
1958
.pdf
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования "Пензенский государственный университет архитектуры и строительства"
Автомобильно-дорожный институт
Кафедра "Организация и безопасность движения"
Утверждаю: Зав. кафедрой
________________И.Е. Ильина
(подпись, инициалы, фамилия)
"_____" ________________ 2017 г.
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к выпускной квалификационной работе на тему
Моделирование приоритетного пропуска транспорта общего пользования
(наименование темы)
Автор ВКР __________________________(Чушкина Ж.А.)
(подпись, инициалы, фамилия)
Обозначение ВКР-2069059-23.03.01-130636-17 Группа ТТП-42
Направление 23.03.01 "Технология транспортных процессов"
Руководитель ВКР |
|
(Власов А.А.) |
|
|
|
|
|
|
|
(подпись, дата, инициалы, фамилия) |
Нормоконтроль _________________(Ильина И.Е.)
(подпись, дата, инициалы, фамилия)
Пенза 2017 г.

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
образования "Пензенский государственный университет архитектуры и строительства"
Автомобильно-дорожный институт
Кафедра "Организация и безопасность движения"
Утверждаю: Зав. кафедрой
________________И.Е. Ильина
|
(подпись, инициалы, фамилия) |
|
_____ |
___________ ____________ |
|
число |
месяц |
год |
ЗАДАНИЕ НА ВЫПУСКНУЮ КВАЛИФИКАЦИОННУЮ РАБОТУ
Студент__Чушкина Жанна Александровна_________________________________
Группа_ ТТП-42_____________________________________________
Тема Моделирование приоритетного пропуска транспорта общегопользования
утверждена приказом по Пензенскому ГУАС № 06-09-332 от 01.12.2016 г
число месяц год
Срок представления ВКР к защите |
2017 г. |
число месяц год
I.Исходные данные для ВКР
1. Нормативная и техническая литература в области организации движения мар- шрутных транспортных средств и предоставления приоритета в проезде
II.Содержание пояснительной записки
1. Разработка имитационной модели движения транспорта общего пользования
2. Методы предоставления приоритета
3. Создание отчета о результатах моделирования

III. Перечень графического материала
1.Методы предоставления приоритета
2.Структура имитационной модели SUMO
3. Моделирование движения маршрутных транспортных средств
4. Существующее обустройство моделируемого участка
5. Результаты моделирования существующей ситуации
6. Результаты моделирования предлагаемого варианта предоставления приоритета
IV. |
График выполнения ВКР |
|
|
|
|
|
|
№п/п |
|
Наименование этапов выполнения ВКР |
Срок выполнения этапа |
1 |
|
Анализ условий движения |
1.05.2017 |
2 |
|
Разработка проектных решений |
12.06.2017 |
4 |
|
Оформление выпускной квалификацион- |
24.06.2017 |
|
|
ной работы |
|
Дата выдачи задания 10.01.2017
Научный руководитель проекта _________________10.12.2016 (А.А Власов)
подпись, дата, инициалы, фамилия
Задание принял к исполнению _____________10.01.2017 (Ж.А.Чушкина)
подпись, дата |
инициалы, фамилия |

Аннотация
Выпускная квалификационная работа выполнена на тему «Моделирование приоритетного пропуска транспорта общего пользования» и состоит из 82 листов пояснительной записки и 6 листов графической части.
В первой главе приведена классификация имитационных моделей. Рассмот-
рены микроскопические имитационные модели, а так же микроскопическая мо-
дель SUMO, модель следования за лидером. Рассмотрены параметры движения транспортных средств. Приведены методы калибровки моделей.
Во второй приведен анализ методов предоставления приоритета транспорту общего пользования. Приведены методы активного и пассивного приоритета.
Описан алгоритм приоритетного пропуска.
Третья глава содержит описание о создании отчета о результатах моделиро-
вания движения транспорта по выделенной полосе. Рассмотрен пример имитаци-
онной модели движения транспорта по выделенной полосе.
|
|
ВКР-2069059-23.03.01-130636-17 |
|
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |
|
Зав.каф.. |
Ильина И.Е. |
Лит. Лист |
Листов |
Руковод. |
Власов А.А. |
Моделирование приоритетного пропуска |
|
Консульт. |
|
транспорта общего пользования |
|
Н. Контр. |
Ильина И.Е. |
ПГУАС, каф. ОБД, гр. ТТП-42 |
|
|
|
||
Студент |
Чушкина Ж.А. |
|
|

