слоем гравия) обочину с большой скоростью может произойти занос и съезд с дороги с опрокидыванием.

Итак, правильный анализ ДТО - это умение выделять все важные объекты за очень короткие промежутки времени, равные 0,5¸1,0 с; опознавать и анализировать признаки, характеризующие эти объекты, позволяющие судить о степени и характере опасности, связанной с ними. Достижение этих целей требует знаний о том, какие объекты ДТО представляют наибольшую опасность с точки зрения безопасности движения, местах их возможного расположения, признаках, характеризующих их. Однако, этого недостаточно, необходимы ещё и практические навыки.

.6.1 Метод комментируемого управления автомобилем

Для формирования практических навыков управления автомобилем может быть использован метод комментируемого управления автомобилем. Он заключается в том, что обучаемый, управляя автомобилем, рассказывает инструктору о всех важных объектах, которые он обнаружил на дороге, и о том, на основе каких признаков он судит о степени их опасности. Инструктор, сидящий рядом, поправляет или дополняет его рассказ. Таким образом, инструктор исправляет ошибки обучаемого, которые трудно обнаружить, просто наблюдая за его поведением. Водитель, проходящий обучение по этому методу, сможет избавиться от рассеянности как при восприятии дорожно-транспортной ситуации (ДТС), так и при её анализе. Обучаемый должен рассказывать об увиденных им важных объектах и событиях как можно более кратко, используя минимальное количество слов.

Правильное и своевременное осознание водителем сложности и опасности ДТС, в свою очередь, определяется уровнем развития его навыков анализа ДТО и её предвидения. Водитель обнаруживает и реагирует значительно быстрее на те объекты и события, которые он заранее ожидал, т. е. вероятность появления которых в данной ДТС, по его мнению, большая. На неожиданные объекты и события он реагирует с запаздыванием. Обычно водители недооценивают события с малой вероятностью возникновения в данной ДТС. Например, появление пешехода из-за стоящего на безлюдной дороге автомобиля или появление автомобиля из-за крутого поворота на дороге с малой интенсивностью движения. Лучший путь устранения таких ошибок - это предварительное изучение особенностей выбранного для движения маршрута, а также управление автомобилем по принципу «лучше лишний раз переоценить вероятность» опасного события, чем стать его жертвой».

.7 Прогнозирование опасности

Для водителя в первую очередь важно уметь предвидеть возможные изменения ДТО, в которой он движется. Основой такого прогноза служат опыт водителя, его знания и та информация об обстановке на дороге, которую он получил с помощью наблюдения и анализа. Анализируя информацию, водитель только выделяет наиболее важные объекты и события, при прогнозировании же он предполагает, как они будут влиять на безопасность движения.

Логически процесс прогнозирования можно представить как ответы на следующие вопросы. Что может произойти в ближайшем будущем? Что произойдёт с большей вероятностью? Представляет ли это непосредственную или потенциальную опасность? Какова опасность ситуации в целом?

Теперь о том, что такое непосредственная опасность и чем она отличается от потенциальной. Непосредственная опасность - это опасность, которая очевидна и требует немедленных действий водителя. Например, ребёнок может неожиданно выбежать на дорогу прямо перед вашим автомобилем. Потенциальная опасность - это опасность, которая может со временем стать непосредственной. Например, стоящий около дороги пешеход может неожиданно начать переход дороги. Поведение водителя в условиях опасности зависит от того, превышает ли она тот уровень, который он считает для себя допустимым. Если превышает, то водитель будет стараться своими действиями уменьшить опасность. Водители довольно сильно различаются с точки зрения их готовности к риску, т.е. того, какой уровень опасности они считают для себя допустимым. Например, водитель может осознать опасность ситуации, но, считая, что он может легко с ней справиться, вести себя так, что значительно увеличит вероятность возникновения ДТП. Уметь предвидеть - это не только умение видеть, где и какая опасность вас ждет, но и понимать, к какой конфликтной ситуации она может привести.

Можно выделить следующие наиболее важные и часто встречающиеся параметры, из, которых складывается оценка степени опасности: скорость и ускорение, дистанция, направление движения. По ним водитель может определить время и пространство, которыми он располагает для выполнения манёвра, оценить его безопасность. Как показывают результаты исследований, большинство людей делают такие оценки с недостаточной точностью. Отчасти это может быть объяснено тем, что в автомобиле человек лишается привычной для него связи, позволяющей оценивать скорость и расстояние.

При беге, езде на велосипеде, скачке на лошади человек может оценить скорость по величине мышечных напряжений, чувству равновесия, дыхания и т.п. При езде на автомобиле эти привычки и естественные ощущения не позволяют столь точно оценить скорости передвижения. Кроме того, человек вообще мало приспособлен к оценке таких больших скоростей, с какими движутся современные транспортные средства. Многим водителям хорошо известно такое явление, как адаптация к скорости. При длительном движении по прямой дороге без перекрёстков человек привыкает к высокой скорости и теряет способность реагировать на внезапные изменения условий движения, требующие резкого снижения скорости.

.8 Почему мы недооцениваем опасность

Умение прогнозировать развитие ДТС - это, в конечном счёте, умение правильно оценивать степень её опасности. Если она недооценивается, действия водителя будут, скорее всего, неправильны и несвоевременны. Исследователи выделяют объективную и субъективную опасность.

