17.11.2020

Liikenteen organisointi ja hallintajärjestelmä. Liikenteenhallinnan peruskäsitteet. Tuntikohtainen liikennemäärä - tieosuuden läpi tunnin aikana kulkevien autojen määrä


Liikennepalvelujen tasolla liikenteenohjaus on olemassa olevan tieverkon suunnittelu- ja organisatoristen toimenpiteiden kokonaisuus, joka varmistaa liikenteen ja jalankulkuvirtojen turvallisuuden ja riittävän nopeuden. Tällaista toimintaa on liikenteenohjaus, joka pääsääntöisesti ratkaisee suppeampia tehtäviä. Yleisesti ottaen johtamisella tarkoitetaan vaikutusta tiettyyn kohteeseen sen toiminnan parantamiseksi. Tieliikenteen osalta ohjauksen kohteena on liikenne ja jalankulkuvirrat. Yksityinen johtamisen tyyppi on sääntely, ts. liikeparametrien pitäminen määritetyissä rajoissa.

Ottaen huomioon, että sääntely on vain erikoistapaus sekä liikenteenohjauksesta että liikenteen järjestämisestä ja teknisten keinojen käytön tarkoituksena on toteuttaa sen suunnitelmaa, on käsite "liikenteen järjestämisen tekninen väline" tai "liikenteen ohjauksen tekninen väline" käytetty, mikä vastaa hyväksyttyjä säädösasiakirjoja (GOST 23457-86).

Samaan aikaan, vakiintuneen perinteen ansiosta, myös termi "sääntely" on yleistynyt. Esimerkiksi tiesäännöissä (SDA) liikennevaloilla varustettuja risteyksiä ja jalankulkijoiden ylityksiä kutsutaan säänneltyiksi, toisin kuin sääntelemättöminä, joissa ei ole liikennevaloja. On olemassa myös termejä "säätösykli", "säännelty suunta" jne. Erikoiskirjallisuudessa liikennevalolla varustettua risteystä kutsutaan usein "liikennevaloobjektiksi".

Johtamisen ydin on velvoittaa kuljettajat ja jalankulkijat, kieltää tai suositella heille tiettyjä toimia nopeuden ja turvallisuuden varmistamiseksi. Se suoritetaan sisällyttämällä asiaankuuluvat vaatimukset liikennesääntöihin sekä käyttämällä liikennepoliisin tarkastajien ja muiden henkilöiden, joilla on asianmukaiset valtuudet, teknisiä keinoja ja hallinnollisia toimia.

Ohjausobjekti, teknisten välineiden ja ihmisryhmien kokonaisuus tekninen prosessi liikennevalvonta,

muodostavat ohjaussilmukan (kuva 1). Koska jotkin ohjauspiirin toiminnot suoritetaan usein automaattisilla laitteilla, termit "automaattinen ohjaus" tai "ohjausjärjestelmät" ovat kehittyneet. Ohjausobjekti.

Kuva 1. Ohjauspiirin lohkokaavio.

Automaattinen ohjaus suoritetaan ilman ihmisen väliintuloa ennalta määrätyn ohjelman mukaisesti, automatisoituna - ihmisoperaattorin osallistuessa. Operaattori käyttää keräämiseen teknisiä keinoja tarvittavat tiedot ja etsiä optimaalista ratkaisua, osaa säätää automaattisten laitteiden työohjelmaa. Sekä ensimmäisessä että toisessa tapauksessa tietokoneita voidaan käyttää ohjausprosessissa. Ja lopuksi on manuaalinen ohjaus, jolloin kuljettaja arvioi kuljetustilannetta visuaalisesti ja suorittaa ohjaustoiminnon kokemuksen ja intuition perusteella. Automaattinen ohjaussilmukka voi olla joko suljettu tai avoin.

Suljetussa silmukassa välineiden ja ohjausobjektin (liikennevirran) välillä on takaisinkytkentä. Automaattisesti se voidaan suorittaa erityisillä tiedonkeruulaitteilla - kuljetusilmaisimilla. Tieto syötetään automaatiolaitteisiin, ja ne määrittävät sen käsittelyn tulosten perusteella liikennevalojen tai liikennemerkkien toimintatavan, joka voi muuttaa niiden merkitystä käskystä (ohjatut merkit). Tätä prosessia kutsutaan joustavaksi tai mukautuvaksi johtamiseksi.

Avoimessa silmukassa, kun palautetta ei ole, liikennevalojen ohjauslaitteet - tienohjaimet (DC) kytkevät signaalit ennalta määrätyn ohjelman mukaan. Tässä tapauksessa käytetään tiukkaa ohjelman valvontaa.

Kuvassa 1 automaattisen ohjaussilmukan sulkeva takaisinkytkentäpiiri on esitetty katkoviivalla ottaen huomioon, että tätä yhteyttä voi olla tai ei. klo manuaali ohjaus palaute on aina olemassa (johtuen kuljettajan visuaalisesta ajo-olosuhteiden arvioinnista), joten sen piiri kuvassa 1 on esitetty yhtenäisellä viivalla.

Keskittämisasteen mukaan voidaan ajatella kahta johtamistyyppiä: paikallista ja systeemistä. Molemmat tyypit toteutetaan edellä kuvatuilla tavoilla.

Paikallisohjauksessa signaalien kytkentä tapahtuu suoraan risteyksessä sijaitsevalla säätimellä. Risteysten systeemisillä ohjaimilla ne suorittavat pääsääntöisesti komentojen kääntäjien toimintoja, jotka pääsääntöisesti saapuvat erityisten viestintäkanavien kautta ohjauskeskuksesta (CP). Kun ohjaimet on tilapäisesti irrotettu UE:sta, ne voivat tarjota myös paikallisohjauksen. Ohjauskeskuksen ulkopuolella olevia laitteita kutsuttiin oheislaitteiksi (liikennevalot, ohjaimet, kuljetusilmaisimet), ohjauskeskuksessa - keskitetyiksi (tietokonelaitteet, lähetysohjaus, telemekaaniset laitteet jne.).

Käytännössä käytetään termejä "paikalliset ohjaimet" ja "järjestelmäohjaimet". Ensimmäisillä ei ole yhteyttä UE:hen ja ne toimivat itsenäisesti, toisilla on tällainen yhteys ja ne pystyvät toteuttamaan paikallisen ja järjestelmäohjauksen.

Paikallisella manuaalisella ohjauksella kuljettaja on suoraan risteyksessä ja tarkkailee ajoneuvojen ja jalankulkijoiden liikettä. Järjestelmäykselillä se sijaitsee ohjauspisteessä, ts. pois ohjausobjektista ja antaa sille tietoa liikenneolosuhteista, viestintävälineitä ja erityisiä tiedon näyttökeinoja voidaan käyttää. Jälkimmäiset suoritetaan kaupungin tai kaupunginosien valaisevien karttojen muodossa - muistokaaviot, tulostuslaitteet, jotka käyttävät tietokonetta graafisen ja aakkosnumeerisen tiedon saamiseksi. katodisädeputki- näytöt ja televisiojärjestelmät, jotka mahdollistavat valvotun alueen suoran havainnoinnin.

Paikallisohjausta käytetään useimmiten erillisessä tai, kuten sanotaan, eristetyssä risteyksessä, jolla ei ole yhteyttä viereisiin risteyksiin ohjauksessa tai virtauksessa. Liikennevalojen vaihto tällaisessa risteyksessä järjestetään yksilöllisen ohjelman mukaan riippumatta naapuriristeyksen liikenneolosuhteista, ja ajoneuvojen saapuminen tähän risteykseen on satunnaista.

Signaalien koordinoidun muutoksen järjestämistä risteysryhmässä, joka suoritetaan ajoneuvojen liikkumisajan lyhentämiseksi tietyllä alueella, kutsutaan koordinoiduksi ohjaukseksi (ohjaus "vihreän aallon" (GW) periaatteen mukaisesti). Tässä tapauksessa käytetään pääsääntöisesti järjestelmän ohjausta.

Kaikki automaattiset ohjauslaitteet toimivat ohjeiden mukaisesti tietty algoritmi, joka on kuvaus tietojen käsittelyn prosesseista ja tarvittavien ohjaustoimenpiteiden kehittämisestä. Tieliikenteeseen liittyen käsitellään tietoa liikenneparametreista ja määritetään liikenteen sujuvuuteen vaikuttavien liikennevalojen ohjauksen luonne. Ohjausalgoritmi toteutetaan teknisesti ohjaimilla, jotka vaihtavat liikennesignaaleja toimitetun ohjelman mukaan. Tietokonetta käyttävissä automaattisissa ohjausjärjestelmissä ohjausongelmien ratkaisemisen algoritmi toteutetaan myös sen toimintaa varten tarkoitettujen ohjelmien muodossa.

Automaattiset liikenteenohjausjärjestelmät (ATCS) ovat toisiinsa yhdistettyjä teknisiä, ohjelmisto- ja organisatorisia toimenpiteitä, jotka keräävät ja käsittelevät tietoa liikenteen sujuvuudesta ja sen perusteella optimoivat liikenteenohjausta. Automaattisten liikenteenohjausjärjestelmien (ATCS) tehtävänä on tarjota liikenneturvallisuusjärjestöt teillä.

ASUDD on jaettu useisiin tyyppeihin:

Koordinoidun ohjauksen tärkeimmät automatisoidut liikenteenohjausjärjestelmät (ASUDD) - keskitetyt, keskitetyt ja keskitetyt älykkäät.

  • · keskitön ASUDD - ohjauskeskusta ei tarvitse luoda. Keskittömästä ASUDD:stä on 2 muunnelmaa. Yhdessä niistä työn synkronoidaan pääohjain, johon on yhteys muilta ohjaimilla (yksi linja kaikille). Keskettömän ASUDD:n seuraavassa versiossa kaikilla ohjaimilla on oma tietoliikennelinja.
  • · keskitetty ASUDD - on ohjauskeskus, siihen liittyvät ohjaimet, omat tietoliikennelinjat. Usein ASUDD voi suorittaa moniohjelman KU:ta vaihtamalla ohjelmia päivän aikana.
  • · Keskitetty älykäs ASUDD - ne on varustettu liikenteen määräävillä tekijöillä ja liikenneruuhkasta riippuen voivat muuttaa liikenteen koordinointisuunnitelmia.

Kaupungin laajuiset automatisoidut liikenteenohjausjärjestelmät (ATCS) - yksinkertaistettu, älykäs, liikenteenohjauksella jatkuvan liikenteen kaupunkiteillä ja paluuliikenteellä.

· älykäs ASUDD - sisältää tehokkaat ohjaustietokonejärjestelmät (UVK) ja muuttuvien tietojen näyttöjen verkon. Nämä ATCS:t voivat suorittaa jatkuvaa liikennevirtojen ohjausta ja hallita automaattista mukautuvaa liikenteenohjausta ja mahdollistaa liikennevirtojen uudelleenjakamisen verkon yli.

ACS DD suorittaa osana ITS:ää ohjaus- ja tiedotustoimintoja, joista tärkeimmät ovat:

  • liikennevirtojen hallinta;
  • Kuljetustietojen tarjoaminen;
  • elektronisten maksujen järjestäminen;
  • Turvallisuus ja hätätilanteiden hallinta.

Yleisesti ottaen ACS DD -alijärjestelmät voidaan esittää joukkona tietelemaattisia laitteita, ohjaimia ja automatisoituja työasemia (AWS), jotka sisältyvät tiedonsiirtoverkkoon, keskus- ja paikallisohjauskeskusten organisaatiolla - liikenteen tiheydestä ja intensiteetistä riippuen. .

Tietelemaattisina laitteina käytetään muuttuvia tietokylttejä (VPI), moniasentoisia liikennemerkkejä, muuttuvan informaation näyttöä (TPI), ajoneuvoilmaisimia, automaattisia tiesääasemia (ADMS), videokameroita jne.

ACS DD:n tietoliikenneosa on integroitu tieliikennejärjestelmä. Teillä olevien viestintäjärjestelmien vakaa toiminta mahdollistaa liikenneturvallisuuden tason nostamisen ja tienpidon sekä toiminnan ja pelastuspalvelun tehokkaan toiminnan varmistamisen hätätilanteissa.

Seuraavat toiminnalliset osajärjestelmät voidaan järjestää osaksi DISS:ää:

  • ACS DD:n tiedonvaihto;
  • viestintä liikkuvien kohteiden kanssa (sisältää operatiivis-teknologisen radioviestinnän ja radiopääsyn alajärjestelmät);
  • hallinto ja tekninen toiminta;
  • DISS:n tietoturvan varmistaminen;
  • korvattavien tieto- ja viestintäpalvelujen tarjoaminen.

Liikenteenhallinnan tehostaminen liittyy automaattisten liikenteenohjausjärjestelmien (ACS DD) luomiseen, jotka ovat olennainen osa älykkäitä liikennejärjestelmiä (ITS). ITS on maantieliikenteen integroitu tiedon tuki- ja hallintajärjestelmä, joka perustuu nykyaikaisten tieto- ja televiestintätekniikoiden ja johtamismenetelmien käyttöön.

ACS DD:n toiminnan ja tietoliikennepalvelujen tarjoamisen varmistamiseksi tienkäyttäjille ollaan luomassa DISS:iä, joihin sovelletaan tällä hetkellä seuraavia yleisiä vaatimuksia:

  • monikäyttöisyys;
  • vakaus;
  • taloutta.

ACS "GOROD-DD" - suunniteltu tarjoamaan tehokas hallinta liikenne- ja jalankulkuvirtojen liikkuminen kaupungeissa välineillä, liikenneopastus, videovalvonta ja rikkomusten rekisteröinti teillä, kaupungin ympäristötilanteen operatiivinen analyysi, reittiliikenteen liikkeen valvonta jne.

