CC BY
13
ПРОЕКТИРОВАНИЕ И СТРОИТЕЛЬСТВО ДОРОГ, МЕТРОПОЛИТЕНОВ, АЭРОДРОМОВ, МОСТОВ И ТРАНСПОРТНЫХ ТОННЕЛЕЙ
УДК 625.7/. 8:330.13
СИДОРЕНКО НИКОЛАЙ НИКАНОРОВИЧ, канд. техн. наук, доцент, char62@mail. ru
БУРЛУЦКИЙ АНДРЕЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ, ст. преподаватель, abura124@yandex. ru
ВЬЮГОВ ДМИТРИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ, студент, annabender@inbox. ru
Томский государственный архитектурно-строительный университет, 634003, г. Томск, пл. Соляная, 2
ОБОСНОВАНИЕ МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ТРАНСПОРТНОГО КОМПЛЕКСА «ПУШКИНА - КОМСОМОЛЬСКИЙ» - «ИРКУТСКИЙ ТРАКТ - 1-Я РАБОЧАЯ» - «ПУШКИНА - ЯКОВЛЕВА» В Г. ТОМСКЕ
Проведен анализ эффективности функционирования пересечения ул. Пушкина с ул. Яковлева и Иркутского тракта с ул.1-я Рабочая, по результатом которого выявлены недостатки существующих транспортных узлов. Очевидно, что светофорное регулирование на данных пересечениях работает неэффективно, что приводит к снижению пропускной способности и образованию заторов. В связи с этим были предложены варианты по повышению транспортных показателей на данных пересечениях с обоснованием их экономической эффективности.
Ключевые слова: эффективность; транспортный комплекс; эксплуатация; интенсивность движения; уровень загрузки; задержка движения на светофоре; зона анализа; окупаемость; моделирование; заторы.
NIKOLAYN. SIDORENKO, Ph.D., A/Professor, char62@mail. ru
ANDREYA. BURLUTSKIY, Senior Teacher, abura124@yandex. ru DMITRIY V. VYUGOV, student,
© Н.Н. Сидоренко, А.А. Бурлуцкий, Д.В. Вьюгов, 2013
annabender@inbox. ru
Tomsk State University of Architecture and Building, 2, Solyanaya Sq., 634003, Tomsk, Russia
RATIONALE FOR RAISING THE EFFICIENCY OF TRAFFIC INTERCHANGE «PUSHKIN STR. - KOMSOMOLSKIY AVE.» -«IRKUTSKIY TRAKT - 1st RABOCHAYA STR.» -«PUSHKIN STR. - YAKOVLEV STR.» IN TOMSK
The paper presents the performance analysis of the street junction of Pushkin - Yakovlev and Irkutskiy Trakt - 1st Rabochaya, which has determined the shortcomings of these traffic centres. Traffic signal priority at these traffic centres works insufficiently that leads to a low road capacity and traffic-light creep. In this connection, the different ways of raising traffic criteria have been suggested for these traffic centres, and the rationale for improving their effectiveness.
Key words: efficiency; traffic interchange; operation; traffic; traffic load; traffic-light creep; payback; simulation; traffic jam.
В г. Томске 20 октября 2012 г. была введена в эксплуатацию транспортная развязка в разных уровнях на пересечении ул. Пушкина с пр. Комсомольским. К строительству этой развязки город шел многие годы [1], ее создание обеспечило быстрый и удобный проезд транспорта с ул. 79-й Гвардейской дивизии на пр. Комсомольский и проезд транспорта через развязку по всем направлениям. Однако развязка пока работает неэффективно. Следует отметить, что реконструкцию ул. Пушкина и участка Иркутского тракта необходимо было рассматривать как единый транспортный комплекс, в который помимо транспортной развязки в разных уровнях ул. Пушкина - пр. Комсомольский должны были войти еще два узла: ул. Пушкина - ул. Яковлева и Иркутский тракт - ул. 1-я Рабочая. В настоящий момент они представляют собой пересечения со светофорным регулированием. В статье проводится исследование проблем на транспортном комплексе, предлагаются варианты их решения с обоснованием экономической эффективности. В связи с высокой интенсивностью движения по дорогам транспортного комплекса пересечения со светофорным регулированием не справляются со своими функциями, вызывая большие задержки подходящих к развязке автомобилей, что, в свою очередь, приводит к образованию заторов [2, 3]. В часы пик очередь автомобилей по ул. Пушкина от ул. Яковлева достигает пр. Комсомольского и составляет от 800 до 900 м.
Анализ обследования движения и результаты компьютерного моделирования транспортных потоков (рис. 1) показали, что наиболее загруженными направлениями являются 1-5, 4-5, 2-5, 3-5 на пересечении Пушкина - Яковлева и направления 6-7, 8-7 на пересечении Иркутский тракт - 1-я Рабочая, имеющие уровни загрузки от 0,88 до 1,08 при предельно допустимом 0,75.
Основными мероприятиями для повышения эффективности функционирования комплекса являются [1]:
1. Строительство развязки в разных уровнях на пересечении ул. Пушкина с ул. Яковлева тоннельного типа по направлению 2-5-3 и с эстакадой по направлениям 4-5-3.
2. Строительство транспортной развязки типа «Труба» на пересечении ул. 1-й Рабочей с Иркутским трактом.
3. Строительство подземного пешеходного перехода в районе ул. Пушкина, 25а.
ул. Д. Ключевская г
0.44
\
Ж
\\
• \ ^^ 0,63
•
** \л
ул. Пушкина
\у >0,8
0,58 \ 3 ул. Яковлева
ул. 1-я Рабочая 8
0,80 I 0,56
0,80 /
"102 тракт
б
а
Уровни загрузки движением
Оптимальный уровень загрузки 0,65 Предельный уровень загрузки 0,75
<0.75 0,75-0,95 I >0,95
Рис 1. Моделирование уровней загрузки на транспортных узлах:
а - транспортный узел Пушкина - Яковлева; б - транспортный узел Иркутский тракт - 1-я Рабочая; 1-9 - обозначение участков исследования
При обосновании целесообразности и экономической эффективности предложенных мероприятий была использована экономико-математическая модель [4], имеющая вид
Рд = К + К 1 + к, + щ +Х 1т +Х + 11е Пдтп, (1) (1 + Ед )
где Кс - строительные затраты на осуществление мероприятий; 1
Кк--стоимость капитального ремонта с учетом отдаленности его
(1 + Ед )*
проведения, тыс. руб.; К - капиталовложения в автомобильный транспорт, тыс. руб.; ДК, - дополнительные капиталовложения в автомобильный транс-
порт, тыс. руб.; - сумма транспортных затрат, тыс. руб.; -
сумма потерь времени населения на поездки, тыс. руб.; ^ |с Пдтп - потери от
ДТП [5], тыс. руб.; 4 - срок суммирования затрат, 20 лет.
В процессе технико-экономического анализа очень важным является точность определения времени задержек движения транспорта при проходе объектов светофорного регулирования [6]. Задержки движения складываются из времени стояния автомобилей при красной и двух желтых фазах светофора, времени рассредоточения очереди с учетом количества полос стояния автомобилей, устанавливаемых по графикам (рис. 2), времени проезда зоны влияния со скоростью (Ув) на подъезде к очереди и времени проезда пути задержек движения транспорта со скоростью Упп.
Vв = 0,5^; (2)
^п = 0,5 (V + ^), (3)
где Vп - скорость потока на подъезде к светофорному объекту, км/ч; Vпр - скорость проезда перекрестка, км/ч.
а
15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 Время рассредоточения очереди автомобилей, с
б
20 40 60
Рис. 2. Зависимость длины очереди от времени рассредоточения потоков (а) и время задерживающих фаз светофора от длины очереди перед светофором (б), при различных значениях интенсивности движения (Ы), авт./сут
Зная длину очереди и время рассредоточения потоков в зоне задержек движения транспорта, можно определить среднюю скорость движения транспорта в зоне анализа.
При оценке эффективности рекомендуемых мероприятий сопоставлялись значения экономических показателей для существующих условий движения со значениями показателей после осуществления мероприятий.
Результаты анализа эффективности мероприятий представлены в табл. 1.
Таблица 1
Экономические показатели мероприятий по повышению эффективности работы транспортного комплекса, в ценах 2001 г.
Транспортная развязка Иркутский тракт -1-я Рабочая Пушкина - - Яковлева
Показатели Текущее Проектное Текущее Проектное
состояние состояние состояние состояние
Интенсивность движения Ы, авт./сут 25 238 19 803 12 639 15 866
Длина L, км 0,350 0,729 1,04 0,817
Средневзв. скорость КСр,км/ч 4,89 29,1 4,9 43,12
Стоимость строительства, тыс. руб. - 79 040 - 442 098
Затраты на кап. ремонт Хк,тыс. руб. - 3912 - 21 884
Дисконтируемые капиталовложения Кд, 52 713 103 716 78 250 477 606
тыс.руб
Капиталовложения
в автомобильный 40 131 15 808 59 573 10 372
транспорт К^тыс. руб.
Дополнительные ка-
питаловложения в автомобильный транс- 12 582 4956 18 677 3252
порт ДК тыс. руб
Сумма дисконтированных транспортных 380 828 138 562 565 071 59 886
затрат тыс. руб.
Сумма потерь населения на поездки 1 014 173 323 098 1 513 690 224 983
тыс. руб.
Сумма потерь от ДТП ХПдтп, тыс. руб. 2197 3536 3266 3175
Сумма дисконтированных затрат Рд, тыс. 1 449 909 568 912 2 151 415 765 560
руб.
Эксплуатационные затраты Z, тыс. руб. 1 397 196 465 196 2 073 165 288 044
Индекс доходности ИД - 9,66 - 3,9
Чистый дисконтируемый доход ЧДД, тыс. 880 997 1 385 855
руб.
Срок окупаемости
капиталовложений, - 0,72 - 2,11
Ток, лет
Выводы
Для повышения эффективности функционирования транспортного комплекса наиболее рациональным является строительство развязок на пересечении ул. Пушкина с ул. Яковлева, Иркутского тракта с ул. 1-й Рабочей в разных уровнях и подземного пешеходного перехода на ул. Пушкина, 25а [7].
Осуществление указанных мероприятий ликвидирует заторы движения на подходах к развязкам и даст очень высокий экономический эффект.
Срок окупаемости капиталовложений на строительство объектов составляет: 1ок = 2,11 года на пересечении улиц Пушкина - Яковлева и Гок = 0,72 года для развязки Иркутский тракт - 1-я Рабочая. Ежегодный экономический эффект от реализации мероприятий в ценах 2013 г. составляет соответственно 1488 и 778,3 млн руб. в социальной сфере.
Библиографический список
1. Сидоренко, Н.Н. Состояние улично-дорожной сети г. Томска и мероприятия по улучшению её качеств и развитию / Н.Н. Сидоренко, А.А. Бурлуцкий // Вестник ТГАСУ. -2005. - № 1. - С. 200-204.
2. Харитонов, В.А. К вопросу о путях решения транспортных проблем городской среды / В.А. Харитонов // Вестник МГСУ. - 2009. - № 3. - С. 71-74.
3. Исследование условий движения транспортных потоков и эксплуатационных качеств улиц и дорог г. Томска : отчет о НИР / Томский государственный архитктурно-строительный университет; рук. Сидоренко Н.Н. - Томск, 2005. - 150 с. - РГ № 01830076047.
4. Указания по определению экономической эффективности капитальных вложений в строительство и реконструкцию автомобильных дорог: ВСН 21-83. М. : Транспорт, 1985. - 125 с.
5. Сидоренко, Н.Н. Определение потерь от ДТП на магистральных улицах г. Томска / Н.Н. Сидоренко, А.А. Бурлуцкий, Е.Ю. Киргисарова // Материалы Всерос. научно-практ. конф. «Инновации, качество, образование - перспективы развития дорожного комплекса России». - Барнаул, 2007. - С. 154-157.
6. Горбанев, Р.В. Городской транспорт / Р.В. Горбанев. - М. : Стройиздат, 1990. - 215 с.
7. Бурлуцкий, А.А. Особенности функционирования массового пассажирского транспорта в г. Томске / А.А. Бурлуцкий // Вестник ТГАСУ. - 2009. - № 4. - С. 192-201.
References
1. Sidorenko, N.N., Burlutskiy A.A. Sostoyaniye ulichno-dorozhnoy seti g. Tomska i meropriyati-ya po uluchsheniyu yeye kachestv i razvitiyu [State of Tomsk roadway network, its improvement and development]. Vestnik of Tomsk State University of Architecture and Building. 2005. No. 1. P. 200-204. (rus)
2. Kharitonov, V.A. K voprosu o putyakh resheniya transportnykh problem gorodskoy sredy [Towards solving transport problems of the urban environment]. VestnikMGSU. 2009. No. 3. P. 71-74. (rus)
3. Issledovaniye usloviy dvizheniya transportnykh potokov i ekspluatatsionnykh kachestv ulits i dorog g. Tomska: otchet o NIR [Research into traffic operating conditions and functional per-
366
Н.Н. Сидоренко, А.А. Eypny^uu, fl,.B. Вbwго6
formance of Tomsk roads. R&D report]. Manager Sidorenko N.N. Tomsk, 2005. 150 p. Registration number 01830076047. (rus)
4. Ukazaniya po opredeleniyu ekonomicheskoy effektivnosti kapitalnykh vlozheniy v stroitelstvo i rekonstruktsiyu avtomobilnykh dorog [Guidelines for economic efficiency of investments in construction and reconstruction of motorways]: BCN 21-83. Moscow : Transport, 1985. 125 p. (rus)
5. Sidorenko, N.N., Burlutskiy, A.A., Kirgisarova, Ye.Yu. Opredeleniye poter ot DTP na magis-tralnykh ulitsakh g. Tomska [Road accident losses in Tomsk arterial streets]. Proc. All-Rus. Sci. Conf. Barnaul, 2007. P. 154-157. (rus)
6. Gorbanev, R.V. Gorodskoy transport [Urban transport]. Moscow : Stroyizdat, 1990. 215 p. (rus)
7. Burlutskiy, A.A. Osobennosti funktsionirovaniya massovogo passazhirskogo transporta v g. Tomske [Performance features of Tomsk passenger transport]. Vestnik of Tomsk State University of Architecture and Building. 2009. No. 4. P. 192-201. (rus)