.8.1 Объективная опасность

Объективная опасность дорожного участка может быть измерена, например, количеством ДТП или критических ситуаций, возникающих на нём в течение определенного периода времени. На основе показателей объективной опасности выделяются так называемые очаги ДТП, т.е. участки дороги с высокой аварийностью. Объективная опасность ДТС поддаётся измерению. Для этого можно использовать систему балльной оценки. Допустим, одним баллом оценивать малоопасную ситуацию, а десятью баллами - очень опасную ситуацию. Однако разные люди по-разному понимают, что значит малоопасная или очень опасная ситуация, и могут дать разные оценки одной и той же ситуации. Поэтому, для того чтобы достигнуть большой точности оценки, необходимо определить понятие «опасность ситуации». Очевидно, что степень опасности ДТС непосредственно зависит от того, сколько времени имеет водитель для ликвидации угрозы происшествия. Возьмём за основу время. Тогда малоопасную ситуацию можно определить как такую ситуацию, в которой у водителя достаточно времени для ликвидации возможной угрозы происшествия. При этом он может применить различные способы её ликвидации: плавное торможение или ускорение, плавное маневрирование. В очень опасной ситуации водитель может предотвратить происшествие только благодаря очень быстрым и резким действиям. Причем при выборе этих действий он уже не в состоянии учитывать их возможные последствия для других участников движения. Для наблюдателя степень опасности ситуации видна по резкости действий, предпринимаемых её участниками для устранения угрозы происшествия.

.8.2 Субъективная опасность

Субъективная оценка ситуации очень часто не соответствует действительной, объективной опасности ситуации. Почему? Во-первых, внешняя видимость опасной ситуации часто обманчива. Например, встречаются такие повороты дороги, которые на вид не грозят никакими особыми неприятностями, но на самом деле это впечатление обманчиво, так как фактическая крутизна поворота значительно больше, чем кажется. Именно на такого рода участках обычно происходят происшествия. С другой стороны, встречаются участки, опасность которых очевидна. Например, двух полосная дорога, стоят строительные машины, ходят дорожные рабочие. На таком участке обычно все снижают скорость и, таким образом, уменьшают объективную опасность ситуации.

Но не только обманчивость дорожного участка, но и плохая способность человека точно определять степень его опасности может быть причиной ошибки. Психологи неоднократно отмечали, что людям свойственно недооценивать вероятность появления маловероятных событий, в особенности, если возникновение такого события носит нежелательный для человека характер, например, требует дополнительных действий или сопряжено с угрозой опасности. В дорожном движении нередко встречаются ситуации, в которых вероятность появления опасности (допустим, выход пешехода на проезжую часть) незначительна, но возможна. Как же ведут себя водители в таких ситуациях? Оказывается, далеко не всегда наилучшим образом. Чем же объясняется столь устойчивая склонность людей недооценивать маловероятную опасность? Возможно, она связана с тем, что решение принимается по принципу «все или ничего». То есть если вероятность появления события оценивается ниже какого-то определенного уровня, то оно просто не принимается во внимание. Другая особенность принятия решения заключается в том, что вероятность желаемого события обычно переоценивается. Эта особенность известна многим. Стоит чего-нибудь захотеть очень сильно, как начинает казаться, что достигнуть желаемого совсем нетрудно. При этом все сложности, опасности, сопряженные с достижением цели, сильно преуменьшаются. Результаты многочисленных экспериментов показывают, что при одинаковой объективной вероятности возникновения двух положительных событий человек склонен считать более вероятным то событие, которое, по его мнению, он может контролировать, исходя из имеющихся у него навыков и способностей. Подобные эксперименты показывают, что люди часто проявляют слишком большую самоуверенность. В условиях дорожного движения чрезмерная самоуверенность довольно часто является причиной ошибок.

.9 Медицинское обеспечение безопасности дорожного движения

Система организации медицинского обеспечения БДД предусматривает комплекс мероприятий, включающих как медицинскую профилактику ДТП, так и медицинскую помощь в случае возникновения ДТП.

Дорожно-транспортный травматизм занимает первое место в мире по числу погибших и второе по числу травмируемых. Общая летальность при ДТП в 12 раз выше, чем при других видах травм, инвалидность - в 6 раз выше. Пострадавшие нуждаются в госпитализации в 7 раз чаще. Больничная летальность таких больных в 4,5 раза превышает летальность пострадавших от других причин. Основными травмами при ДТП являются переломы костей (30,3%), множественные повреждения (30%), травмы головного мозга (25,6 %), множественные ушибы (12%) и раны (2,1%). Следует особо отметить высокую частоту травм головы, которые отмечены более чем у половины пострадавших.

,3% летальных исходов при ДТП наступают на месте происшествия, 38,8% - в стационаре, 6%- в приёмных отделениях больниц и 2,5% - при транспортировке пострадавших.

Травмы, полученные в результате ДТП, составляют треть от всех видов травм и являются одной из основных причин выхода на инвалидность граждан трудоспособного возраста. Среди пострадавших в ДТП три четверти составляют мужчины, работающие в различных сферах, средний возраст погибших - 25¸34 года.

Основными причинами, снижающими эффективность медицинской помощи на догоспитальном этапе, являются: прибытие к месту происшествия бригады скорой медицинской помощи со значительным опозданием (34,3%); недостаточная подготовка врачей и среднего медицинского персонала для оказания медицинской помощи при множественных травмах (24,6%); нарушение медицинских требований и правил транспортировки пострадавших (21,2%); отсутствие необходимой подготовки и навыков участников дорожного движения по оказанию первой медицинской помощи (19,2%); отсутствие средства связи для вызова скорой медицинской помощи (16,3%); отсутствие противошоковых средств и средств остановки кровотечения (12,5%); неполноценность существующих медицинских укладок и средств иммобилизации (10,4%).

Не нашли широкого применения утвержденные Минздравом России ещё в 1996 г. новые аптечки первой помощи. Их введение в действие на всей территории России планировалось с 1 января 2000 г. Выборочная проверка транспортных средств, проведенная в Нижегородской области, показала, что 72% транспортных средств, принадлежащих юридическим лицам и 36% - физическим, не оснащены такими медицинскими аптечками.

Система этапного оказания медицинской помощи пострадавшим в ДТП, включает в себя оказание медицинской помощи на месте происшествия, в пути следования в лечебное учреждение и непосредственно в лечебном учреждении.

Наиболее важным и уязвимым с точки зрения дальнейшего прогноза в спасении пострадавшего является первый этап оказания медицинской помощи.

Децентрализация, распределённость в пространстве ДТП оказывает существенное влияние на своевременность оказания медицинской помощи пострадавшим. На месте происшествия оказание первой медицинской помощи, включающей в себя оказание само- и взаимопомощи, осуществляется лицами, оказавшимися на месте происшествия: участниками дорожного движения, сотрудниками государственной инспекции дорожного движения (ГИБДД), работниками дорожных служб.

В городах на догоспитальном этапе первую медицинскую помощь получают 78,9% пострадавших при ДТП, а на федеральных автомобильных дорогах - только 37,9%. На месте происшествия погибает свыше 20% из-за неоказания медицинской помощи.

Примерно в 15% случаев пострадавшие, зажатые деформированными конструкциями транспортных средств, нуждаются в оказании медицинской помощи до того, как спасатели начнут извлекать их из поврежденных автомобилей, а значит время, затрачиваемое на выполнение спасательных работ, может иметь трагические последствия для пострадавших. Как установлено специалистами, при оказании помощи в течение первых 9 минут удаётся спасти жизнь 90% пострадавшим, через 18 - только 15 %.

Сегодня для обеспечения удобного доступа врача к пострадавшему в деформированном автомобиле требуется 20 ¸ 30 минут. Применение современных спасательных инструментов позволяет сократить это время до 5 ¸ 10 минут.

Квалифицированную и специализированную помощь пострадавшим при ДТП оказывают лечебно-профилактические учреждения, закреплённые Минздравом России за федеральными дорогами, однако укомплектованность квалифицированными специалистами недостаточна. Так, в городах в 86% случаев помощь оказывают врачи скорой медицинской помощи, на междугородных трассах в 74,5% - фельдшера.

На высокий уровень летальности определяющее влияние оказывает тот факт, что основное число пострадавших при ДТП были доставлены в лечебные учреждения попутным транспортом. При транспортировке попутным транспортом до поступления в лечебное учреждение погибает 82,6% граждан, при транспортировке машиной скорой помощи - 66,3%, бригадой реанимации - 17,4%.

К сожалению, не получила необходимого развития система спасения и эвакуации пострадавших с места происшествия.

Несмотря на проводимые меры, существуют нерешённые проблемы, особенно в оказании медицинской помощи пострадавшим в первый, так называемый «золотой» час после ДТП.

Большие расстояния; отсутствие связи; неразвитость других средств и способов передачи информации о возникновении ДТП; отдалённость медицинских учреждений от дорог федерального значения; плохая оснащенность и подготовленность немедицинского персонала, участвующего в обеспечении БДД по оказанию первой помощи; отсутствие системы оперативного оповещения и чёткого взаимодействия между службами здравоохранения, подразделениями ГИБДД и МЧС, транспортными и дорожными организациями - все эти факторы приводят к большим человеческим потерям при ДТП.

В заключение можно отметить, что прибегнув к применению современных средств управления дорожным движениям, можно предотвратить возникновение многих ДТП.

5. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ МИНИМИЗАЦИИ ЗАТРАТ ПРИ ПЛАНИРОВАНИИ МАРШРУТА ПЕРЕВОЗКИ ГРУЗА С УЧЁТОМ ВРЕМЕННЫХ ПРОСТОЕВ ПРИ ЗАТОРОВЫХ СИТУАЦИЯХ

В данной главе рассматривается решение задачи распределения имеющегося однородного груза из нескольких пунктов отправления в несколько пунктов назначения по заданным заявкам на его получение.

Формулируется общая постановка задачи, описываются используемые переменные, накладываемые на них ограничения, целевая функция.

Требуется составить такой план перевозок, чтобы во все пункты назначения заданное количество груза было доставлено, а общая стоимость перевозок была минимальна.

При решении задачи рассматриваются два случая, в зависимости от способа доставки груза. Груз может доставляться из пунктов отправления в пункты назначения:

Одним видом транспорта прямым сообщением;

Двумя видами транспорта с перевалкой в нескольких пунктах взаимодействия Di с заданными перерабатывающими мощностями.

Определяются оптимальные расстояния перевозки для первого вида транспорта, для второго вида транспорта и в прямом сообщении

Определяется себестоимость перевозки. Расчет производится для трёх случаев:

) для первого вида транспорта - при перевозке груза между пунктами отправления и пунктами взаимодействия;

) для первого вида транспорта - при перевозке груза между пунктами отправления и пунктами назначения;

) для второго вида транспорта - при перевозке груза между пунктами взаимодействия и пунктами назначения

Производится решение задачи с применением программы MS ExceT и составление схемы распределения грузопотоков по маршрутам перевозок.

.1 Постановка задачи

Имеется пять пунктов отправления однородного груза с заданными объемами его запасов. Имеется четыре пункта назначения с заданными заявками на получение груза. Доставка может осуществляться одним видом транспорта прямым сообщением или двумя видами транспорта с перевалкой с первого вида на второй в трех пунктах взаимодействия с заданными перерабатывающими способностями.

Необходимо составить такой план перевозок, чтобы во все пункты назначения заданное количество груза было доставлено, а общая себестоимость перевозок была минимальна.

Введём переменные для описания задачи:= 5 - количество пунктов отправления;= 4 - количество пунктов взаимодействия;= 3 - количество пунктов назначения;

- количество груза, перевозимого из k-го пункта отправлений в i-й пункт взаимодействия первым видом транспорта, т, k=1..5, i=1..3;

- количество груза, перевозимого из i-го пункта взаимодействия в j-й пункт назначения вторым видом транспорта, т, i=1..3, j=1..4;

- количество груза, перевозимого в прямом сообщении из k-го пункта отправления в j-й пункт назначения первым видом транспорта, т, k=1..5, j=1..4;

- запас груза в k-ом пункте отправления, k=1..5;

- перерабатывающая способность i-го пункта взаимодействия, т, i=1..3;

- заявка на груз для j-го пункта назначения, т, j=1..4;

- себестоимость перевозки 1 тонны груза из k-го пункта отправления в i-й пункт взаимодействия первым видом транспорта с учётом затрат на перевалку, руб/т, k=1..5, i=1..3;

- себестоимость перевозки 1 тонны груза из i-го пункта взаимодействия в j-й пункт назначения вторым видом транспорта, руб/т, i=1..3, j=1..4;

- себестоимость перевозки 1 тонны груза в прямом сообщении из - го пункта отправления в j-й пункт назначения первым видом транспорта, руб/т, k=1..5, j=1..4.

Значения переменных , , известны и входят в состав исходных данных; значения переменных , , расчитываются; значения переменных , , определяются в ходе решения задачи.

.2 Ограничения, накладываемые на используемые переменные

Целевая функция (суммарная себестоимость перевозок) записывается следующим образом:

(5.1)

Необходимым условием решения данной задачи является следующее (суммарный запас груза в пунктах отправки должен быть не меньше суммы заявок пунктов назначения):

(5.2)

Ограничения, накладываемые на задачу, формализуются в следующем виде.

Суммарное количество груза, прибывающего в j-й пункт назначения из пунктов взаимодействия и из пунктов отправления прямым сообщением, должно быть равно заявке этого пункта:

, j=1..4(5.3)

Суммарное количество груза, отправляемого из i-го пункта взаимодействия, должно быть равно суммарному количеству груза, прибывающего в этот пункт:

, i=1..3(5.4)

Суммарное количество груза, прибывающего в i-й пункт взаимодействия, не может превышать перерабатывающей способности этого пункта:

, i=1..3(5.5)

Суммарное количество груза, отправляемого из k-го пункта отправления в пункты взаимодействия и в пункты назначения прямым сообщением, не может превышать запас груза в этом пункте:

, k=1..5(5.6)

Сформулированная задача является многопараметрической задачей линейного программирования минимизации критерия (1) с учётом выполнения условия (2) и ограничений (3), (4), (5), (6).

5.3 Определение маршрутов перевозки

.3.1 Пункты отправления - пункты назначения (первый вид транспорта)

Как следует из исходных данных, каждый пункт назначения связан с каждым пунктом отправления единственным прямым маршрутом. Следовательно, время следования транспорта между этими пунктами совпадают со значениями, приведенными в матрице времён следования между пунктами (таблица 5.1 в приложении).

.3.2 Пункты взаимодействия - пункты назначения (второй вид транспорта)

Как следует из исходных данных, каждый пункт назначения связан с каждым пунктом взаимодействия единственным прямым маршрутом. Следовательно, время следования транспорта между этими пунктами совпадают со значениями, приведенными в матрице времён следования между пунктами (таблица 5.2 в приложении).

.3.3 Пункты отправления - пункты взаимодействия (первый вид транспорта)

Из матрицы времён следования транспорта видно, что существуют прямые маршруты между пунктами Ak (k=1..5) отправления и пунктами Di (i=1..3) взаимодействия (таблица 5.3 в приложении). Эти маршруты также учитываются при выборе расстояний с наименьшим временем следования между пунктами отправления Ak (k=1..5) и пунктами взаимодействия Di (i=1..3).

Необходимо определить, является ли время следования на прямых маршрутах оптимальным, построить маршруты с наименьшим временем следования, пролегающие через промежуточные пункты Es (s=1..9), и определить время движения по этим маршрутам.

Сформируем матрицу времён следования между пунктами Ak отправления, промежуточными пунктами Es, пунктами Di взаимодействия; введем сквозную нумерацию узлов (таблица 5.4 в приложении).

.3.4 Пункт D3

Построим маршруты в узел 17 (пункт D3) из узлов 1 (пункт А1), 2 (пункт А2), 3 (пункт А3), 4 (пункт А4), 5 (пункт А5).

Приближение k = 0.

Определим время движения по прямым (без посещения промежуточных узлов) маршрутам в узел 17. Для каждого j-го узла (j=5, 11, 13), который связан дугой с узлом 17 (т.е. имеется прямой маршрут), время следования по маршруту с наименьшим временем следования принимается равным времени следования между этим узлом и узлом 17; для остальных узлов значения принимаются равными бесконечности:

;

Полученные маршруты и значения времени следования между ними занесем в таблицу 5.8.

Приближение k = 1.

Определим время движения по возможному маршруту из i-го узла в узел 17, проходящий через j-й узел, с числом промежуточных узлов не более одного как сумму времён от i-го узла до j-го узла и времени следования по прямому маршруту из этого узла в узел 17:

, i=1,2, …16, j=1,2, …16, .

В качестве наименьшего времени следования из i-го узла в узел 17 принимается минимальное из возможных значений:

Полученные маршруты с наименьшим временем следования из каждого узла в узел 17 и значения времён занесем в таблицу 5.8 (приложение).

Приближение k = 2.

Определим время следования по возможному маршруту из i-го узла в узел 17, проходящий через j-й узел, с числом промежуточных узлов не более двух как сумму времени следования от i-го узла до j-го узла и времени следования из j-го узла в узел 17 с числом узлов не более одного:

, i=1,2,…16, j=1,2,…16, i≠j.

В качестве наименьшего времени следования из i-го узла в узел 17 принимается минимальное значение из возможных:

Полученные маршруты с наименьшим временем следования из каждого узла в узел 17 и значения их длин занесем в таблицу 5.8 (приложение).

Приближение k=3.

Определим время следования по возможному маршруту из i-го узла в узел 17, проходящего через j-й узел, с числом промежуточных узлов не более трех как сумму времени следования от i-го узла до j-го узла и времени следования из j-го узла в узел 17 с числом узлов не более двух:

, i=1,2,…16, j=1,2,…16, i≠j.

В качестве наименьшего времени следования из i-го узла в узел 17 принимается минимальное из возможных значение:

Полученные маршруты с наименьшим временем следования из каждого узла в узел 17 и значения их длин занесем в таблицу 8.

Приближение k=4

Определим время следования по возможному маршруту из i-го узла в узел 17, проходящего через j-й узел, с числом промежуточных узлов не более четырех как сумму времени следования от i-го узла до j-го узла и времени следования по маршруту из j-го узла в узел 17 с числом узлов не более трех:

В качестве наименьшего времени следования по маршруту из i-го узла в узел 17 принимается минимальное из возможных значение:

Результаты расчетов показывают, что минимальное время следования по маршруту с числом промежуточных узлов не более четырех оказывается равным минимальному времени следования по маршруту с числом промежуточных пунктов не более трех. В связи с этим дальнейшие расчеты прекращаются.

В таблице 5.8 (приложение) для каждого приближения приведены полученные значения минимальных времён следования в узел 17.

Искомые маршруты с минимальным временем следования в узел 17 (пункт D3):

Из узла 1 (пункт A1): 1-8-12-13-17 (A1-E3-E7-E8-D3); время перевозки 34;

Из узла 2 (пункт A2): 2-10-11-17 (A2-E5-E6-D3); время перевозки 15;

Из узла 3 (пункт A3): 3-10-11-17 (A3-E5-E6 -D3); время перевозки 22;

Из узла 4 (пункт A4): 4-13-17 (A4-E8-D3); время перевозки 20;

Из узла 5 (пункт A5): 5-17 (A5-D3); время перевозки 110.

.3.5 Пункт D2

Построим маршруты в узел 16 (пункт D2) из узлов 1 (пункт А1), 2 (пункт А2), 3 (пункт А3), 4 (пункт А4), 5 (пункт А5).

Приближение k = 0.

Определим время следования по прямым (без посещения промежуточных узлов) маршрутам в узел 16. Для каждого j-го узла (j=5, 7, 9, 12), который соединен дугой с узлом 16 (т.е. имеется прямой маршрут), длина минимального времени следования принимается равной времени следования между этим узлом и узлом 16; для остальных узлов значения принимаются равными бесконечности:

;

Полученные маршруты и значения времён следования по ним занесем в таблицу 5.12 (приложение).

Приближение k = 1.

Определим время следования по возможному маршруту из i-го узла в узел 16 (пункт D2), проходящего через j-й узел, с числом промежуточных узлов не более одного как сумму времени следования от i-го узла до j-го узла и времени следования по прямому маршруту из этого узла в узел 16 (пункт D2):

, i=1,2, …17, j=1,2, …17, i≠16, j≠16, .

В качестве наименьшего времени следования по маршруту из i-го узла в узел 16 принимается минимальное из возможных значений:

Полученные маршруты из каждого узла в узел 16 и значения времён следования по ним занесем в таблицу 5.12 (приложение).

Приближение k = 2.

Определим время следования по возможному маршруту из i-го узла в узел 16, проходящему через j-й узел, с числом промежуточных узлов не более двух, как сумму времени следования от i-го узла до j-го узла и времени следования по маршруту из j-го узла в узел 16 с числом узлов не более одного: , i=1,2,…17, j=1,2,…17, i≠16, j≠16, i≠j.

В качестве минимального времени следования по маршруту из i-го узла в узел 16 принимается минимальное значение из возможных:

Приближение k=3.

Определим время следования по возможному маршруту из i-го узла в узел 16, проходящему через j-й узел, с числом промежуточных узлов не более трех как сумму времени следования от i-го узла до j-го узла и времени следования по маршруту из j-го узла в узел 16 с числом узлов не более двух:

, i=1,2,…17, j=1,2,…17, i≠16, j≠16, i≠j.

В качестве наименьшего времени следования по маршруту из i-го узла в узел 16 принимается минимальное из возможных значение:

Приближение k=4

Определим время следования по возможному маршруту из i-го узла в узел 16, проходящему через j-й узел, с числом промежуточных узлов не более четырех как сумму времени следования от i-го узла до j-го узла и времени следования по маршруту из j-го узла в узел 16 с числом узлов не более трех:

, i=1,2,…17, j=1,2,…17, i≠16, j≠16, i≠j.

Результаты расчетов показывают, что на

именьшее время следования по маршруту с числом промежуточных узлов не более четырех оказывается равным длине минимальному времени следования по маршруту с числом промежуточных пунктов не более трех. В связи с этим дальнейшие расчеты прекращаются.

В таблице 5.12 (приложение) для каждого приближения приведены полученные маршруты в узел 16 и значения времени следования по ним.

Искомые маршруты с минимальными значениями времён следования в узел 16 (пункт D2):

Из узла 1 (пункт A1): 1-8-12-16 (A1-E3-E7-D2); время перевозки 24;

Из узла 2 (пункт A2): 2-10-13-12-16 (A2-E5-Е8-E7-D2); время перевозки 21;

Из узла 3 (пункт A3): 3-10-13-12-16 (A3-E5-Е8-E7-D2); время перевозки 28;

Из узла 4 (пункт A4): 4-13-12-16 (A4-E8-Е7-D2); время перевозки 18;

Из узла 5 (пункт A5): 5-16 (A5-D2); время перевозки 126;

.3.6 Пункт D1

Построим маршруты в узел 15 (пункт D1) из узлов 1 (пункт А1), 2 (пункт А2), 3 (пункт А3), 4 (пункт А4), 5 (пункт А5).

Приближение k = 0.

Определим наименьшее время следования (без посещения промежуточных узлов) по маршрутам в узел 15. Для каждого j-го узла (j=1, 2, 3, 4, 11, 14), который соединен дугой с узлом 15 (т.е. имеется прямой маршрут), наименьшее время следования по маршруту принимается равным времени следования между этим узлом и узлом 15; для остальных узлов значения принимаются равными бесконечности:

;

Полученные маршруты и значения времени следования по ним занесем в таблицу 5.17 (приложение).

Приближение k = 1.

Определим время следования по возможному маршруту из i-го узла в узел 15 (пункт D1), проходящему через j-й узел, с числом промежуточных узлов не более одного как сумму времени следования от i-го узла до j-го узла и времени следования по прямому маршруту из этого узла в узел 15 (пункт D1):

, i=1,2, …17, j=1,2, …17, i≠15, j≠15, .

В качестве наименьшего времени следования по маршруту из i-го узла в узел 15 принимается минимальное из возможных значений:

Полученные маршруты из каждого узла в узел 15 и значения времени следования по ним занесем в таблицу 5.17 (приложение).

Приближение k = 2.

Определим время следования по возможному маршруту из i-го узла в узел 15, проходящего через j-й узел, с числом промежуточных узлов не более двух, как сумму времени следования от i-го узла до j-го узла и времени следования по маршруту из j-го узла в узел 15 с числом узлов не более одного:

, i=1,2,…17, j=1,2,…17, i≠15, j≠15, i≠j.

В качестве наименьшего времени следования по маршруту из i-го узла в узел 15 принимается минимальное значение из возможных:

Приближение k=3.

Определим время следования по возможному маршруту из i-го узла в узел 15, проходящему через j-й узел, с числом промежуточных узлов не более трех как сумму времени следования от i-го узла до j-го узла и времени следования по маршруту из j-го узла в узел 15 с числом узлов не более двух:

, i=1,2,…17, j=1,2,…17, i≠15, j≠15, i≠j.

В качестве наименьшего времени следования по маршруту из i-го узла в узел 15 принимается минимальное из возможных значение:

Приближение k=4

Определим время следования по возможному маршруту из i-го узла в узел 15, проходящему через j-й узел, с числом промежуточных узлов не более четырех как сумму времени следования от i-го узла до j-го узла и времени следования из j-го узла в узел 15 с числом узлов не более трех:

, i=1,2,…17, j=1,2,…17, i≠15, j≠15, i≠j.

Приближение k=5

Определим время следования по возможному маршруту из i-го узла в узел 15, проходящему через j-й узел, с числом промежуточных узлов не более пяти как сумму времени следования от i-го узла до j-го узла и времени следования по маршруту из j-го узла в узел 15 с числом узлов не более четырех:

, i=1,2,…17, j=1,2,…17, i≠15, j≠15, i≠j.

В качестве наименьшего времени следования из i-го узла в узел 15 принимается минимальное из возможных значение:

Результаты расчетов показывают, что минимальное время следования по маршрутам с числом промежуточных узлов не более пяти оказывается равным минимальному времени следования по маршрутам с числом промежуточных маршрутов не более четырех. В связи с этим дальнейшие расчеты прекращаются.

В таблице 5.17 (приложение) для каждого приближения приведены полученные маршруты в узел 15 и значения времени следования по ним.

Искомые маршруты в узел 15 (пункт D1):

Из узла 1 (пункт A1): 1-15 (A1 - D1); время перевозки 45;

Из узла 2 (пункт A2): 2-15 (A2 - D1); время перевозки 17;

Из узла 3 (пункт A3): 3-15 (A3 - D1); время перевозки 24;

Из узла 4 (пункт A4): 4-15 (A4 - D1); время перевозки 31;

Из узла 5 (пункт A5): 5-15 (A5-D1); время перевозки 150;

В таблице 5.18 (приложение) приведены значения времени следования между пунктами отправления и пунктами взаимодействия.

.4 Определение себестоимости перевозки

.4.1 Определение себестоимости перевозки на первом виде транспорта

Себестоимость перевозки первым видом транспорта одной тонны груза из k-го пункта отправления в i-й пункт взаимодействия с учетом затрат на перевалку определяется следующим образом:

, k=1..5, i=1..3;(5.7)

где a=9 руб./т - ставка себестоимости начальной операции на первом виде транспорта;=3 руб./т - ставка себестоимости движенческой операции на первом виде транспорта;

- время перевозки первым видом транспорта из k-го пункта отправления в i-й пункт взаимодействия, км (таблица 5.18 - приложение);=11 руб./т - ставка себестоимости операции перевалки с первого вида транспорта на второй в пункте взаимодействия.

