Методика разработки маршрутной сети движения городского пассажирского транспорта (на примере города Магнитогорска) Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

ТРАНСПОРТ

УДК 656.025.2:629.046

Корнилов С.Н, Рахмангулов АН., Осинцев НА, Цыганов АВ., Пыталева О.А

МЕТОДИКА РАЗРАБОТКИ МАРШРУТНОЙ СЕТИ ДВИЖЕНИЯ ГОРОДСКОГО ПАССАЖИРСКОГО ТРАНСПОРТА (НА ПРИМЕРЕ ГОРОДА МАГНИТОГОРСКА)

В системах городских пассажирских перевозок большинства российских городов в период с 2000 по 2010 годы можно выделить два ярко выраженных этапа. На первом этапе наблюдалось постепенное снижение эффективности работы предприятий муниципального пассажирского транспорта, сопровождавшееся уменьшением доходности перевозок, сокращением числа транспортных средств и ухудшением качества транспортного обслуживания населения (рис. 1).

На втором этапе, начавшемся в 2004-2006 гг., рынок городских пассажирских перевозок стали интен-

Рис. 1. Среднееколичество транспортных средств, приходящихся наодин маршрут (напримере г. Магнитогорска)

1600

1400

1200

1000 §

Год

■ Число ДТП (всего)

» Численность пассажирских транспортных средств особо малой вместимости

Рис. 2. Динам икачисленности пассажирских транспортных средств особо малой вместимости и числа ДТП (напримерег. Магнитогорска)

сивно осваивать частные перевозчики, парк транспортных средств которых формировался, преимущественно, автобусами особо малой вместимости. Рост потребности пассажиров в качественных перевозках (по критерию минимума времени на поездку) стимулировал увеличение числа пассажирских транспортных средств особо малой вместимости на городских маршрутах. Это привело кснижениюрезервов пропускнойспособности улично-дорожнойсети (УДС) и, как следствие, к увеличению числа дорожно-транспортных происшествий (ДТП) (рис. 2).

Особенностью частных пассажирских перевозок в ряде российских городов является низкий уровень их организации, что связано, в частности, с неупорядоченным планированием маршрутов движения пассажирских автотранспортных средств преимущественно по тем участкам УДС, на которых сосредоточены массовые пассажиропотоки. Остальные участки остаются либо совсем не охваченными пассажирскими перевозками, либо движение пассажирских транспортных средств по ним осуществляется крайне нерегулярно.

Задача упорядочивания маршрутов движения пассажирских транспортных средств становится особо актуальной в условиях повышения уровня автомобилизации населения на фоне недостаточных темпов развития УДС.

Такая задача дважды ставилась администрацией города Магнитогорска перед кафедрой промышленного транспорта ГОУ ВПО «МГТУ» - в 2004 и в 2009 гг. В процессе ее решения были усовершенствованы существующая методика разработки маршрутной сети [1], а также методика прогнозирования пассажиропотоков, основанная на закономерностях пассажирооб-разования и пассажиропоглощения.

Основу усовершенствованной методики составляет математическая модель, минимизирующая численность транспортных средств на маршрутах при соблюдении ограничений на расчетный объем перевозок и пропускную способность участков УДС, по которым проходят маршруты движения пассажирских транспортных средств.

Целевая функция математической модели (1) минимизирует суммарное количество транспортных средств, используемых на пассажирских перевозках по всем или по отдельному маршруту:

к = К

(1)

к=1

VБем

где Хк , Хк , хк - количество транспортных средств соответственно большой, средней и особо малой вместимости, обслуживающих каждый к-й маршрут варианта схемы, состоящей из К маршрутов, ед.

Условие обеспечения перевозки существующего пассажиропотока имеет вид

ОНХ + °к х°к + О,“ХГ ^ 0(1,])к, к = 1,2...,К, (2)

где 01 ’СМ - количество пассажиров, перевозимых транс портными средствами соответственно большой, средней и особо малой вместимости, при движении по к-му маршруту, чел.; О(I, ])к - мощность пассажиропотока на дуге (I,у), принадлежащей к-му маршруту, чел. Величина 01 ’С М определяется по формуле

ік

-Б ,С, М

N

-Б ,С, М

(3)

Б ,С, М

где д - вместимость транспортного средства соответственно большой, средней или особо малой вместимости, обеспечивающая перевозку пассажиров для участков улично-дорожной сети, входящих в со-

,С, М

став расчетных маршрутов, чел.; мк - количество оборотов одного автотранспортного средства на маршруте, об., то есть

N І

24

ИМ

•=і ,і=і

24 VБ’см '

(4)

где Кв’с,м - нормативная (эксплуатационная) скорость движения транспортных средств различной вместимости, км/ч; ,М - время оборота транспортного

средства соответственно большой, средней и особо

I=п у = п

малой вместимости на к-м маршруте, ч; ] -

I=1 у = 1

длина маршрута, км.

Ограничение на пропускную способность участков УДС имеет вид

ББк хБк + Бск хск + х^ < В(I,у)к , к = 1,2...,К, (5)

где Бк ’С,м - коэффициент использования пропускной способности транспортным средством большой, средней и особо малой вместимости; В(I, у)к - суммарный резерв пропускной способности участков УДС (I, ] )к, входящий в маршрут к движения транс -портного средства, авто.

Величина Ок ’ ’ определяется по формуле

гуБ ,С М ДГБ ,С ,М т^Б,С ,М

А = х Кк ,

(6)

где Кк см - коэффициент приведения пропускной

способности, используемой при движении транспортного средства разной вместимости, к величине пропускной способности, используемой при движении одного легкового автомобиля.

Исходными данными для расчетов по разработанной модели являются:

• часовой расчетный пассажиропоток, осваиваемый пассажирским транспортом;

• резервы пропускной способности участков УДС;

• параметры маршрутов (длина, время оборота);

• данные об используемых на маршрутах транс -портных средствах.

Для определения величины расчетного пассажиропотока для каждого часа суток, а также резервов пропускной способности участков УДС разработаны соответствующие методики, основанные на использовании методов теории графов. В частности, улично-дорожная сеть города представляется в виде топологической схемы - транспортной сети, состоящей из дуг - участков УДС и вершин - перекрестков. Дуги транспортной сети характеризуются расстоянием (временем сообщения), а вершины - величиной пассажирообразования и пасса-жиро поглощения в течение часа. Эти значения для вершин целесообразно определять расчетно-аналитическим методом с использованием статистических данных о численности населения в микрорайонах города, исходя из пешеходной доступности каждой вершины для жителей микрорайона.

Для повышения точности расчетно-аналигичес -кого метода предлагается группировать пассажиропотоки по следующим признакам:

• признаки первого уровня - категория занятости пассажиров: работающие, учащиеся, пенсионеры и прочие (не вошедшие в перечне ленные категории);

• признаки второго уровня - распределение пас -сажиропотоков по часам суток;

• признаки третьего уровня - движение пассажиров по определенному маршруту.

Весь пассажиропоток разделяется на поток, осваиваемый городским пассажирским транспортом, и поток, использующий личные или служебные автомобили. Пассажиропоток, осваиваемый городским пассажирским транспортом, разделяется на четыре подпотока, в зависимости от выделенных категорий занятости пас -сажиров: работающие, учащиеся, пенсионеры, прочие. К категории «работающие» отнесено население, занятое в материальном производстве, в бюджетнойсфере и в сфере малого предпринимательства. К категории «учащиеся» - студенты, школьники, дошкольники. К категории «пенсионеры» - пенсионеры. К категории «прочие» - безработные и неучтенная часть населения (разность между общей численностью населения и суммарной численностью учтенных категорий населения). В соответствии с признаками пассажиропотока второго уровня определяется количество пассажиров каждой категории занятости населения по часам суток для каждой ¿-и вершины пассажирообразования. Такое

разделение необходимо для определения процентного соотношения каждой категории занятости по каждому часу работы городского пассажирского транспорта, поскольку разные категории занятости населения обладают специфическими особенностями движения с рас -пределением по часам суток.

Вершины пассажиропоглощения наносятся на

транспортную сеть, исходя из расположения крупных и средних предприятий города, числа рабочих мест на них, учебных заведений и дошкольных учреждений с количеством учащихся, а также социальных, культурно-бытовых объектов и объектов торговли. Интенсивность пассажиропоглощения в этих вершинах определяется на основе данных о численности рабо-

С Начало

Т

Сбор данных:

1. Резерв пропускной способности Dij, 2. Мощность пассажиропотока Q j

Выбор маршрута, перечень участков УДС, по которым проходит маршрут, с указанием их длины

X

Ввод Dij и Qijr по каддой дуге маршрута X ' '

Формирование матриц, содержащих: значения пассажиропотоков и резервов пропускной способности; максимально и минимально допустимые значения неизвестных модели; коэффициенты при неизвестных

в целевой функции (формула (1))

Определение оптимального числа автотранспортных средств разной вместимости

(формула (1))

Принятие маршрутной сети и реестра маршрутов к исполнению

k

Рис. 3. Алгоритм разработки маршрутной сети городского пассажирского транспорта Вестник МГТУ им. Г. И. Носова. 2011. № 2. ------------------------------------------------------

тающих (учащихся) или среднесуточном количестве обслуживаемого этими объектами населения.

Расчет мощности пассажиропотоков предлагается производить для рабочих и учащихся по формуле

н = Ї

п

~сп

■ р.

(7)

. Работающие . Пенсионеры

Часы

Учащиеся - ■ Прочие

Рис. 4. Распределение мощности пассжиропотоков разных категорий по часам суток (для условий г. Магнитогорска)

298

607

Рис. 5. Данные существующей (а) и расчетной (б) маршрутной схемы

ределигь вероятные маршруты следования, для них разрабатывается другая топологическая схема, которая разделяет транспортную сеть на укрупненные зоны. Расчет пассажиропотоков между этими зонами, а также внутри зон производится по формуле

где Н - количество работников (учащихся), перевозимых в заданную вершину і, чел.; П - потребность в работниках (учащихся) в заданной вершине, чел.; СП -суммарная потребность в работниках (учащихся) во всех вершинах, чел.; Рі - количество работников (учащихся), отправляющихся из ¿-й вершины в заданную, чел.; N - количество вершин транспортной сети, ед.

В связи с тем, что для категорий «пенсионеры» и «прочие» невозможно с необходимой точностью оп-

25 20 ^ 15 й 10

я = У ,

і 1 ’ і=і кп

(8)

где Я - количество пенсионеров и прочих категорий населения, приходящееся на каждую вершину заданной зоны, чел./ч; гі - количество пенсионеров и прочих категорий населения в ¿-й зоне, чел.; кі - количество вершин в ¿-й зоне, ед.; п - количество часов, за которые совершается поездка в течение суток, ч.

Определение маршрутов движения работающих и учащихся (признак группировки третьего уровня) от каждой вершины пассажирообразования ко всем остальным вершинам производится по известной методике построения таблиц оптимальных путей (ТОП) [2]. Такие таблицы содержат описание кратчайших маршрутов от одной или нескольких заданных начальных вершин транспортной сети до всех остальных вершин. ТОП строятся для каждой вершины пас -сажирообразования транспортной сети. С использованием полученных оптимальных маршрутов суммируются рассчитанные по формулам (7), (8) пассажиропотоки для каждой дуги всех ТОП.

После расчета отдельных струй пассажиропотока мощности струй, проходящих по одним и тем же участкам УДС в течение одинакового периода времени, суммируются по формуле

Я (і, і) = £ н, + £ я

(9)

в

о

в

а

«

а ,

а !?

^ о

•“ я

ю

о

и 2 ч 13 ^ в и О

^ я

о %

§ в & § о &

т в в

ч

о

Количество автобусов малой вместимости, ед.

для существующей маршрутной сети для городов с продольной линейной схемой УДС ■ ■ “ для городов с радиально-кольцевой схемой УЦС для городов с высоким уровнем автомобилизации

Рис. 6. Зависимость уровня загрузки УДС от числа автобусов малой и особо малой вместимости

5

0

Предложенный метод позволяет определить потребности в перевозке пассажиров городским пассажирским транспортом по каждому участку УДС в течение определенных часов суток с учетом детализации по времени для разных категорий населения.

Методика определения для участков УДС резервов пропускной способности, которые могут быть использованы для движения пассажирских транс -портных средств, основана на расчете разности между максимальной пропускной способностью каждого

Таблица 1

Скорректированные маршруты движения пассажирских автотранспортных средств в г. Магнитогорске

Номер маршрута М арщэут движения Примечание

2 Вокзал - Ленина - М еталлургов - Центральный переход -Проходные ММК 5, 6, 7 - Кирова - пл. Комсомольская - пл. Победы - Самстрой 6 автобусов б/в с 5:30 до 10:30 и с 13:30 до 19:00; интервал движения 19 мин

3 Зеленый лог - Советская - Завенягина - К.М аркса -Южный переход - Кирова - пл. Комсомольская - пл. Победы - Казачья переправа - К.М аркса - 50 лет Магнитки - Зелены йлог 9 автобусов б/в с 05:30 до 9:30 и с 15:50 до 18:30; интервал движения 8 мин; 4 автобуса с 9:30 до 15:50; интервал движения 15-20 мин

4 Вокзал - Ленина - М осковская - Цемзавод - УПТК - Су-пряк - М осковская - Советская - Вокзальная - Вокзал 3 автобуса б/в с 6:00 до 23:00; интервал движения 25-30 мин

5 Бестужева - Енисейская - Гагарина - Лесопарковая -Грязнова - Суворова - Гагарина - Ленина - Вокзал 5 автобусов м/в с 6:00 до 22:00; интервал движения 10-15 мин

6 Товарная - Димитрова - Кирова - пл. Комсомольская -Пушкина - пл. Победы - Самстрой 1 автобус м/в с 6:00 до 19:00

7 Зеленый лог - Советская - Завенягина - К. Маркса -Гагарина - Ленина - Вокзал 8 автобусов б/в с 7:30 до 10:30 и с 14:30 до 18:30; интервал движения 10 мин; 5 автобусов 10:30 до 14:30 и с 18:30 до 22:00; интервал движения 15-20 мин

9 Зелены й лог - Советская - 50 лет М агнитки - К.Маркса -Казачья переправа - пл. Победы - пл. Комсомольская -Кирова - Южны й переход - К.М аркса - Завенягина - Советская - Зелены й лог 10 автобусов б/в с 05:30 до 9:30 интервал движения 7 мин; и 10 автобусовс/в с 15:30 до 18:30; интервал движения 15 мин

10 Зеленый лог - Советская - Труда - К.М аркса - Казачья переправа - пл. Победы - Самстрой 9 автобусов б/в с 7:00 до 9.30 и с 13.00 до 17.00; 9 автобусовс/в с 9.30 до 13.00 и с 17.00 до 21:30; интервал движения 8 мин

16 Коробова - Сиреневый - Калмыкова - Труда - Советская - Московская - ККЦ - ЛПЦ 10 автобусов б/в с 5:30 до 9:30 и с 15:00 до 18:30; интервал движения 10 мин

17 Зелены й лог - 50 лет Магнитки - К.М аркса - Т руда - Ленина - Вокзал - Вокзальная (АЗС «Шурави») - обратно 7 автобусов б/в с 7:00 до 10:00 и с 14:30 до 18:00; интервал движения 10-12 мин; 5 автобусов с 10:00 до 14:30 ис 18:00 до 21:00; интервал движения 15-20 мин

18 Зелены йЛог - Советская - Завенягина - К.М аркса -Гагарина - пл. Свердлова - Н.Шишка - Северный переход - ККЦ - МКЗ (Товарная). 10 автобусов б/в с 5:30 до 9:30 ис 14:00 до 18:30; 10 автобусов с/в с 9.30 до 14.00; интервал движения 10 мин

20 Гагарина (АЗС «Красная») - Лесопарковая - Советская -Сов. Армии - К. М аркса - Южны й переход - Кирова - пл. Комсомольская - пл. Победы 6 автобусов б/в с 5:30 до 10:30 и с 13:30 до 18:50; 6 автобусовс/в с 10.30 до 13.30; интервал движения 17 мин

21 Коробова - Сиреневый - Калмыкова - Труда - Ленина -Вокзал 10 автобусов б/в с 6:40 до 22:00; интервал движения 7 мин

24 Коробова - Сиреневый - Калмыкова - Труда - Ленина -Южный переход - Кирова - пл. Комсомольская - пл. Победы - Чкалова - Полевая - Самстрой 14 автобусов б/в с 5:30 до 9:30 и с 14:00 до 18:30; интервал движения 7-8 мин; 5 автобусов с 9:30 до 14:30 и с 18:30 до 21:30; интервал движения 15-20 мин

31 Зеленый лог - Советская - Завенягина - К. Маркса -Гагарина - пл. Свердлова - Строителей - Вокзал 8 автобусов б/в с 7:30 до 10:30 и с 13:00 до 18:30; интервал движения 10 мин; 5 автобусов с/в с 10.30 до 13.00; интервал движения 10 мин

44 Зелены й лог - Тевосяна - Труда - К.М аркса - Грязнова -Южны й переход - Проходны е ММК № 7, 6, 5 8 автобусов б/в с 5:30 до 9:30 и с 15:00 до 18:30; интервал движения 7-8 мин; 4 автобуса с 9:30 до 15:00; интервал движения 15 мин

59 Жемчужная - п. Радужный - Молжив - Калмыкова -Труда - К. Маркса - пл. Мира - Вокзал 3 автобуса м/в с 6:00 до 21:00

61 Зеленый лог - Советская - Доменщиков - Галиуллина -Советская - Вокзальная - Вокзал 6 автобусов б/в с 7:00 до 10:30 и с 14:30 до 18:30; интервал движения 10 мин; 3 автобуса с 10:30 до 14:30 и с 18:30 до 22:00; интервал движения 20 мин

участка и фактической интенсивностью движения личного и грузового транспорта на этом участке. Рас -чет предлагается производить по формуле

N(I, у). = Ин. -(Nл. + N *. ■ кгр + N а'6 ■ к“'6), (10)

V и/к 1^ \ I,у I,у пр I,J пр у V '

где N(I,у )к - суммарный резерв пропускной способности участка УДС (I, у)к, авт./ч; N“j - максимальная пропускная способность участка, авт./ч; N¡J - интенсив ностъдвижениялегковых автомобилей, авт./ч; N -

интенсивность движения грузовых автомобилей, авт./ч; Кр - коэффициент привидения интенсивности грузово-

го транспортного средства к эквивалентному количеству легковых автомобилей; - интенсивностьдвижения

автобусов, авт./ч; к^6 - коэффициент привидения интенсивности движения автобусов к эквивалентному количеству легковых автомобилей.

На транспортную сеть города наносятся картограмма пассажиропотоков, приходящихся на городские пассажирские перевозки, а также картограмма резервов пропускной способности. Таким образом, каждая дуга расчетной схемы УДС характеризуется двумя параметрами - мощностью пассажиропотока и резервом пропускной способности.

После нахождения в результате расчета на математической модели числа пассажирских транспортных

средств различной вместимости хк , х^ и х!^ для каждого маршрута к и для каждого периода суток определяются показатели отдельных маршрутов и всего множества маршрутов, образующих маршрутную сеть. Выбор рационального варианта маршрутной сети осуществляется на основе анализа значений этих показателей. В частности, если на маршруте движения существуют участки с превышением допустимого резерва пропускной способности, то необходимо рассмотреть возможность корректировки схемы маршрутов, проложив

Таблица 2

Предлагаемые маршруты движения пассажирских автотранспортных средств в г. Магнитогорске

Номер маршрута М аршрут движения Примечание

101 Тевосяна - Зеленый лог - 50 лет Магнитки - К.М аркса - Труда - Калмыкова -Сиреневый - 50 лет Магнитки - К.Маркса - Труда - Зеленыйлог - Тевосяна 3 автобуса м/в, интервал движения 10 мин, длина 9,9 км

102 Коробова - Труда - К.Маркса - 50 лет Магнитки - Советская - Труда -К.Маркса - 50 лет Магнитки - Сиреневый - Коробова 2 автобуса м/в, интервал движения 10 мин, длина 7,7 км

103 Коробова - Ленина - Грязнова - пл.Мира- К.Маркса - Вокзал - К.Маркса -пл. Мира - Грязнова - пр. Ленина - Сиреневый 10 автобусов б/м, интервал движения 10 мин, длина 20,2 км

104 Завенягина (кольцо) - Галиулина- Советская - Вокзальная - АЗС «Шурави» -Вокзальная - Вокзал - К.М аркса - Грязнова - Советская - Галиуллина - Завеня-гина (кольцо) 3 автобуса м/в, интервал движения 10 мин, длина 17,3 км

105 Вокзал - Вокзальная - Советская - Гагарина - К.Маркса - Грязнова - Советская - Галиуллина - Завенягина (кольцо) - обратно 4 автобуса м/в, интервал движения 10 мин, длина 19,5 км

106 Сиреневый - Ленина - Завенягина - К.Маркса - Грязнова - Суворова - Московская - К.Маркса - Завенягина - Ленина - Сиреневый 5 автобусов м/в, интервал движения 10 мин, длина 20,5 км

107 Пос. Западный - Гагарина - Октябрьская - Строителей - Комсомольская -Советская - Гагарина - пос. Западный 2 автобуса м/в, интервал движения 15 мин, длина 11,3 км

108 Тевосяна - Труда - Советская - Доменьщиков - Г алиуллина - Советская - Ленинградская - Октябрьская - Центральный переход - Проходные № 5, 6, 7 -Профсоюзная - Кировая - М агнитная - Казачий переход - Завенягина - Ленина - Труда - Тевосяна 7 автобусов м/в, интервал движения 10 мин, длина 29,1 км

109 Пл. Победы - Маяковского - Трамвайная - Шоссейная - к-т «Спутник» - Рис -обратно 1 автобус м/в, интервал движения 20 мин, длина 5,9 км

110 Сурикова - Комсомольская - Советская - Вокзальная - Химчистка (Бехтерева) -М осковская - Северны й переход - Бахметьева - 12-й участок - Элеватор 5 автобусов м/в, интервал движения 10 мин, длина 20,2 км

111 Крольчатник - Вокзальная - К.М аркса - Г рязнова - Южны й переход - Профсоюзная - пл. Победы - Полевая - ЯВ 48/18 8 автобусов м/в, интервал движения 10 мин, длина 31,6 км

112 Пл. Победы - Поля Орошения 1 автобус м/в, интервал движения 20 мин, длина 6,3 км

113 Пл. Победы - пос. Агаповка 3 автобуса м/в, интервал движения 10 мин, длина 12,2 км

114 Пл. Мира - пос. Нежный 2 автобуса м/в, интервал движения 10 мин, длина 8,6 км

115 ВКХ - Птицефабрика - Калмыкова 1 автобус м/в, интервал движения 12 мин, длина 2,2 км

Рис. 7. Картограммачисласуществующихмаршрутов движения городского пассажирского транспортаг.

Магнитогорска

Рис. 8. Картограммачисла предлагаемых маршрутов движения городского пассажирского транспорта

г. Магнитогорска

маршрут по менее загруженным участкам. Аналогичные корректировки осуществляются в случае недостаточного удовлетворения потребности в пассажирских перевозках по участкам УДС.

Маршрут движения, показатели которого соответствуют предъявляемым требованиям, вносится в реестр маршрутов с указанием необходимого количества транспортных средств соответствующей вмести -мости и интервала движения для каждого часа суток.

Выбор вариантов маршрутов и внесение их в реестр осуществляется до тех пор, пока маршрутная сеть не будет обеспечивать перевозку расчетного пас -сажиропотока. Алгоритм разработанной методики составления маршрутной схемы городского наземного пассажирского транспорта приведен на рис. 3 [3].

Представленная методика была апробирована при разработке маршрутной сети города Магнитогорска (население - 409 тыс. чел., схема УДС - прямоугольная).

В результате натурного обследования пассажиропотоков и статистического анализа численности населения были определены расчетные пассажиропотоки. На рис. 4 представлено процентное соотношение чис-ла пассажиров каждой категории населения по часам суток работы городского пассажирского транспорта города Магнитогорска.

По результатам натурных наблюдений интенсив -ности движения транспортных средств были определены расчетные значения резервов пропускной способности всех участков УДС города.

На рис. 5, а представлен фрагмент расчетной транс -портной сети с нанесенными на каждую дугу данными о резервах пропускной способности (верхнее число) и величине пассажиропотока (нижнее число).

В результате проведения экспериментов с описанной в статье моделью было определено оптимальное количество пассажирских транспортных средств, сформирован перечень перегруженных участков УДС, а также участков с неудовлетворенной потребностью в пассажирских перевозках. На рис. 5, б представлен фрагмент транспортной сети, полученной в результате моделирования. Для каждого участка УДС показан резерв пропускной способности (верхнее число) и число перевезенных пассажиров (нижнее число) после моделирования всех маршрутов движения пассажирских транспортных средств.

По результатам моделирования выявлено, что при достижении суммарного числа пассажирских автотранспортных средств на всех маршрутах порядка 1000 автомобилей уровень загрузки УДС города резко увеличивается (рис. 6).

По результатам проведенных исследований были выработаны следующие рекомендации по изменению маршрутной сети для условий города Магнитогорска:

• долю перевозок автобусами большой и средней вместимости увеличить с 5 до 23%;

• долю перевозок автобусами особо малой вместимости сократить с 22 до 4%;

• маршруты движения автобусов особо малой вместимости проложить по поперечным и периферийным улицам города;

• по центральным улицам города направить маршруты с автобусами большой вместимости с интервалом не более 5 мин в часы пик;

• перевозки рельсовым транспортом оставить неизменными;

• для обеспечения необходимого качества перевозок по критерию их регулярности необходимо организовать движение транспортных средств маршрутов по разработанному расписанию, учитывающему изменение мощности пассажиропотоков в разные периоды суток.

В результате расчетов по алгоритму (см. рис. 3) были внесены изменения в существующую маршрутную сеть - уменьшено общее число маршрутов, скорректирована численность транспортных средств большой и особо малой вместимости. Параметры измененных маршрутов приведены в табл. 1.

Разработаны дополнительные маршруты, осваивающие пассажиропотоки на поперечных и периферийных участках улично-дорожной сети. Предлагаемые маршруты движения пассажирского автотранспорта представлены в табл. 2. Новым маршрутам присвоены ус ловные номера, начиная с 101.

Предлагаемая схема маршрутов обеспечивает их равномерное распределение по транспортной сети города. Результатом этого является освоение пассажиропотока большего объема при одновременном снижении уровня загрузки центральных улиц города (пр. Карла Маркса и пр. Ленина). Картограммы числа маршрутов движения транспортных средств по существующей и предлагаемой схемам маршрутов представлены соответственно на рис. 7 и 8. Сравнение показателей существующей и предлагаемой маршрутных сетей города Магнитогорска представлено в табл. 3.

Таблица 3

Сравнение показателей существующей и предлагаемой маршрутной сети для г. Магнитогорска

Показатели Существующая сеть Предлагаемая сеть

Общее число марщэутов 102 77

Количество автобусовсредней и большой вместимости, ед. 97 144

Количество автобусов особо малой вместимости, ед. 995 100

Осваиваемый пассажиропоток, чел./сут 267456 267456

Суммарныйрезерв пропускной способности всей УДС, авт./ч 210137 226797

Число элементов УДС с превышением резерва пропускной способности 94 12

Коэффициент загрузки основных дорог движением в часы пик 0,9 0,7

Средняя скорость движения на маршруте, км/ч 16 24

Интервал движения на маршруте в часы пик, ч - 0,07

Внедрение разработанной маршрутной сети для условий г. Магнитогорска позволит снизить суммарную загрузку всей УДС города более чем на 8%, увеличить пропускную способность основных перекрестков на 23%, что, при прочих равных условиях, приведет к снижению уровня аварийности на 6%. Прогнозируется повышение качества городских пас -сажирских перевозок в результате снижения уровня загрузки магистральных улиц города и освоения пас -сажиропотока в полном объеме.

Список литературы

1. Пассажирскиеавтомобильныеперевозки: учебникдля вузов / Гудков В.А., Миротин Л.Б., ВельможинА.В., Ширяев С.А.; под ред. В.А. Гудкова. М.: Горячая линия - Телеком, 2006. 448 с.

2. РахмангуловА.Н. Методы оптимизации транспортных про-

цессов: учеб. пособие. Магнитогорск: МГТУ им. Г.И. Носова, 1999. 114 с.

3. Корнилов С.Н., РахмангуловА.Н., Пыталева О.А. Повышение

безопасности и качества пассажирских перевозок в г. Магнитогорске //Автотранспортное предприятие. 2009. № 6. С. 41-44.

Bibliography

1. Passenger transportation by motor vehicles: T extbook for universities / Gudkov V.A., Mirotin L.B., Velmojin A.V., Shiriaev S.A; under the editorship ofV.A. Gudkov. М.: Hot Line-Telekom, 2006. 448 p.

2. Rakhmangulov A.N. Methods oftransportaton procedures optimi-zaton: textbook. Magnitogorsk: Magnitogorsk State Technical University, 1999. 114 p.

3. Kornilov S.N., Rakhmangulov A.N., Pytaleva O.A. Public transportation safety and service improvements Magnitogorsk // Motor transport enterprise. 2009. № 6. P. 41-44.