|
Содержание |
|
Введение ........................................................................................................ |
6 |
|
1 Разработка имитационной модели движения транспорта общего |
||
пользования............................................................................................................ |
10 |
|
1.1 |
Классификация имитационных моделей........................................ |
10 |
1.2 |
Микроскопические имитационные модели ................................... |
15 |
1.3 |
Микроскопическая модель SUMO.................................................. |
18 |
1.4 |
Параметры движения транспортных средств ................................ |
21 |
1.5 |
Калибровка моделей ......................................................................... |
26 |
2 Методы предоставления приоритета ..................................................... |
34 |
|
2.1 |
Пассивный приоритет....................................................................... |
34 |
2.2 |
Активный приоритет ........................................................................ |
42 |
2.3 |
Модель выделенной полосы для транспорта общего пользования |
|
............................................................................................................................. |
|
50 |
2.4 |
Алгоритм приоритетного пропуска ................................................ |
58 |
3. Создание отчета о результатах моделирования........................... |
66 |
|
3.1 |
Пример имитационной модели движения транспорта по |
|
выделенной полосе............................................................................................ |
66 |
|
3.2 |
Отчет о моделировании.................................................................... |
75 |
Заключение .................................................................................................. |
80 |
|
Список литературы ..................................................................................... |
81 |
Лист
ВКР-2069059-23.03.01-130636-17
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |

Введение
Проблемы, с которыми сталкивается городской пассажирский транспорт
(ГПТ), двигающийся в общем транспортном потоке, общеизвестны. В условиях перегруженных улиц транспортные средства городского пассажирского транспор-
та движутся с низкими скоростями, что во многом обусловлено помехами в дви-
жении со стороны прочего транспортного потока на перегонах и задержками ав-
тобусов на регулируемых перекрестках.
Анализ функционирования транспортных систем российских городов, пока-
зывает необходимость в организации приоритетного движения автобусов, как средства повышения привлекательности и качества пассажирских перевозок. Реа-
лизация различных методов организации приоритета, позволяет стимулировать переход населения от индивидуального транспорта к автобусам. Важную часть этого комплекса составляют мероприятия, направленные на обеспечение приори-
тета городского пассажирского транспорта на дорожной сети.
Приоритетное движение общественного транспорта планируется и осуще-
ствляется в целях:
-уменьшения затрат времени пассажиров на поездки;
-повышения эффективности использования подвижного состава
-формирования оптимальной структуры транспортного потока;
-повышения безопасности движения на маршрутах.
Приоритетное движение общественного транспорта планируется и осуще-
ствляется в целях:
-уменьшения затрат времени пассажиров на поездки;
-повышения эффективности использования подвижного состава
-формирования оптимальной структуры транспортного потока;
-повышения безопасности движения на маршрутах.
Решение данных проблем может быть только при реализации комплекса мер, нацеленных на приоритетное развитие городского пассажирского транспорта
Лист
ВКР-2069059-23.03.01-130636-17 6
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |

и позволяющих увеличить его привлекательность для всех соучастников дорож-
ного движения, в том числе владельцев индивидуального транспорта.
При организации движения ГПТ нужно учитывать, что одной из основных задач транспортного обслуживания городского населения считается обеспечение последующих затрат времени на передвижение от мест проживания до работы
90% рабочих (в один конец) в зависимости от объемов городов. Для городов с на-
селением свыше 2 млн. жителей наибольшие затраты времени определяются спе-
циальным обоснованием с учетом комплекса местных условий.
Обеспечение приоритета в движении ГПТ при повышении интенсивности транспортных потоков задача увеличения скорости и безопасности ГПТ делается особенно актуальной и вместе с тем тяжело разрешаемой. Решение данной задачи требует предоставления определенных преимуществ маршрутным транспортным средствам. Эти преимущества обеспечиваются:
– соответствующими положениями Правил дорожного движения РФ и тре-
бованиями государственных стандартов;
–внедрением специальной фазы в цикле светофорного регулирования на пересечениях;
–введением ограничений для других транспортных средств на маршруте общественного транспорта;
–выделением полосы для движения ГПТ, по которой запрещается движение других видов транспортных средств (полосы приоритетного движения ГПТ).
Ограничения, нацеленные на предотвращение задержек ГПТ и увеличение безопасности его движения, могут быть самыми разнообразными. Так, с этой це-
лью всем остальным транспортным средствам может быть запрещен поворот на-
право на пересечении, если перед ним расположен остановочный пункт. На от-
дельных участках интенсивного движения ГПТ дополнительно при помощи зна-
ков можно запретить остановку или стоянку других транспортных средств.
Эффективным методом ускорения пропуска маршрутных транспортных средств считается выделение специальной полосы, по которой запрещается дви-
жение другим транспортным средствам. Для этого в зависимости от конкретных
Лист
ВКР-2069059-23.03.01-130636-17 7
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |

условий можно выделять как первую (около тротуара) полосу движения, так и среднюю или левую крайнюю полосу проезжей части. Выделение крайней правой полосы для автобусного движения согласно Правилам дорожного движения озна-
чает запрещение на этой стороне остановки и стоянки автомобилей и соответст-
венно затрудняет выполнение поворотов направо. Исходя из этого полоса для ав-
тобусов выделяется в левом крайнем ряду, принимая во внимание высокую их маневренность на отдельных участках (на перегонах большой протяженности)
между остановками.
Изучение опыта зарубежных стран показывает, что обеспечению наиболее быстрого движения ГПТ уделяется значительное внимание. Для этого применя-
ются в различных сочетаниях все перечисленные мероприятия, а также выделение обособленных полос на участках, на которых в результате сложившихся условий замечаются особенно значительные задержки ГПТ. В качестве примера можно привести результаты обобщения опыта 25 городов Германии, где были обследо-
ваны 102 специально выделенные полосы для маршрутных автобусов. Необходи-
мые условия для приоритетного движения ГПТ могут обеспечиваться на стадии градостроительного проектирования, когда имеются большие возможности для выделения соответствующей дополнительной ширины проезжей части, устройст-
ва местных уширений перед перекрестками и т. д.
Значительно труднее реализовать необходимость в предоставлении приори-
тета в процессе решения своевременных вопросов организации движения или частичной реконструкции улиц. Но в данном случае имеется преимущество, то есть известна конкретная сложившаяся транспортная обстановка. Чтобы принять решение о необходимости создания локального приоритета или выделения поло-
сы на значительном протяжении магистрали, проводятся соответствующие обсле-
дования дорожного движения и на их основе должен быть выполнен технико-
экономический анализ эффективности принимаемого решения. Весьма значи-
тельно также экологическое сравнение существующей и предлагаемой организа-
ции движения ГПТ. В ряде случаев введение приоритетного движения может не-
гативно сказаться на экологической обстановке в рассматриваемой зоне в силу
Лист
ВКР-2069059-23.03.01-130636-17 8
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |

чрезмерного увеличения плотности движения на оставшихся полосах проезжей части.
При технико-экономическом расчете основное значение имеет верное про-
гнозирование изменения интенсивности и уровня загрузки полос на проезжей части в последствии выделения полосы для ГПТ и ожидаемого влияния на скоро-
стной режим транспортного потока. Для приблизительной оценки используют за-
висимости основной диаграммы транспортного потока.
Практический опыт создания приоритетного движения автобусов и научно-
исследовательские работы в данной области, проведенные в нашей стране, позво-
ляют сформулировать следующие основные условия, при которых рекомендовано выделение обособленных полос:
– проезжая часть улицы в одном направлении имеет не менее трех полос для движения;
–имеющаяся интенсивность транспортного потока данного направления
(приведенная к одной полосе) составляет в пиковые периоды не менее 400 ед/ч;
– интенсивность движения автобусов (троллейбусов) большого класса не менее 50 ед/ч, причем сочлененные транспортные средства принимают за 2 ед.
Лист
ВКР-2069059-23.03.01-130636-17 9
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |

1 Разработка имитационной модели движения транспорта общего
пользования
1.1 Классификация имитационных моделей
Моделирование транспортных систем необходимо для проведения инже-
нерного анализа и последующего утверждения эффективнейшего (с точки зрения стоимости, безопасности движения, пропускной способности и прочих факторов)
инженерного решения.
Особенно актуальным моделирование является для крупных городов. Без грамотно проработанной транспортной модели, управлять городскими потоками практически, невозможно. Например, в определенном месте городской магистра-
ли систематически возникают автомобильные пробки. Если модель транспортной системы отсутствует, высока вероятность принятия ошибочного решения, резуль-
татом которого станет перенос пробки на новое место или создание новых авто-
мобильных пробок.
Поэтому сегодня уже разработаны, либо находятся в разработке, транс-
портные модели для многих крупных российских городов. Создание модели го-
рода является длительным, трудоемким процессом. Эта модель приводит в соот-
ветствие «транспортный спрос» с «транспортным предложением». При формиро-
вании спроса учитываются объективные статистические данные, связанные с чис-
ленностью населения, распределением по территории города рабочих мест, авто-
мобилизацией, текущим землепользованием и прочими факторами. Математиче-
ский анализ может выполняться по районам либо отдельным сооружениям и зда-
ниям. Кроме этого, важно располагать актуальной информацией относительно графиков и маршрутов движения общественного транспорта, размещения остано-
вок.
Используя моделирование транспортных потоков, можно решать следую-
щие задачи:
Лист
ВКР-2069059-23.03.01-130636-17 10
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |