257

МУНИЦИПАЛЬНЫЙ ТРАНСПОРТ И ГОРОДСКОЙ ТРАНСПОРТНЫЙ КОМПЛЕКС

Методические указания по проведению лабораторных работ

для студентов специальности 190701 – Организация перевозок и управле-

ние на транспорте

3

Омск•2009

Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО «Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)»

Кафедра организации перевозок и управления на транспорте

МУНИЦИПАЛЬНЫЙ ТРАНСПОРТ

И ГОРОДСКОЙ ТРАНСПОРТНЫЙ КОМПЛЕКС

Методические указания по проведению лабораторных работ

для студентов специальности 190701 – Организация перевозок и управление на транспорте

Составители: С.В. Сорокин, О.В. Быкова

4

Омск Издательство СибАДИ

2009

5

УДК 656.13.032 ББК 39.185

Рецензент канд. тех. наук, профессор С.Ю. Ольховский

Работа одобрена научно-методическим советом специальности 190701 «Организация перевозок и управление на транспорте» в качестве методических указаний по проведению лабораторных работ по дисциплине «Муниципальный транспорт» и «Городской транспортный комплекс» для студентов специальности 190701 «Организация перевозок и управление на транспорте» дневной и заочной форм обучения.

Муниципальный транспорт и городской транспортный комплекс:

Методические указания по проведению лабораторных работ для студентов специальности 190701 – Организация перевозок и управление на транспорте / сост.: С.В. Сорокин, О.В., Быкова. – Омск: СибАДИ, 2009.− 35 с.

Внастоящих методических указаниях на достаточном научно-техническом

иметодическом уровнях рассмотрены вопросы лабораторных работ по формированию системы городского пассажирского транспорта, в частности, даются методические рекомендации по транспортно-планировочному районированию города, определению кратчайших путей передвижения между транспортными районами, определению времени передвижения между транспортными районами, расчету матрицы межрайонных пассажирских корреспонденций, определению транспортной работы и формированию маршрутной сети, выбору системы городского пассажирского транспорта.

Табл. 6. Ил. 1. Библиогр.: 4 назв.

ГОУ «СибАДИ»,2009

6

Содержание

Введение………………………………………………………………………………..4 1.Транспортно-планировочное районирование города …………………………….5

2.Расчёт кратчайших путей передвижений между районами……….............................................................................................................5 3.Определение времени передвижения между транспортными районами………………………………………………………………………………8

4.Определение общего количества передвижений между транспортными района-

ми и по городу в целом…………………………………...12 5.Расчет матрицы межрайонных корреспонденций ………………………………15

6.Определение количества передвижений на городском пассажирском транспорте и транспортной работы……………………………………………………………....20 7.Построение картограммы пассажиропотоков……………………………………24

8.Построение маршрутной сети……………………………………………………..25

9.Выбор системы городского пассажирского транспорта. Определение необходимого количества подвижного состава, депо,

гаражей и тяговых подстанций……………………………………………………...27

Библиографический список…………………………………………………..……..33

7

Введение

Основной целью данной работы является ознакомление студентов специальности 190701 с последовательностью и основными принципами проектирования транспортных систем городов и получение элементарных практических навыков проектных расчетов. Для достижения данной цели предусмотрено выполнение следующих лабораторных работ:

-транспортно - планировочное районирование города;

-расчет деревьев кратчайших путей на графе транспортной се-

ти;

-определение времени сообщения между транспортными рай-

онами;

-определение общего количества передвижений между транспортными районами и по городу в целом;

-определение количества передвижений на транспорте и транспортной работы;

-построение маршрутной сети;

-выбор систем городского пассажирского транспорта;

-определение необходимого количества подвижного состава, депо, гаражей и тяговых подстанций.

Решение данных задач необходимо для подготовки квалифицированных специалистов по данной специальности.

8

1. Транспортно-планировочное районирование города

Для проектирования ТС (транспортной сети) ГПТ (городского пассажирского транспорта) город разбивается на транспортные районы. Вариант транспортно-планировочной структуры города задается преподавателем.

При разбивке территории города на транспортные районы число и размеры микрорайонов должны назначаться в зависимости от размера территории города и его планировочных особенностей (ориентиро-

вочно 5−10).

Границы транспортных районов следует назначать с учетом предполагаемого распределения пассажиров по ТС. Они должны проходить по естественным границам (рекам, оврагам, полосам отвода железных дорог, водохранилищам, лесопаркам, территориям крупных предприятий и т.п.), препятствующим сообщению между районами, и по точкам, равноудаленным от основных уличных магистралей, по которым будут проходить линии пассажирского транспорта. Ни в коем случае граница не должна проходить по транспортной магистрали, но может пересекать ее под углом по возможности близким к прямому.