Результаты расчетов по формуле (5.7) приведены в таблице 5.19 (приложение).

Себестоимость перевозки первым видом транспорта одной тонны груза в прямом сообщении из k-го пункта отправления в j-й пункт назначения определяется следующим образом:

, k=1..5, j=1..4;(5.8)

где - время перевозки первым видом транспорта из k-го пункта отправления в j-й пункт назначения, км (таблица 5.1 - приложение);

руб./т - ставка себестоимости конечной операции на первом виде транспорта.

Результаты расчетов по формуле (5.8) приведены в таблице 5.20 (приложение).

.4.2 Определение себестоимости перевозки на втором виде транспорта

Себестоимость перевозки одной тонны из i-го пункта взаимодействия в j-й пункт назначения вторым видом транспорта определяется следующим образом:

, i=1..3, j=1..4,(5.9)

где руб./т - ставка себестоимости движенческой операции на втором виде транспорта;

- расстояние перевозки вторым видом транспорта из i-го пункта взаимодействия в j-й пункт назначения, км (таблица 5.2 - приложение);

руб./т - ставка себестоимости конечной операции на первом виде транспорта.

Результаты расчетов по формуле (5.9) приведены в таблице 5.21 (приложение).

.4.3 Решение задачи

Проверим выполнение необходимого условия (5.2) решения задачи.

Суммарный запас груза в пунктах отправки:+A2+A3+A4+A5=100+109+118+127+136=590.

Сумма заявок пунктов назначения:+B2+B3+B4=50+100+150+280=580

Условие выполняется: суммарный запас груза в пунктах отправления превышает сумму заявок пунктов назначения.

Целевая функция (5.1) записывается следующим образом:

Ограничения 1 на количество груза (5.3), прибывающего в пункты назначения, записываются следующим образом:

;

Ограничения 2 на количество груза (5.4), прибывающего и убывающего из пунктов взаимодействия, записываются следующим образом:

;

Ограничения 3 на количество груза (5.5), перерабатываемого в пунктах взаимодействия, записываются следующим образом:

;

Ограничения 4 на количество груза (5.6), убывающего из пункта отправления, записываются следующим образом:

;

Решение сформулированной задачи целочисленного линейного программирования осуществляется с использованием средства «Поиск решения» пакета MS Exel методом «ветвей и границ».

На рисунке 1 представлена таблица MS Exel поиска решения, в которой находятся следующие данные:

Исходные данные:

Значения запасов груза Ak (k=1..5) в пунктах отправления расположены в ячейках D9:H9; заявок на груз Bj (j=1..4) в пунктах назначения - в ячейках C10:13, перерабатывающих способностей Di (i=1..3) в пунктах взаимодействия - в ячейках I9:K9;

Значения времени перевозки из пунктов отправления в пункты назначения расположены в ячейках D10:H13, из пунктов взаимодействия в пункты назначения - в ячейках I10:K13, из пунктов отправления в пункты взаимодействия - в ячейках D14:H16.

Проектные переменные:

Переменные (k=1..5, i=1..3) - количество груза, перевозимого из k-го пункта отправления в i-й пункт взаимодействия первым видом транспорта - расположены в ячейках D32:H35;

Переменные (j=1..4, i=1..3) - количество груза, перевозимого из i-го пункта взаимодействия в j-й пункт назначения вторым видом транспорта - расположены в ячейках I36:K38;

Переменные (k=1..5, j=1..4) - количество груза, перевозимого из k-го пункта отправления в j-й пункт назначения первым видом транспорта - расположены в ячейках D32:H35.

Расчётные данные:

Значения себестоимости (k=1..5, i=1..3) перевозки 1 тонны груза из k-го пункта отправления в i-й пункт взаимодействия первым видом транспорта с учетом затрат на перевалку рассчитанны по формуле (5.7) в ячейках D25:H27;

Значения себестоимости (j=1..4, i=1..3) перевозки 1 тонны груза, перевозимого из i-го пункта взаимодействия в j-й пункт назначения вторым видом транспорта рассчитанны по формуле (5.9) в ячейках I21:K24;

Значения себестоимости (k=1..5, j=1..4) перевозки 1 тонны груза, перевозимого из k-го пункта отправления в j-й пункт назначения первым видом транспорта рассчитанны по формуле (5.8) в ячейках D21:H24;

Значения затрат на перевозку груза из k-го пункта отправления в i-й пункт взаимодействия первым видом транспорта с учетом затрат на перевалку рассчитанны как произведение и в ячейках D49:H51;

Значения затрат на перевозку груза из i-го пункта взаимодействия в j-й пункт назначения вторым видом транспорта рассчитанны как произведение и в ячейках I45:K48;

Значения затрат на перевозку груза из k-го пункта отправления в j-й пункт назначения первым видом транспорта рассчитанны как произведение и в ячейках D45:H48;

Разности между заявками пунктов назначения (C10:13) и количеством груза, прибывающего в эти пункты (T31:35), рассчитанны в ячейках M24:M27;

Разности между количеством груза, убывающего из пунктов взаимодействия (I36:K36) и количеством груза, прибывающего в эти пункты (T36:38), рассчитанны в ячейках I40:K40;

Разности между перерабатывающими мощностями пунктов взаимодействия (I9:K9) и количеством груза, прибывающего в эти пункты (I36:K36), рассчитанны в ячейках I41:K41;

Разности между запасами груза в пунктах отправления (D9:H9) и количеством груза, убывающего из этих пунктов (D39:H39), рассчитанны в ячейках D40:H40.