Automaattisen ohjausjärjestelmän "GOROD-DD" tärkeimmät edut ja edut

  • - liikenteenhallinnan ja teiden tilan hallinnan tehokkuuden merkittävä lisäys, jonka avulla voit säästää noin 5-8 miljoonaa dollaria vuodessa aluekeskuksen mittakaavassa (säästöt koostuvat polttoaineen kulutuksen vähentämisestä, ajoneuvojen matka-ajan, matkustajien tiellä viettämän ajan jne. vähentäminen .d.);
  • - enemmän tehokas käyttö organisatoriset ja ennaltaehkäisevät toimenpiteet liikenteen normalisoimiseksi tiellä;
  • - yhtenäinen lähestymistapa liikenteen järjestämiseen;
  • - kotimaisten laitteistojen ja ohjelmistojen käyttöön keskittynyt nykyaikaiset tekniikat ja nykyaikaiset liikenteenhallintamenetelmät ISO 9001:n vaatimusten mukaisesti;
  • - uudet mahdollisuudet teiden tilan seurantaan: kaupunkien risteyksien visuaalinen valvonta, liikenneonnettomuuksien videotallennus, nopeusrajoitusten ja risteysten ylityssääntöjen videonauhoitus, ympäristötilanteen toiminnallinen analyysi jne.;
  • - mahdollisuus ottaa käyttöön vaiheittain asteittain korvaamalla olemassa oleviin järjestelmiin käyttöiän päättymisen liikenteenohjaus ja täydellinen yhteensopivuus mikä tahansa ehdotetun järjestelmän osa (ohjaimet, MCC, MZTS) kaikentyyppisillä olemassa olevilla laitteilla.

Automatisoitu järjestelmä "Gorod-DD":

  • · Keskusohjauspiste;
  • · Vyöhykekeskusten moduulit (tarvittaessa);
  • · Ohjaimet (kolme versiota - S, SM, SL);
  • · Lisävarusteet;
  • · Ohjelmistopaketti.

Lähetä hyvä työsi tietokanta on yksinkertainen. Käytä alla olevaa lomaketta

Opiskelijat, jatko-opiskelijat, nuoret tutkijat, jotka käyttävät tietopohjaa opinnoissaan ja työssään, ovat sinulle erittäin kiitollisia.

Lähetetty http://www.allbest.ru/

Johdanto

Autojen määrän kasvu ja sen seurauksena niiden määrän lisääntyminen suurten kaupunkien teillä on nykyään yhä tärkeämpi ongelma. Suurin ihmismassojen painopisteiden kerääntyminen useimpien megakaupunkien keskelle johtaa UDS:n hallinnan monimutkaisuuteen ja sen ylläpitokustannusten nousuun. Monet maailman kaupungit eivät pysty selviytymään päivittäisistä liikenteen haasteista, ja ne ovat jumissa liikenneruuhkissa useiden kilometrien ajan joka päivä.

Samaan aikaan väestön kuljetustarve jatkaa kasvuaan. Näin ollen tilanne on menossa umpikujaan ilman asianmukaisia ​​toimenpiteitä. Pienempään kuormaan suunniteltu UDS ei kestä ja vaatii modernisointia ja optimointia. Nykyään kaupunki tarvitsee paitsi hyviä, pätevästi mallinnettuja ja sitten rakennettuja teitä, myös niiden laadukasta hallintaa. Myös vanhat liikenteenohjauksen menetelmät ovat monella tapaa vanhentumassa eivätkä pysy kasvavan kaupungin tahdissa, ja monisuuntainen virtaus vaatii dynaamista johtamista ja innovatiivisten järjestelmien integrointia liikennetilanteen parantamiseksi ja erityisesti Moskovassa. UDS:n koko rakentamisjärjestelmä ja sen hallinta on muutettava uusilla teknologioilla, mm matemaattinen mallinnus, jonka avulla voidaan ennustaa UDS:n käyttäytymistä, tehdä muutoksia sen kokoonpanoon ja paljon muuta. Siksi vaihtoehtoisten ja mahdollisten lisätietolähteiden tarve liikenteen tilasta on lisääntynyt jyrkästi. Uusimmat kompleksit ja järjestelmät tiedon keräämiseen ja käsittelyyn ovat jo käytössä.

Ensimmäinen luku sisältää lyhyen analyysin Moskovan kaupungin nykyisestä liikennetilanteesta, analyysin ajoneuvojen metritietojen vastaanottamisesta ja käytöstä Yandex.Traffic-palvelun avulla, analyysin tällaisten tietojen hyödyllisyydestä ja niiden käyttömahdollisuuksista. . Luvun lopussa annetaan teoreettista tietoa teistä, niiden luokittelusta, liikennevirroista ja niiden pääominaisuuksista sekä ongelman muotoilusta.

Toisessa luvussa valittiin UDS:n ”kokeellinen” osio, sen pääongelmat pohdittiin Yandex.Traffic lämpökartan avulla ja ongelmaselvityksen perusteella ehdotettiin toimenpiteitä liikennetilanteen parantamiseksi tällä osuudella. UDS:stä.

Kolmannessa luvussa esitetään yksityiskohtainen perustelu ehdotetuille muutoksille tietokonesimulaatiolla ja kahden CDS-mallin ja niiden parametrien vertailulla. Todellisen valitun alueen pohjalta luotiin tietokonemalli, analysoitiin ongelmia ja tietoja, minkä jälkeen luotiin tietokonemalli toisessa luvussa ehdotetuilla muutoksilla. Pidetty vertaileva analyysi näistä kahdesta mallista, jonka perusteella voimme päätellä, että tehdyt muutokset johtavat liikenteen paranemiseen tällä osuudella.

Tutkimuksen kohteena on liikennevirrat kaupunkien tieverkossa.

Tutkimuksen aiheena on mahdollisuus käyttää tietokonesimulaatiota todellisten käytännön ongelmien ratkaisemiseen.

Tieteellinen hypoteesi on olettaminen mahdollisuudesta käyttää todellista dataa tietokonemallissa sen edelleen (malli) modernisoinnilla ja saada parannustuloksia, jotka ovat erittäin todennäköisesti luotettavia ja käytännössä soveltuvia.

Tutkimuksen tarkoituksena on pohtia yhtä Moskovan ongelmallisista radikaaleista valtateistä, luoda sen tietokonemalli, verrata mallin käyttäytymistä kuvaan käytännössä, tehdä parannuksia ja muutoksia UDS:n rakenteeseen ja edelleen mallintaa modifioitua UDS:ää. vahvistaakseen tilanteen paranemisen tällä alueella.

Työssä tehtyjen tutkimusten tulosten luotettavuus varmistetaan päähypoteesin kokeellisella vahvistuksella, kehitettyjen matemaattisten mallien analyysin perusteella saatujen teoreettisten tutkimusten tulosten johdonmukaisuudella pääparametrien laskemiseksi. UDS, tutkimustulosten kanssa.

1 Nykytilanteen analyysi ja ongelman kuvaus

1.1 Ongelman merkityksellisyyden perustelu

Ei ole mikään salaisuus, että monilla maailman suurilla suurkaupunkialueilla on valtavia ongelmia kuljetusalalla. Metropolin liikenteellä on valtava yhdistävä rooli, minkä vuoksi metropolin liikennejärjestelmän tulee olla tasapainoinen, helposti hallittavissa ja reagoida nopeasti kaikkiin kaupungin sisäisen liikenteen muutoksiin. Itse asiassa metropoli on kaupunkitaajama, jossa on valtavasti autoja ja ihmisiä, ja jossa tieliikenteellä (henkilökohtainen ja julkinen) on valtava rooli sekä itse väestön liikkeessä että yleisessä logistiikassa. Siksi metropolin liikennejärjestelmän asiantuntevalla hallinnolla on valtava rooli sen toiminnassa.

Väestön kuljetustarve kasvaa päivittäin niin joukkoliikenteen kuin henkilöautojenkin avulla. On loogista olettaa, että metropolin liikenteen lisääntyessä teiden, risteyksien ja parkkipaikkojen määrän pitäisi kasvaa samassa suhteessa, mutta katu-tieliikenneverkon (SDN) kehitys ei pysy tahdissa motorisaation vauhtia.

