![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Сливак И.М. Автомобильные дороги и транспортное обслуживание пригородных зон
.pdfнием количества пассажиров по отдельным часам суток, дням не дели и периодам года, направлениям движения (в будние дни ут ром— в город, вечером из города, в воскресные и праздничные дни — наоборот) и ничтожной сменяемостью пассажиров в пути следования.
Движение автобусов в пригородной зоне может быть органи зовано так, чтобы конечные остановки пригородных автобусов размещались у границы городской застройки вблизи конечных остановочных пунктов общественного внутригородского транспор та, пли чтобы конечные пункты автобусов размещались в цент ральном районе города.
В праздничные и выходные дни, когда движение грузового транспорта на радиальных автомобильных дорогах незначитель но, наряду с постоянно действующими автобусными маршрутами целесообразно практиковать организацию временных экспресс ных маршрутов из различных районов города в пригородную зону.
Для этого территорию города следует разделить на зоны, ко торые должны рассматриваться как основные пункты накопления пассажиров. В качестве таких накопительных пунктов в первом приближении могут быть приняты транспортные площади соот ветствующих административных районов города. Это намного облегчает организацию перевозок неорганизованной части насе ления из города к местам загородного отдыха.
При ограниченном количестве однотипных зон отдыха можно за каждой зоной закрепить несколько административных райо нов города.
Места отдыха и направления автобусных маршрутов могут из меняться в течение года и даже в пределах одного периода в за висимости от погоды.
Наличие большого количества автобусов, легковых автомоби лей и мотороллеров на ближних подходах к городам, резко отли чающихся по характеру движения от грузового автомобильного транспорта, требует особого подхода к организации движения.
На направлениях с большим объемом перевозок, зарождае мых и погашаемых в крупных населенных пунктах, используется железнодорожный электрифицированный транспорт.
Здесь большое значение приобретает координация железнодо рожного и других видов транспорта.
Координация работы железнодорожного пригородного пас сажирского транспорта с другими видами транспорта обеспечива ется использованием железнодорожного электрифицированного транспорта в качестве основного и одного или нескольких видов городского транспорта как вспомогательных.
Важным показателем высокого качества обслуживания пасса жиров является беспересадочность сообщения. В связи с этим при выборе схемы организации перевозок нужно стремиться к устройству глубоких водов железнодорожных линий к основным
70
промышленным комплексам или к остановочным пунктам город ского транспорта; обслуживанию пригородных перевозок город ским транспортом от пунктов, расположенных в центре города, с выходом за город (вылетные линии автобуса, трамвая, троллей буса или метрополитена).
Работу пригородного и внутригородского транспорта можно организовать по одной из схем:
1.При мощном и устойчивом пассажиропотоке на всем при городном участке городской транспорт (метро, трамвай, троллей бус, автобус) в зависимости от мощности пассажиропотоков об служивает ближние к городу пригородные участки с мощными нагрузками, а дальние — железнодорожный электрифицирован ный транспорт. При этом получается большой выигрыш во вре мени для пассажиров отдаленных районов, поскольку число ос тановок на железнодорожном транспорте на головных участках заметно сокращается.
2.При небольшом пассажиропотоке в ближней зоне и более мощном в отдаленных районах — автобус обычный и автобус ти па экспресс.
3.При небольшом пассажиропотоке в пределах всей приго родной зоны:
трамвай, троллейбус обслуживают ближние участки, а авто бус — отдаленные;
автомототрасса обслуживает ближние и дальние участки; автобус.
При использовании метрополитена различаются два варианта: линии метрополитена могут выходить в пригородную зону и примыкать к остановочным пунктам пригородных железнодорож
ных станций; вылетные линии метрополитена на самостоятельных путях
расположены параллельно железнодорожным магистральным ли ниям или вдали от них;
пригородные поезда в пределах города проходят по разветв ленным линиям метрополитена.
На качество транспортного обслуживания большое влияние
оказывают доступность |
остановочных пунктов |
и продолжи |
|||
тельность остановок. |
|
|
|
|
|
Расстояние между линейными остановочными пунктами опре |
|||||
деляется по формуле: |
= |
Y t / |
(27) |
||
|
/ |
||||
где ^ост |
*'О СТ |
Г ‘ 'О С Т ‘•зон» |
4 |
} |
|
— затраты времени |
на остановку (30—50 сек); |
|
|||
/зон |
— протяженность рассматриваемой зоны или пригород |
ного участка, м.