Целевая функция рассчитанна в ячейке O11 по формуле (5.1) как сумма ячеек D45:H48; I45:H48; D49:H51.

Ограничения задаются следующим образом:

Ограничение 1: разности в ячейках M32:35 должны быть равны нулю;

Ограничение 2: разности в ячейках I40:K40 должны быть равны нулю;

Ограничение 3: разности в ячейках I41:K41 должны быть неотрицательны;

Ограничение 4: разности в ячейках D40:H40 должны быть неотрицательны.

В результате решения задачи методом ветвей и границ получен план перевозок, обеспечивающий минимальные затраты, которые составили 168097 рублей. Вид решения задачи в MS Exel приведён на рисунке 5.1.

Первым видом транспорта из пункта отправления А1 груз доставляется в пункт назначения В4 (100т). Из пункта отправления А2 груз доставляется в пункт назначения В4 (54т) и пункты взаимодействия D1(40т) и D3 (15т). Из пункта отправления А3 груз доставляется в пункт взаимодействия D3 (118т). Из пункта отправления А4 груз доставляется в пункты взаимодействия D2 (60т) и D3 (67т). Из пункта отправления А5 груз доставляется в пункт назначения В1 (50т) и В2 (76т). Из пунктов отправления А1 и А5 груз в пункты взаимодействия не доставляется. Из пунктов отправления А3 и А4 груз не доставляется в пункты назначения (таблица 5.22 - приложение).

Вторым видом транспорта груз доставляется из пункта взаимодействия D1 в пункт назначения В4 (40т). Из пункта взаимодействия D2 в пункт назначения В4 (60т). Из пункта взаимодействия D3 в пункты назначения В2 (24т), В3 (150т), В4 (26т) (таблица 5.23 - приложение).

На рисунке 5.2 показана схема распределения грузопотоков по маршрутам перевозки от пунктов.

Рисунок 5.1 - Вид таблицы MS Exel решения задачи

Рисунок 5.2 - Схема распределения грузопотоков по маршрутам перевозки

Таким образом, в пункт В1 весь груз (50т) доставляется первым видом транспорта из пункта отправления А5; в пункт В2 - первым видом транспорта из пункта А5 (76т) и вторым видом транспорта из пункта D3 (24т), в пункт В3 - вторым видом транспорта из пункта D3 (150т), в пункт В4 - первым видом транспорта из пунктов А1 (100т) и А2 (54т), а также вторым видом транспорта из пунктов D1 (40т), D2 (60т), D3 (26т).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном дипломном проекте рассмотрены основные понятия мониторинга характеристик транспортных потоков, интеллектуальных транспортных систем.

Исследована и проанализирована существующая модель управления транспортным потоком на одном из перекрёстков города Самары.

Разработана новая модель управления транспортным потоком с учётом введения дополнительных технических средств организации дорожного движения.

Проведена оценка экономической эффективности введения дополнительных управляющих воздействий на исследуемом перекрёстке.

Произведена оценка влияния условий дорожного движения на безопасность человека.

Решена задача минимизации затрат при планировании маршрута перевозки груза с учётом временных простоев при заторовых ситуациях.

Получен акт реализации результатов дипломного проекта (см. приложение Б). Результаты исследований опубликованы в 6 научных работах.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

дорожное движение перекресток управление затор

Михеева Т.И. Автоматизированная информационная система «Улично-дорожная сеть города» [Текст] / Т.И. Михеева, С.В. Михеев, И.А. Чугунов // Безопасность транспортных систем. Материалы Всероссийской конф. - Самара, 2002. - С. 265-268.

ГОСТ Р 52289-2004. Технические средства организации дорожного движения. Правила применения дорожных знаков, разметки, светофоров, дорожных ограждений и направляющих устройств [Электронный ресурс]. - URL: http://vsegost.com/Catalog/36/3662.shtml

СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение [Электронный ресурс]. - URL: <http://www.vashdom.ru/snip/2305-95/>.

Михеева Т.И. Структурно-параметрический синтез интеллектуальных транспортных систем [Текст] / Т.И. Михеева - Самара: Самар. Науч. Центр РАН, 2008. - 380 с.

ГОСТ Р 52438-2005. Географические информационные системы. Термины и определения [Электронный ресурс]. - URL: http://www.gostedu.ru/3485.html.

Шишкин Н.К. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. - М., 2000. - 124 с.

СТО СГАУ 02068410-004-2007. Общие требования к учебным текстовым документам.

Клинковштейн Г.И. Организация дорожного движения [Текст]: учебник для вузов 5-е изд., перераб. и доп./Г.И. Клинковштейн, М.Б. Афанасьев. - М.: Транспорт, 2001. - 247 с.

Автотранспортные потоки и окружающая среда / Луканин В.Н., Буслаев А.П., Трофименко Ю.В. [и др.] // Под ред. В.Н. Луканина - М. : ИНФРА-М, 1998. 408 с.

Михеева Т.И. Построение математических моделей объектов улич-но-дорожной сети города с использованием геоинформационных технологий // Информационные технологии. 2006. №1. С.69-75.

Михеева Т.И. Управление транспортными потоками. Учет ДТП. - Самара: Самар. гос. тех. ун-т, 2006. 125 с.

Управление транспортными потоками на локальном перекрестке в условиях транспортного затора

Управление транспортными потоками на локальном перекрестке в условиях транспортного затора

Похожие работы на - Управление транспортными потоками на локальном перекрестке в условиях транспортного затора