Muista, että tilastojen mukaan autojen määrä asukasta kohden kasvaa tasaisesti (kuva 1.1).

autoliikenteen virtaustietokone

Kuva 1.1 Autojen määrä 1 000 asukasta kohden Moskovassa

Samaan aikaan Moskovan UDS ei ole valmis tällaiseen moottoriajoneuvon kasvuvauhtiin kaupungissa. Kaupungin henkilökohtaisen liikenteen lisäksi Moskovan joukkoliikenteen ja matkustajaliikenteen ongelmat tulisi ratkaista. Valtion liikenneohjelman mukaan henkilöliikenteestä vain 26 % on henkilöliikenteessä ja 74 % joukkoliikenteessä. Samaan aikaan vuotuinen liikennemäärä vuonna 2011 oli 7,35 miljardia matkustajaa ja ennusteiden mukaan se kasvaa ja vuonna 2016 se on 9,8 miljardia matkustajaa vuodessa. Samaan aikaan on suunniteltu, että vain 20 % tästä matkustajamäärästä käyttää henkilökohtaista kuljetusta. Samaan aikaan Moskovan matkustajaliikenteestä yhteensä yli puolet on henkilö- ja joukkoliikennettä. Tämä tarkoittaa, että maantieliikenteen ongelmien ratkaiseminen metropolissa on iso rooli sen normaalin toiminnan ja asukkaiden mukavan asumisen kannalta. Nämä tiedot tarkoittavat, että ilman riittäviä toimenpiteitä Moskovan liikennetilanteen parantamiseksi edessämme on liikenneromahdus, joka on ollut Moskovassa hiljalleen viime vuosina muodostumassa.

On myös huomionarvoista, että matkustajien kaupungin sisäiseen liikkuvuuteen liittyvien ongelmien lisäksi työmatkatyövoiman muuttoliikenteessä ja kaupungin läpi kulkevien ajoneuvojen (pääasiassa kuorma-autojen) liikennevirtojen ongelma on selvästi näkyvissä. Ja jos transitorahtiliikenteen ongelma ratkaistaan ​​osittain kieltämällä yli 12 tonnin kantokykyisten kuorma-autojen saapuminen ja liikkuminen päiväsaikaan kaupungissa, niin matkustajien siirtämisen ongelma alueelta kaupunkiin on paljon syvempi. ja vaikeampi ratkaista.

Tätä edistävät useat tekijät, ensisijaisesti massojen painopisteiden sijainti kaupungissa. Erityisesti valtava määrä työpaikkoja ja toimistoja suuri numero Yritykset, suuren määrän infrastruktuurin, kulttuuri- ja palvelupisteiden sijainti (erityisesti kauppakeskukset, mutta suuntaus niiden rakentamiseen kaupungissa on tasaisesti laskemassa niiden sijainnin hyväksi Moskovan kehätien ulkopuolella). Kaikki tämä johtaa siihen, että valtavat ihmisvirrat liikkuvat päivittäin aamuruuhkan aikana alueelta kaupungin rajoille ja illalla takaisin alueelle. Tämä ongelma on erityisen akuutti Suomessa arkisin, kun valtava määrä ihmisiä ryntää töihin aamuruuhkana ja lähtee kotiin illalla. Kaikki tämä johtaa valtavaan kuormitukseen lähteville moottoriteille, joita näinä aikoina käyttää valtava määrä matkustajia sekä julkisilla että yksityisillä kulkuneuvoilla. Lisäksi kesällä niihin lisätään kesäasukkaita, jotka luovat joka viikonloppu valtavia liikenneruuhkia alueelle vieville moottoriteille, ja viikonlopun jälkeen he poistuvat sieltä.

Kaikki nämä ongelmat vaativat välitöntä ratkaisua rakentamalla uusia teitä ja liittymäkohtia, siirtämällä vetovoimakeskuksia suurille ihmismassoille ja optimoimalla jo olemassa olevan UDS-rakenteen hallinta. Kaikki nämä ratkaisut eivät yksinkertaisesti ole mahdollisia ilman huolellista suunnittelua ja mallintamista. Koska sovellettujen ohjelmien ja mallinnustyökalujen avulla voimme nähdä, millaisen vaikutuksen voimme saavuttaa toteuttamalla tiettyjä ratkaisuja, ja valita niistä sopivimmat niiden kustannusarvion ja UDS:n positiivisen vaikutuksen perusteella.

1.2 Moskovan nykyisen liikennetilanteen analysointi Yandex Traffic -verkkopalvelun avulla

Kun tarkastellaan yksityiskohtaisemmin edellä kuvailtuja ongelmia, meidän on käännyttävä olemassa oleviin telemetrisiin järjestelmiin kerätäksemme tietoa Moskovan liikennetilanteesta, mikä voisi osoittaa selkeästi metropolimme ongelma-alueet. Yksi tämän alueen edistyneimmistä ja hyödyllisimmistä järjestelmistä, joka on osoittautunut tehokkaaksi, on Yandex Traffic Jam -verkkopalvelu, joka on osoittautunut tehokkaaksi ja informatiiviseksi.

Analysoimalla palvelun tarjoamia tietoja julkisesti voimme analysoida tiedot ja tarjota asialliset perustelut edellä kuvatuille ongelmille. Näin voimme nähdä visuaalisesti alueita, joilla on kireä liikennetilanne, tarkastella visuaalisesti ruuhkien muodostumisen trendejä ja ehdottaa ratkaisua ongelmaan valitsemalla optimaalisimman matemaattisen mallin tietyn ongelma-alueen mallintamisen ongelman ratkaisemiseksi, jolloin saadaan lisää tuloksia. joiden perusteella voidaan tehdä johtopäätöksiä mahdollisuudesta parantaa kuljetustilannetta tässä tapauksessa. Siten voimme yhdistää teoreettisen mallin ja todellisen ongelman tarjoamalla ratkaisun.

1.2.1 Lyhyt tiedot Yandexin liikenneruuhkat-verkkopalvelusta

Yandex-liikenneruuhkat on verkkopalvelu, joka kerää ja käsittelee tietoa Moskovan ja muiden Venäjän ja maailman kaupunkien liikennetilanteesta. Analysoimalla saatuja tietoja palvelu antaa tietoa liikennetilanteesta (ja suurille kaupungeille se myös asettaa "pistemäärän" liikenneverkon ruuhkautumiseen), jolloin autoilijat voivat suunnitella oikein matkan reitin ja arvioida arvioidun matka-ajan. Palvelu tarjoaa myös lyhyen aikavälin ennusteen odotetusta liikennetilanteesta tiettynä ajankohtana, tiettynä viikonpäivänä. Palvelu on siis osittain mukana liikenteen sujuvuuden optimoinnissa, jolloin kuljettajat voivat valita kiertoreittejä, jotka eivät ole liikenneruuhkien peittämiä.

1.2.2 Tietolähteet

Selvyyden vuoksi kuvitellaan, että sinä ja minä olemme onnettomuudessa Strastnoy-bulevardilla Petrovkan edessä (pieni ja ilman uhreja). Esiintymisellämme estimme esimerkiksi kaksi riviä olemassa olevista kolmesta. Rivejämme pitkin liikkuneet autoilijat joutuvat kiertämään meidät, ja kolmatta riviä pitkin liikkuvien kuljettajien on päästävä ohikulkijat ohi. Jotkut näistä autoilijoista ovat Yandex.Maps- ja Yandex.Navigator-sovellusten käyttäjiä ja heidän mobiililaitteet lähettää tiedot auton liikkeestä Yandex.Trafficille. Käyttäjien autojen lähestyessä onnettomuutta niiden nopeus laskee ja laitteet alkavat "ilmoittaa" palvelulle ruuhkasta.

Osallistuakseen tiedonkeruuun autoilija tarvitsee navigaattorin ja Yandex.Traffic-sovelluksen. Esimerkiksi, jos tiellä tapahtuu onnettomuus, niin joku tietoinen kuljettaja, nähtyään onnettomuutemme, voi varoittaa siitä muita autoilijoita asettamalla sopivan pisteen mobiili Yandex.Mapsiin.

1.2.3 Radan käsittelytekniikka

GPS-vastaanottimet mahdollistavat virheitä koordinaattien määrittelyssä, mikä vaikeuttaa radan rakentamista. Virhe voi "siirtää" autoa muutaman metrin mihin tahansa suuntaan, esimerkiksi jalkakäytävälle tai läheisen rakennuksen katolle. Käyttäjiltä saadut koordinaatit päätyvät kaupungin sähköiseen karttaan, joka näyttää erittäin tarkasti kaikki rakennukset, puistot, kadut tiemerkinnöineen ja muut kaupungin kohteet. Tämän yksityiskohdan ansiosta ohjelma ymmärtää kuinka auto todella liikkui. Esimerkiksi paikoin auto ei päässyt vastaantulevalle kaistalle tai käännös tehtiin tiemerkintöjen mukaan "katkaisematta" kulmaa. (Kuva 1.2)

Kuva 1.2 Radan käsittelytekniikka

Näin ollen mitä enemmän palvelulla on käyttäjiä, sitä tarkempia tietoja liikennetilanteesta saadaan.

Yhdistettyään testatut jäljet, algoritmi analysoi ne ja antaa "vihreät", "keltaiset" ja "punaiset" merkit vastaaville tieosuuksille.

1.2.4 Tietojen yhdistäminen

Seuraavaksi tulee aggregointi - tiedon yhdistämisprosessi. Joka toinen minuutti aggregaattoriohjelma kerää mosaiikin tavoin Yandex.Maps-mobiilikäyttäjiltä saamansa tiedot yhteen järjestelmään. Tämä kaavio on piirretty Yandex.Mapsin "liikenneruuhkat"-tasolle (kuva 1.3) sekä mobiilisovelluksessa että verkkopalvelussa.

Kuva 1.3 Liikenneruuhkien näyttäminen Yandex.Mapsissa

1.2.5 Pisteytysasteikko

Moskovassa, Pietarissa ja muissa suurkaupungit Yandex.Traffic-palvelu arvioi tilannetta 10 pisteen asteikolla (jossa 0 pistettä tarkoittaa vapaata liikennettä ja 10 pistettä tarkoittaa, että kaupunki on "pysähdyksissä"). Tämän arvion avulla kuljettajat ymmärtävät nopeasti, kuinka paljon aikaa he menettävät liikenneruuhkissa. Jos esimerkiksi Kiovassa keskimääräinen pistemäärä on seitsemän, tie kestää noin kaksi kertaa niin kauan kuin vapaassa liikenteessä.

Pisteasteikko on konfiguroitu eri tavalla jokaiselle kaupungille: se, että Moskovassa on pieni vaikeus, toisessa kaupungissa on jo vakava liikenneruuhka. Esimerkiksi Pietarissa kuudella pisteellä kuljettaja menettää suunnilleen saman verran aikaa kuin Moskovassa viidellä. Pisteet lasketaan seuraavasti. Kunkin kaupungin kadut ovat valmiita reittejä, mukaan lukien tärkeimmät moottoritiet ja kadut. Jokaisella reitillä on viiteaika, jolle se voidaan ajaa vapaalla tiellä sääntöjä rikkomatta. Arvioituaan kaupungin kokonaiskuormituksen aggregaattoriohjelma laskee kuinka paljon reaaliaika eroaa referenssiajasta. Kaikkien reittien eron perusteella lasketaan kuormitus pisteinä. (Kuva 1.4)

Kuva 1.4 Yandex.Traffic-portaalin toiminnan yleinen kaavio

1.3 YandexProbka-verkkopalvelun avulla saatujen tietojen käyttäminen UDS:n ongelmakohtien etsimiseen

Yhteenvetona saaduista tiedoista voimme päätellä, että palvelu tarjoaa erittäin hyödyllistä tietoa(sekä verkossa että ennustetilassa) Moskovan ja muiden alueiden liikennetilanteesta, jota voidaan käyttää tieteellisiin tarkoituksiin, erityisesti ongelma-alueiden, katujen ja moottoriteiden tunnistamiseen sekä liikenneruuhkien ennustamiseen. Näin voimme tunnistaa ensisijaiset ongelmat sekä koko tieverkossa kokonaisuutena että sen yksittäisissä osissa, perustella tiettyjen liikenneongelmien olemassaoloa tieverkossa analysoimalla tämän verkkopalvelun avulla saatua tietoa. Ensisijaisen analytiikan tietojen perusteella voimme rakentaa ensisijaisen kuvan UDS:n vaikeuksista. Käytä sitten mallinnustyökaluja ja erityisiä tietoja vahvistaaksesi tai kumotaksesi tietyn ongelman olemassaolon ja yritä sitten rakentaa UDS:n matemaattinen malli siihen tehdyillä muutoksilla (muuta liikennevalon vaiheita, simuloi uutta vaihtoa ongelma-alueella jne.) ja tarjota vaihtoehto(t), jotka parantavat tilannetta tietyllä alueella. Valitse sitten tehokkuuden ja kustannusarvion suhteen sopivin ratkaisu.

1.4 Haku ja ongelmien luokittelu Yandex.Traffic-verkkopalvelun avulla

Tätä verkkopalvelua voidaan pitää yhtenä keinona parantaa liikenteenhallintaa (jäljempänä DDD) Moskovassa. Portaalista saatujen tietojen perusteella pyrimme arvioimaan Moskovan liikenteenohjausjärjestelmän ongelmakohtia ja tarjoamaan systeemisiä ratkaisuja liikenteenohjausjärjestelmän parantamiseen sekä tunnistamaan ruuhkien muodostumisen trendejä.

Portaalin tiedot huomioon ottaen meidän on suoritettava päivittäinen analyysi Moskovan tieruuhkien muutoksista ja tunnistettava ongelmallisimmat alueet. Ruuhka-ajat sopivat parhaiten näihin tarkoituksiin, jolloin verkon kuormitus on suurin.

Kuva 1.5 Moskovan säteittäisten pääteiden keskimääräiset ruuhkat tunteina arkisin

Vahvistaaksemme hypoteesin UDS:n ruuhkautumisesta ja työmatkaongelman olemassaolosta analysoimme dataa yhteisenä geeninä. Moskovan suunnitelma sovelletulla liikenneruuhkien "kerroksella" sekä yksittäisillä ongelma-alueilla ja ottaa huomioon niiden liikkeen dynamiikka.