Ориентировочное тяготение жителей пригородной зоны круп ного города к основным радиальным автомобильным дорогам на примере Киева характеризуется данными табл. 18.
Одним из решающих показателей при равных объемах пас сажирских перевозок является показатель суммарных затрат
71
Таблица 18. Тяготение жителей пригородной зоны Киева к основным радиаль ным дорогам (тыс. чел)
Дорога |
Численность |
населения |
Из них тяго теющих к дорогам, тыс. чел.
В том числе в ^летние месяцы
Киев — Москва |
140,8 |
80,0* |
40,2 |
Киев — Харьков |
102,3 |
102,3 |
102,3 |
Киев — Днепропетровск |
47,5 |
47,5* |
34,2 |
Киев — Одесса |
276,2 |
45,4 |
45,4 |
Киев — Львов |
102,3 |
102,3 |
102,3 |
Киев — Ковель |
77,8 |
9,9 |
9,9 |
Киев — Минск |
80,8 |
80,8* |
12,7 |
Итого |
785,0 |
407,9 |
283,9 |
* На указанных направлениях в летний период часть тяготеющего к автомо бильным дорогам населения пользуется услугами водного транспорта.
времени на передвижение. Суммарные затраты времени на пере движение из населенных пунктов пригородной зоны до городацентра рассчитывают по формуле:
п |
п |
п + р |
р |
1
где 1пР— расстояние, преодолеваемое пассажиром при пере садке с одного вида транспорта на другой (150— 250 м);
t z |
г'ож— маршрутный интервал |
соответственно пригородного |
|
|
П |
и городского транспорта, мин; |
|
|
|
|
|
2 /тр— дальность поездки из любой точки пригородной зо |
|||
|
|
ны (к железнодорожному, речному вокзалу или ав |
|
|
|
тостанции) ; |
|
2/Тр |
дальность поездки городским транспортом от вокза |
||
|
|
лов к пунктам трудового или культурно-бытового |
|
|
|
тяготения; |
|
п и р — количество маршрутов |
пригородного, городского |
||
|
|
транспорта; |
|
|
v n — скорость движения пешехода, км/ч; |
||
v р, |
v |
скорость движения соответственно пригородного и |
|
|
|
городского транспорта, км/ч; |
72
ln> — удаленность соответственно места жительства и места работы от ближайшей остановки городского общественного транспорта.
Автомобильный транспорт все больше проникает в различ ные сферы сельскохозяйственного производства, одновременно расширяя формы транспортного обслуживания сельского насе ления.
Автомобильный транспорт, используется, например, для пе ревозок доярок от места жительства к местам дойки коров, ово щеводов и механизаторов — к полям севооборота, а также для перевозки рабочих и служащих между отдельными селами (центральными усадьбами) и населенными пунктами второго по рядка. Это наглядно иллюстрируется данными табл. 17. Кроме того, часто создаются автобусные маршруты местного назначе ния для перевозки между селами и ближайшими железнодорож ными станциями и районными центрами и пригородные прямые маршруты для обслуживания пассажирских перевозок между районными центрами (крупными опорными селами) и городомцентром.
Наряду с рейсовыми автобусами организуются маршруты специального назначения (по перевозке детей в детские до школьные учреждения, школьников в школы). Например, в Чер новицкой и Одесской областях УССР практикуются автобусные маршруты, соединяющие наиболее крупные села с центральны ми рынками главного города. На таких маршрутах, наряду с пассажирскими автобусами, выделяются грузовые автобусы или грузовые автомобили, предназначенные для доставки на рынки сельскохозяйственных продуктов. На каждом маршруте указы ваются пункты погрузки и частота движения.
Сферы обслуживания потребностей населения в масштабах района разнообразны, что значительно расширяет количество корреспондирующих пунктов в пределах пригородной зоны.
Существует множество вариантов возможного распределе ния грузовых автомобилей между корреспондирующими пункта ми. В целях облегчения выбора наилучшего из них целесообраз но использование ЭВМ.