Согласно предъявляемым требованиям, размеры территории рассчитанных районов должны быть такими, чтобы их жители при передвижении внутри районов не пользовались транспортом, а зона пешего подхода от наиболее удаленной точки до транспортной линии, проходящей в районе, не превышала 500–700 м. Однако в лабораторных работах, в целях сокращения трудоемкости, разрешается увеличивать данное расстояние до 10001−400 м.

В каждом районе определяется центр, который может быть геометрическим либо смещен к объектам тяготения.

Формализованная ТС представляется в виде графа, каждое ребро которого характеризуется протяженностью скоростными или временными характеристиками передвижений. Вершинами графа являются пассажирообразующие и поглощающие центры, максимально приближенные к центрам тяжести транспортных районов.

2. Расчет кратчайших путей передвижения между районами

Расчет кратчайших путей следования на графе ТС предлагается выполнить при помощи алгоритма Дейкстры, суть которого состоит в последовательном наращивании деревьев кратчайших путей для всех вершин графа. За шаг работы алгоритма количество дуг дерева

9

будет увеличиваться на единицу u, если n − это число вершин, то для построения всего дерева потребуется n − 1 шагов. Дерево, которое получается на каждом шаге, называется текущим. Вершина к называется соседней с текущим деревом, если имеется дуга, связывающая эту вершину с деревом. Контрольной называется вершина, от которой ведется построение дерева кратчайших путей.

На каждом шаге алгоритма рассматриваются все вершины, соседние с текущим деревом. Вначале вершина получает временную пометку, для которой

где L sk – временное значение потенциала k-й вершины (кратчайшее расстояние от k-й до s-й вершины);

L skТ – текущее значение потенциала k-й вершины, т.е. значение потенциала, определенное на предыдущем шаге. В том случае, если вершина рассматривается впервые, то текущее значение принимается равным (+ );

Lsа − значение потенциала предыдущей вершины, включенной в дерево кратчайших путей и имеющей транспортную связь с данной вершиной;

Aik − расстояние по транспортной сети между а-й и k-й вершина-

ми.

Постоянную пометку получает вершина, которая имеет мини-

2

3

5

Граф транспортной сети города

L25 3,03 км; L24 1,38 км.

10

Рассмотрим пример построения дерева кратчайших путей от 1-й вершины, т.е. эта вершина будут контрольной. Соседними вершинами с 1-й будут вершины: 2, 3 и 5, т.к. имеются дуги, связывающие эти вершины с контрольной. Текущее дерево состоит из одной вершины 1.

Вначале вершина 2 получает временную пометку:

L12 min( ;0 2,61) 2,61.

Затем вершина 5 получает временную пометку:

L15 min( ;0 1,74) 1,74.

Потом вершина 3 получает временную пометку:

L13 min( ;0 2,85) 2,85.

Наименьшее значение потенциала имеет вершина 5, следовательно, данная вершина получает постоянную пометку L15 1,74.

Тогда дерево будет иметь вид

1

5

Рассмотрим все вершины, соседние с текущим деревом 2 и 3.

L12 min(2,61;1,74 2,61) 2,61.

L13 min(2,85;1,74 1,74) 2,85.

Наименьшее значение потенциала имеет вершина 2, следовательно, данная вершина получает постоянную пометку L12 2,61.

Тогда дерево будет иметь вид

2

1

5

Рассмотрим все вершины, соседние с текущим деревом 3 и 4.

L13 min(2,85;2,61 ) 2,85.

L14 min( ;2,61 1,38) 3,99.

Наименьшее значение потенциала имеет вершина 3, следовательно, данная вершина получает постоянную пометку L13 2,85.

Тогда дерево будет иметь вид

2

1

5

3 11

Рассмотрим всю вершину, соседнею с текущим деревом 4.

L14 min(3,99;2,85 ) 3,99.

Данная вершина получает постоянную пометку L14 3,99. Тогда дерево будет иметь вид

5

3

Аналогично нужно просмотреть все остальные вершины графа транспортной сети.

Численные значения расстояний передвижения и пути следования между районами заносятся в табл. 1,2.

Таблица 1

Кратчайшие пути передвижений между транспортными районами

3. Определение времени сообщения между транспортными районами

В рамках выполнения данной лабораторной работы по заданию требуется определить время передвижения между всеми транспортными районами, полученными в процессе выполнения предыдущей работы.

Время сообщения является важнейшим показателем качества транспортного обслуживания. Величина среднего времени сообщения

12