Suurin osa Moskovan työpaikoista alkaa työt klo 8-00 - 10-00 Moskovan aikaa. työlaki työpäivän kesto viisipäiväisellä työviikolla (yleisin vaihtoehto) on 8 tuntia, joten voidaan olettaa, että SLM:n pääkuormituksen pitäisi laskea commuting work migration (LTM) -hypoteesin mukaisesti. aikavälein aamuisin: 6-00 (alue - MKAD) - 10-00 (lähempänä Moskovan tärkeimpiä työpaikkojen keskittymispaikkoja) ja 16-00 - 18-00 (keskellä) - 20- 00 (säteittäiset lähtöreitit) illalla.

Kuva 1.6 Klo 6-00 UDS:ssä ei ole vaikeuksia

Kuva 1.7 Vaikeuksien esiintyminen Moskovaa lähestyttäessä

Analytiikan perusteella meillä on kello 7-00 vaikeuksia kaupungin sisäänkäynnissä keskustaan ​​johtavilla radikaaleilla valtateillä.

Kuva 1.8 Vaikeudet Moskovan eteläosassa

Kuva 1.9 Vaikeudet lounaassa

Samanlainen kuva on poikkeuksetta kaikilla pääkaupungin säteittäisillä valtateillä. Aamutunnin maksimipisteet saavutettiin klo 9.56 Moskovan aikaa, liikenneruuhkat olivat siirtyneet kaupungin esikunnista sen keskustaan ​​tähän mennessä.

Kuva 1.10 9-00 - 9-56 aamuhuippu katuverkostossa

Kuva 1.11 TTK klo 16-00

Kokonaisuudessaan liikennetilanteessa havaittiin parannusta klo 15-40 Moskovan aikaa, tilanne "keskittymään" ei pahentunut ennen päivän loppua. Yleinen tilanne paheni kello 16:sta alkaen, kun taas tilanne alkoi parantua noin klo 20:00 Moskovan aikaa. (Liite A). Viikonloppuisin ongelmia ei käytännössä havaita UDS:ssä, ja Yandex.Traffic-portaalin asteen mukaan "pistemäärä" ei ylittänyt "3" koko päivittäisen havainnoinnin ajan. Voimme siis todeta luottavaisin mielin kaupungin ruuhkautumisen, joka johtuu ihmismassojen (työpaikkojen) painopisteiden keskittymisestä sen keskustaan, ja paljon paremman kuvan viikonloppuisin, jolloin MTM-ongelma puuttuu.

Välipäätelmiä tehdessämme voidaan luottavaisesti todeta, että työn pääpaino tulee olla ihmisten massojen painopisteiden vähentämisessä kaupungin keskustassa ja matkustamisen rajoittamisessa tälle alueelle sekä säteittäisten pääteiden kapasiteetin lisäämiseen. . Moskovan hallitus on jo ryhtynyt toimiin tähän suuntaan ottamalla käyttöön maksullisen pysäköinnin Moskovan keskustassa ja ottamalla käyttöön pääsylipun kaupungin keskustaan ​​ajoneuvoille (jäljempänä ajoneuvot), joiden kokonaispaino on yli 3,5 tonnia.

Kuva 1.12 Maksullinen pysäköintialue Moskovassa

Analysoimalla saatuja tuloksia voimme päätellä, että liikennevaikeuksilla on yksisuuntainen muoto arkisin ja sama alun ja lopun dynamiikka (aamuisin alueelta, siirtyen vähitellen kaupungin keskustaan ​​ja päinvastoin illalla - keskustasta aluetta kohti.

Näin ollen tätä kehitystä huomioiden voidaan päätellä, että dynaamisen liikenteenohjauksen käyttöönotto on elintärkeää, koska tieruuhkat ovat yksisuuntaisia. Älykkäiden järjestelmien avulla voimme muuttaa tien kapasiteettia suuntaan tai toiseen (esim. käyttämällä peruutuskaistaa "kääntämällä se päälle" riittämättömän kapasiteetin puolelle), muuttaa ja säätää liikennevalojen vaiheita saavuttaa maksimikapasiteetti vaikeissa osissa. Tällaiset järjestelmät ja menetelmät ovat yleistymässä (esimerkiksi Volgogradsky Prospektin takakaista). Samaan aikaan on mahdotonta lisätä "sokeasti" ongelma-alueiden kapasiteettia, koska voimme yksinkertaisesti siirtää ruuhkan ensimmäiselle paikalle riittämättömällä kapasiteetilla. Toisin sanoen liikenneongelmien ratkaisun tulee olla luonteeltaan monimutkaista, eikä ongelma-alueiden mallinnusta saa tehdä erillään koko tieverkkojärjestelmästä ja kokonaisvaltaisesti. Siten työmme yhtenä tavoitteena tulisi olla yhden Moskovan ongelmallisen säteittäisen valtatien mallintaminen ja optimointi.

1.5 Teoreettiset tiedot

1.5.1 Venäjän teiden luokittelu

Venäjän federaation hallituksen 28. syyskuuta 2009 antamalla asetuksella N 767 hyväksyttiin säännöt valtateiden luokittelusta Venäjän federaatiossa ja niiden osoittamisesta tieluokkiin.

Moottoritiet on jaettu seuraaviin luokkiin liikenneolosuhteiden ja niille pääsyn mukaan:

moottoritie;

Nopea moottoritie

normaali tie (ei pikatie).

1.5.2 Tiet arvioidusta liikennetiheydestä riippuen

SNiP 2.05.02 - 85 mukaan 1. heinäkuuta 2013 alkaen ne on jaettu seuraaviin luokkiin (taulukko 2):

Pöytä 2

Arvioitu liikenteen intensiteetti, vähennetty yksikköä / päivä.

IA (moottoritie)

IB (suurnopeustie)

Tavalliset tiet (ei nopeat tiet)

St. 2000 - 6000

St. 200 - 2000

1.5.3 Tärkeimmät TP-parametrit ja niiden suhde

Liikennevirta (TP) on joukko ajoneuvoja, jotka osallistuvat samanaikaisesti liikenteeseen tietyllä tieverkon osuudella

Siirtovirran pääparametrit ovat:

virtausnopeus?, virtausnopeus l, virtaustiheys s.

Nopeus? Liikennevirtaa (TP) mitataan yleensä km/h tai m/s. Yleisimmin käytetty yksikkö on km/h. Virtausnopeutta mitataan kahteen suuntaan, ja monikaistaisella tiellä nopeus mitataan jokaisella kaistalla. Poikkileikkaukset tehdään virtausnopeuden mittaamiseksi tiellä. Tieosuus on linja, joka on kohtisuorassa tien akseliin nähden ja kulkee sen koko leveydeltä. TP:n nopeus mitataan työmaalla tai osuudella.

Kohde on kahden osuuden välissä oleva tieosuus. Osuuksien välinen etäisyys L, m valitaan siten, että varmistetaan nopeusmittauksen hyväksyttävä tarkkuus. Aika t mitataan osuuden läpikulkusta autolla - aikaväli. Mittaukset suoritetaan tietylle määrälle n autoja ja lasketaan keskimääräinen aikaväli?:

Laske alueen keskinopeus:

V = L/?.

Eli liikennevirran nopeus on siinä liikkuvien autojen keskinopeus. TP:n nopeuden mittaamiseen poikkileikkauksessa käytetään etänopeusmittareita (tutka, lamppu - ajovalo) tai erityisiä nopeustunnistimia. Nopeudet V mitataan n autolle ja lasketaan osuuden keskinopeus:

Käytetään seuraavia termejä:

Väliaikainen keskinopeus V on autojen keskinopeus osuudella.

Keskimääräinen tilanopeus? - merkittävän tieosuuden ohittavien ajoneuvojen keskinopeus. Se kuvaa liikennevirran keskimääräistä nopeutta sivustolla johonkin vuorokauden aikaan.

Matka-aika on aika, jonka ajoneuvo tarvitsee kulkeakseen yksikköpituuden tiellä.

Kokonaiskilometrimäärä - kaikkien autojen polkujen summa tieosuudella tietyllä aikavälillä.

Myös liikkeen nopeus voidaan jakaa:

Hetkellinen Va - nopeus, joka on kiinteä tien erillisissä tyypillisissä osissa (pisteissä).

Suurin Vm - suurin hetkellinen nopeus, jonka ajoneuvo voi kehittää.

Liikenteen intensiteetti l on yhtä suuri kuin tieosuuden läpi ajavien autojen määrä aikayksikössä. Käyttää lyhyempiä aikavälejä suurilla liikennemäärillä.

Liikenteen intensiteettiä mitataan laskemalla tieosuuden läpi ajavien autojen määrä n tietyssä aikayksikössä T, jonka jälkeen lasketaan osamäärä l = n/T.

Lisäksi käytetään seuraavia termejä:

Liikenteen määrä - tieosuuden ylittäneiden autojen määrä tietyssä aikayksikössä. Tilavuus mitataan autojen lukumäärällä.

Tuntikohtainen liikennemäärä - tieosuuden läpi tunnin aikana kulkevien autojen määrä.

Liikennevirran tiheys on yhtä suuri kuin tietynpituisella tieosuudella olevien autojen lukumäärä. Tyypillisesti käytetään 1 km:n osuuksia, saadaan autotiheys kilometriä kohden, joskus käytetään lyhyempiä osuuksia. Tiheys lasketaan yleensä liikenteen nopeudesta ja intensiteetistä. Tiheyttä voidaan kuitenkin mitata kokeellisesti käyttämällä ilmakuvausta, torneja tai korkeita rakennuksia. Muita liikennevirtojen tiheyttä kuvaavia parametreja käytetään.

Tilaväli tai lyhyt väli lp, m - kahden peräkkäin seuraavan auton etupuskurien välinen etäisyys.

Keskimääräinen tilaväli lp.sr - intervallien lp keskiarvo sivustolla. Väli lp.sr mitataan metreinä per auto.

Tilaväli l p.sr, m on helppo laskea, kun tiedetään virtauksen tiheys c, avt./km:

1.5.4 Kuljetusvirran parametrien välinen suhde

Nopeuden, intensiteetin ja virtaustiheyden välistä suhdetta kutsutaan liikennevirran perusyhtälöksi:

V?s

Pääyhtälö yhdistää kolme riippumatonta muuttujaa, jotka ovat liikennevirtaparametrien keskiarvoja. Todellisissa tieolosuhteissa muuttujat ovat kuitenkin yhteydessä toisiinsa. Liikennevirran nopeuden kasvaessa liikenteen intensiteetti ensin kasvaa, saavuttaa maksiminsa ja sitten laskee (kuva 1.13). Vähennys johtuu autojen välisten välien lp pidentymisestä ja liikennevirran tiheyden vähenemisestä. Suurella nopeudella autot ohittavat osuudet nopeasti, mutta sijaitsevat kaukana toisistaan. Liikkeenohjauksen tavoitteena on saavuttaa maksimaalinen virtauksen intensiteetti, ei nopeus.

Kuva 1.13 TP:n intensiteetin, nopeuden ja tiheyden välinen suhde: a) TP:n intensiteetin riippuvuus nopeudesta; b) TP-tiheyden riippuvuus nopeudesta

1.6 Kuljetuksen mallinnusmenetelmät ja -mallit

Liikenneverkkojen analysointiin käytetyt matemaattiset mallit voidaan luokitella mallien toiminnallisen roolin eli tehtävien, joissa niitä sovelletaan, perusteella. Perinteisesti mallien joukosta voidaan erottaa 3 luokkaa:

· Ennustavat mallit

Simulaatiomallit

· Optimointimallit

Ennakoivia malleja käytetään, kun tiedetään katuverkoston geometria ja ominaisuudet sekä virtausta muodostavien kohteiden sijainti kaupungissa, ja on määritettävä, mitä liikennevirtoja tässä verkossa tulee olemaan. Tarkemmin tieverkoston kuormitusennuste sisältää laskennan keskimääräisistä liikenneindikaattoreista, kuten seutujen välisten liikkeiden määrät, liikenteen intensiteetti, matkustajavirtojen jakautuminen jne. Tällaisten mallien avulla on mahdollista ennustaa liikenneverkon muutosten seurauksia.

Toisin kuin ennustavat mallit, simulaatiomallinnuksen tehtävänä on mallintaa kaikki liikkeen yksityiskohdat, mukaan lukien prosessin kehitys ajan myötä.

Tämä ero voidaan muotoilla hyvin yksinkertaisesti, jos ennustava mallinnus vastaa kysymyksiin "kuinka paljon ja missä" ajoneuvoja liikkuu verkossa ja simulaatiomallit vastaavat kysymykseen, kuinka yksityiskohtaisesti liike tapahtuu, jos "kuinka paljon ja missä" tiedetään. . Näin ollen nämä kaksi liikenteen mallinnuksen aluetta täydentävät toisiaan. Edellä olevasta seuraa, että simulaatiomallien luokka niiden tavoitteiden ja tehtävien osalta voidaan katsoa laaja valikoima liikennedynamiikkamalleina tunnetut mallit.

Dynaamisille malleille on ominaista yksityiskohtainen liikkeen kuvaus. Tällaisten mallien käytännön soveltamisalue on liikenteen organisoinnin parantaminen, liikennevalovaiheiden optimointi jne.

Virtausennustemallit ja simulaatiomallit pyrkivät toistamaan liikennevirtojen käyttäytymistä lähellä todellista elämää. Myös olemassa suuri määrä malleja, jotka on suunniteltu optimoimaan liikenneverkkojen toimintaa. Tässä malliluokassa ratkaistaan ​​matkustajien kuljetusreittien optimoinnin, liikenneverkon optimaalisen konfiguraation jne. ongelmat.

1.6.1 Dynaamiset liikennevirtamallit

Useimmat dynaamiset liikennevirtamallit voidaan jakaa ehdollisesti kolmeen luokkaan:

Makroskooppiset (hydrodynaamiset mallit)

Kineettiset (kaasudynaamiset mallit)

mikroskooppisia malleja

Makroskooppisia malleja kutsutaan malleiksi, jotka kuvaavat autojen liikettä keskimääräisinä (tiheys, keskinopeus ja muut). Tällaisissa kuljetusmalleissa virtaus on samanlainen kuin nesteen liike, joten tällaisia ​​malleja kutsutaan hydrodynaamiksi.

Mikroskooppiset mallit ovat malleja, joissa kunkin ajoneuvon liike on eksplisiittisesti mallinnettu.

Välissä on kineettinen lähestymistapa, jossa liikennevirtaa kuvataan autojen jakautumistiheydeksi vaiheavaruudessa. Erityinen paikka mikromallien luokassa on soluautomaattityyppisillä malleilla, koska näissä malleissa on otettu käyttöön erittäin yksinkertaistettu ajallisesti ja tilallisesti diskreetti autojen liikkeen kuvaus, jonka vuoksi laskennallinen tehokkuus on korkea. näistä malleista saavutetaan.