Грузовые автомобили, предназначенные для обеспечения пе ревозок по административному району пригородной зоны, в за висимости от количества грузообразующих пунктов и ожидае мых объемов перевозок могут быть распределены между основ ными объектами по методу линейного программирования.
Пусть имеется т типов подвижного состава аи а2... а т и п объектов, на которые требуется перевезти Qb Q2 и Q„tohh грузов. Эту задачу А. П. Калибабчук решает следующим образом. При этом любой тип подвижного состава можно использовать на лю бом объекте. Обозначим производительность первого типа под вижного состава на /-ом объекте через Wtj , количество подвиж ного состава данного типа, работающего на данном объекте, че
73
рез Xij , стоимость перевозки 1 т груза через S tj, а полученную прибыль через Р ц .
Задача оптимизации выбора и эффективного распределения транспортных средств может быть представлена в следующих вариантах:
1. Требуется составить такой план, который обеспечил бы перевозку грузов по каждому объекту при минимальных перевоз ных возможностях F', т. е. при условиях, когда общая потреб ность в транспортных средствах для всех объектов будет равна
или меньше имеющегося наличия автомобилей |
|
X x u < a „ |
(29) |
J=1
апровозная потребность расчетного количества автомобилей
обеспечит перевозку заданного количества груза при условии:
i l X l j WiJ = Qj, |
(30) |
/“ 1 |
|
где Xtj = 1,2, 3... |
; |
i = 1,2, 3... |
m; |
j= 1, 2, 3... |
п. |
При этом переменные Хи должны минимизировать провоз ные возможности транспорта F'
^ = 2 2 |
min. |
(31) |
<=i/=i |
|
|
Условия (29) — (31) могут быть записаны и в виде матрицы. Целевую функцию задачи можно рассчитать по формуле
F" = WtJ Х ц + |
W 12 Х п + W la Х 1п + |
Wtn Х 2п + |
+ |
WmnX mn-+ min- |
(32) |
2. Выбор и распределение подвижного состава произ водится по критерию минимизации себестоимости перевозок и план перевозок грузов Xц должен быть составлен так, чтобы при ранее заданных условиях перевозок грузов (29) — (30) пе ременные Хц минимизировали затраты на перевозку грузов F"
m п |
|
/7" = 2 2 W l]X lJS lI-+min. |
(33) |
i= 1/=1
В развернутом матричном виде целевая функция будет опре деляться из выражения
F" = |
W ln-Xln S in |
+ W 12 X l2 S l2 -f .. . + W ln X in S in + |
||
|
+ |
WmnX mn Smn -> min. |
(34) |
|
3. Оптимальность |
вариантов |
распределения |
подвижно |
|
го состава |
по объектам перевозок |
оценивается |
максимальной |
74
прибылью, полученной как разность между тарифной платой и себестоимостью перевозок грузов при тех же условиях пере возок грузов (29) — (30). В этом случае план их обеспечения транспортными средствами X {j должен быть составлен так, что бы переменные X у максимизировали прибыль F'"
т |
п |
|
(35) |
v |
2 W y X u P y - * max. |
||
г-i /=i |
|
|
|
Целевая функция выражается формулой |
|
||
F"' = Wln X ln P ln + |
W l2X 12 + |
. .. + W 2n Х 2п Р2п + |
|
+ Wmn Хтп Ртп |
™ах. |
(36) |
Показатели качественной оценки транспортной обеспеченности пригородных зон
Качество транспортного обслуживания пригородных зон оце нивается в зависимости от системы транспортной обеспеченнос ти и системы организации перевозок.
Под транспортной обеспеченностью пригородной зоны следу ет понимать систему технико-экономических показателей, отра жающих эффективность работы автомобильного транспорта по обеспечению потребности населения, промышленности и других отраслей народного хозяйства во всех видах перевозок.
Такая система может быть представлена коэффициентами: транспортной обеспеченности территории; обеспеченности маги
стралями на 1 |
км2 территории, |
т. е. плотностью |
магистралей; |
обеспеченности |
магистралями |
на 1 автомобиль; |
транспортной |
обеспеченности на единицу площади пригородной зоны; обеспе ченности магистралями на 1000 чел. города и пригородной зоны; обеспеченности по времени сообщения.
Под коэффициентом транспортной обеспеченности пригород ной зоны или района ф следует понимать отношение фактическо го значения параметра к его расчетному значению. Например, коэффициент обеспеченности для магистрали по интенсивности движения определяется:
Хф
(37)
* 7 ’
где Л^ф— фактическая интенсивность движения, формируемая в районе тяготения магистрали;
N p — расчетная интенсивность движения по магистрали (пропускная способность).
При рассмотрении территории, обслуживаемой соответству ющими магистралями, коэффициент обеспеченности магистра лями на 1 автомобиль может быть определен по равенству:
75
1 |
(38) |
|
i
где гаа— количество сопоставляемых магистралей.
Коэффициент обеспеченности на единицу территории площа ди пригородной зоны или района ср5 можно определить по фор муле:
где 5 — площадь обслуживаемой территории (район тяготения к магистралям).
Коэффициент обеспеченности протяженности магистрали на 1000 чел. ф£ равен
где L — суммарная длина автомобильных дорог (магистралей)
впределах рассматриваемого района;
Н— численность жителей города и пригородной зоны, тыс.
чел.
Коэффициент транспортной обеспеченности по пассажир ским перевозкам определяется по формуле:
где Т ср — фактическое время сообщения; |
|
рас |
Т„ — нормативное время сообщения; принимается по |
||
чету как средневзвешенная величина по району |
(зо |
|
не); |
|
|
t„ — затраты времени на подход от места |
жительства к |
|
ближайшей остановке пассажирского транспорта; |
||
t u— маршрутный интервал; |
|
|
t Дв — время движения транспорта с учетом |
простоя меж |
|
ду соответствующими остановочными |
пунктами |
на |
первом виде транспорта; |
|
|
^пер — время на переход от остановочного пункта одного ви да транспорта до остановочного пункта другого вида транспорта или маршрута;
t M— маршрутный интервал последующего вида транспор та или маршрута;
76
t дв — время движения |
второго |
вида транспорта; |
||
t п— затраты времени |
на |
подход от |
остановок до места |
|
работы. |
|
|
|
|
Для осуществления расчетов |
на |
ЭВМ |
применяется система |
индексов с последующим составлением матриц.
Расчетную интенсивность движения на магистралях обозна чаем Nmi. Индекс т обозначает магистраль, индекс i — поряд ковый номер магистрали. Количество автомобилей в /-ом райо
не тяготения обозначим |
через |
N pj, где |
индекс р |
обозначает |
район, индекс / — номер |
района. Таким |
образом, |
например, |
|
N mз — расчетная интенсивность |
третьей |
магистрали; N pi— ко |
||
личество автомобилей в четвертом районе тяготения. |
|
|||
Для приведения количества |
автомобилей к интенсивности |
движения вводим коэффициент а. В данном случае первый ин декс обозначает номер магистрали, а второй — порядковый но мер района. Таким образом, выражение а г;- м Pi обозначает ту часть интенсивности движения на магистрали с номером i, ко торая формируется из района тяготения /. Например, al5 Nр4, характеризует интенсивность движения на первой магистрали
(i= 1) из района 5 (7= 5).
На основании схемы магистралей и картограммы машинопотоков можно составить баланс движения по основным магистра лям в виде уравнений:
а и ^ р1 + a 12N р2-\- a n Nр3 + . . . + |
a lnN рп — Nml; |
(42) |
|||
ап\ Np\ + |
а „2Np2 + ап3Np?, + а тп N рп = Nmn. |
|
|||
Квадратичную |
матрицу порядка |
а |
обозначим через А: |
|
|
|
а П ~ Ь а 12 + |
• • ■ а 1п |
|
||
|
Й 2 1 Д |
0-22 + |
• • • й-2п |
(43) |
|
|
а 31 + й 32 + • • • а зл |
||||
|
|
||||
|
ап1 + |
ап2 + |
• ■- атп |
|
|
Столбцы матрицы обозначим через N ри Nm: |
|
||||
|
|
|
Nт\ |
|
|
|
Np3 |
N m3 |
|
(44) |
|
|
u pn |
Nmn |
(43) — (44) могут быть |
||
Тогда в матричной форме уравнения |
|||||
записаны в виде равенства: |
|
|
|
|
|
|
A N p = N m. |
|
(45) |
Эта система может быть решена на ЭВМ или при ограничен ном количестве магистралей и районов вручную. В результате решения определим п неизвестных, т. е. количество автомобилей для каждого района тяготения N^n, которое может быть обслу жено данной системой магистралей.
IV. РАЗМЕЩЕНИЕ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
Факторы, влияющие на планировочную структуру
дорожной сети
Формирование дорожной сети пригородных зон крупных и крупнейших городов должно производиться с учетом следую
щего:
дорожная сеть при равномерном развитии пригородных зон должна быть представлена системой радиальных и кольцевых автомобильных дорог, к которым примыкает серия подъездных
дорог второго порядка; при проектировании разветвлений или примыканий к основ
ным автомобильным дорогам должны обеспечиваться условия минимальных затрат времени на проезд из тяготеющих к ним населенных пунктов;
при проектировании нового или реконструкции существую щего дорожного узла с равными углами, образующимися расхо дящимися радиальными дорогами, в точке разветвления их к трем пунктам создаются наиболее благоприятные условия для обеспечения наименьшей протяженности дорожной сети при минимальных суммарных затратах времени на проезд (опти мальный вариант).
Оптимальная схема автомобильных дорог дорожного узла должна быть представлена (рис. 20):
радиальной сетью автомобильных дорог с системой благо устроенных вводов в город;
полностью или частично замкнутой кольцевой (обходной) автомобильной дорогой;
внешними подъездными дорогами.
Вместе с тем, в некоторых зарубежных странах эти вопросы в большинстве случаев решаются по-иному. Например, в США для разгрузки центральных районов крупных городов создана сеть скоростных дорог. Внешние скоростные автомобильные до
роги органически вливаются в городскую транспортную |
сеть |
и рассматриваются как составная, но обособленная ее |
часть. |
Сеть скоростных дорог достаточно разнообразна. Например, в Лос-Анжелесе скоростные (экспрессные) дороги образуют крес тообразную систему двух пересекающихся направлений со слож ной четырехэтажной транспортной развязкой, обеспечивающей скоростное движение в нескольких направлениях. Примерно по такому же принципу развиваются экспрессные дороги в Детрой те. В ряде крупных городов США, в планировке которых до не-
78
давнего времени отсутствовали элементы радиально-кольцевой системы, в последние годы проявляется определенная тенденция к ней.
Помимо сети скоростных обходных экспрессных дорог, в пре делах городской застройки допускается наличие обыкновенных скоростных автомобильных дорог. Такая система возможна в
Рис. 20. Оптимальная схема автомобильных до рог пригородной зоны крупного города.
городах с рассредоточенным расположением жилых районов и промышленных комплексов (Кривой Рог, Горловка, Донецк-Ма- кеевка, Свердловск, Челябинск, Новосибирск, Нижний Тагил и др.). Такие дороги могут связывать отдельные периферийные районы города, выполняя чисто локальное назначение, и про кладываются вне селитебной территории.
В нашей стране получает развитие строительство обходных скоростных автомобильных дорог.
Первая скоростная дорога в нашей стране была построена в 1955 г. вокруг Москвы на расстоянии 18—22 км от центра горо да. Закончено строительство внешней кольцевой скоростной до роги в обход Харькова. Генпланом развития Киева предусмат ривается строительство двух внешних кольцевых обходных до рог. В 1972 г. закончено строительство радиальной скоростной дороги Киев — Борисполь.
Обходные кольцевые дороги строятся во многих крупных го родах Англии (Бирмингем, Ковентри, Ливерпуль, Манчестер и др.) и других стран. Предусматривается строительство трех ско ростных дорог в Лондоне.
На примере наиболее крупных городов видно, что для горо дов-гигантов с радиальной или радиально-кольцевой планиров кой вопрос о разгрузке центра города путем строительства об ходных автомобильных дорог не является бесспорным и в каж дом случае требует особого технико-экономического обоснования.
79