1.6.2 Makroskooppiset mallit

Ensimmäinen hydrodynaamiseen analogiaan perustuvista malleista.

Tämän mallin pääyhtälö on jatkuvuusyhtälö, joka ilmaisee "autojen lukumäärän säilymislakia" tiellä:

Formula 1

Missä on tiheys, V(x,t) on autojen keskinopeus tiepisteessä koordinaatilla x hetkellä t.

Oletetaan, että keskinopeus on tiheyden deterministinen (laskeva) funktio:

Laittamalla (1) saamme seuraavan yhtälön:

Formula 2

Tämä yhtälö kuvaa epälineaaristen kinemaattisten aaltojen etenemistä siirtonopeudella

Todellisuudessa autojen tiheys ei pääsääntöisesti muutu hyppyissä, vaan se on jatkuva koordinaattien ja ajan funktio. Hyppyjen eliminoimiseksi yhtälöön (2) lisättiin tiheyden diffuusiota kuvaava toisen asteen termi, joka johtaa aaltoprofiilin tasoittamiseen:

Formula 3

Kuitenkin tämän mallin käyttö ei vastaa todellisuutta kuvattaessa epätasapainotilanteita, jotka syntyvät tien epäsäännöllisyyksien läheisyydessä (ulos- ja poistumiset, kapeneminen) sekä ns. stop-and-go-liikenteen olosuhteissa.

Epätasapainotilanteiden kuvaamiseen deterministisen suhteen (3) sijaan ehdotettiin differentiaaliyhtälön käyttöä keskinopeusdynamiikan mallintamiseen.

Payne-mallin haittana on sen stabiilisuus pieniä häiriöitä vastaan ​​kaikilla tiheysarvoilla.

Sitten nopeusyhtälö tällaisella korvauksella saa muodon:

Sisäänmurtojen estämiseksi oikea puoli lisätään diffuusiotermi, joka on viskositeetin analogi hydrodynamiikan yhtälöissä

Kiinteän homogeenisen liuoksen epävakaus kriittisen tiheyden ylittävillä tiheysarvoilla mahdollistaa tehokkaan haamutukosten - stop-and-go -tilojen esiintymisen simuloinnin pienistä häiriöistä johtuvassa homogeenisessa virtauksessa.

Edellä kuvatut makroskooppiset mallit on muotoiltu pääasiassa analogioiden perusteella klassisen hydrodynamiikan yhtälöiden kanssa. On toinenkin tapa johtaa makroskooppisia malleja auton vuorovaikutuksen prosessin kuvauksesta mikrotasolla käyttämällä kineettistä yhtälöä.

1.6.3 Kineettiset mallit

Toisin kuin tiheydellä ja keskimääräisellä virtausnopeudella muotoillut hydrodynaamiset mallit, kineettiset mallit perustuvat vaihevirtauksen tiheyden dynamiikan kuvaukseen. Tietäen vaihetiheyden aikaevoluutio, voidaan myös laskea virtauksen makroskooppiset ominaisuudet - tiheys, keskinopeus, nopeuden vaihtelu ja muut ominaisuudet, jotka määräytyvät vaihetiheysmomenttien avulla eri kertaluokan nopeuksilla.

Merkitään vaihetiheys f (x, v, t). Tavallinen (hydrodynaaminen) tiheys c(x, t), keskinopeus V (x, t) ja nopeuden vaihtelu H(x, t) liittyvät faasitiheyden momentteihin suhteilla:

1) Differentiaaliyhtälöä, joka kuvaa vaihetiheyden muutosta ajan myötä, kutsutaan kineettiseksi yhtälöksi. Ensimmäistä kertaa Prigogine ja muut kirjoittajat muotoilivat liikennevirran kineettisen yhtälön vuonna 1961 seuraavassa muodossa:

Formula 4

Tämä yhtälö on jatkuvuusyhtälö, joka ilmaisee autojen säilymislain, mutta nyt vaiheavaruudessa.

Prigoginen mukaan kahden auton vuorovaikutus tiellä ymmärretään tapahtumana, jossa nopeampi auto ohittaa edessä liikkuvan hitaamman auton. Seuraavat yksinkertaistavat oletukset esitetään:

· ohitusmahdollisuus löytyy jollain todennäköisyydellä p, ohituksen seurauksena ohittavan auton nopeus ei muutu;

Edessä olevan auton nopeus ei muutu missään tapauksessa vuorovaikutuksen seurauksena;

vuorovaikutus tapahtuu pisteessä (autojen koko ja niiden välinen etäisyys voidaan jättää huomiotta);

vuorovaikutuksen seurauksena nopeuden muutos tapahtuu välittömästi;

· Vain parilliset vuorovaikutukset huomioidaan, kolmen tai useamman auton samanaikainen vuorovaikutus on suljettu pois.

1.7 Ongelman kuvaus

Tässä tutkimuksessa käytämme staattista ruuhkatietoa päätietona Yandex.Traffic-palvelua. Analysoimalla saatuja tietoja tulemme siihen tulokseen, että Moskovan kaupungin UDN ei pysty selviytymään kuljetusliikenteestä. Saatujen tietojen analysointivaiheessa havaitut vaikeudet antavat meille mahdollisuuden päätellä, että suurin osa UDS:n vaikeuksista tapahtuu yksinomaan arkipäivisin ja liittyvät suoraan "MTM"-ilmiöön (heilurityövoiman siirtolaisuus), koska analyysin aikana And vapaapäiviä ei tunnistettu. Vaikeudet arkipäivisin tuovat lumivyöryn, joka virtaa kaupungin laitamilta sen keskustaan, ja päinvastaisen vaikutuksen iltapäivällä, kun "vyöry" kulkee keskustasta alueelle. Aamulla vaikeuksia alkaa havaita Moskovan laitamilla, jotka leviävät vähitellen kaupunkiin. On myös syytä huomata, että säteittäisten valtateiden "irrottaminen" ei johda toivottuun vaikutukseen, koska, kuten analyysistä voidaan nähdä, "sisäänkäynti" kaupunkiin rajoittaa ruuhkaa tietyllä aikavälillä, minkä vuoksi kaupungin keskusta kulkee jonkin aikaa optimaalisessa tilassa. . Sitten, kaikkien samojen vaikeuksien läsnä ollessa, MKAD-TTK-vyöhykkeelle muodostuu liikenneruuhkia, kun taas sisäänkäyntien ruuhkat lisääntyvät edelleen. Tämä trendi jatkuu koko aamun. Samanaikaisesti vastakkainen liikesuunta on täysin vapaa. Tästä seuraa johtopäätös, että liikennevalojen hallintajärjestelmän ja liikesuunnan tulee olla dynaamisia ja muuttaa parametrejaan tien nykytilanteen mukaan.

Herää kysymys tieresurssien järkevästä käytöstä ja tällaisten mahdollisuuksien toteuttamisesta (liikennevalovaiheiden vaihtaminen, peruutuskaistat jne.).

Tätä ei kuitenkaan voida rajoittaa, koska tällä "maailmanlaajuisella ruuhkalla" ei ole päätepistettä. Näitä toimia tulisi toteuttaa vain Moskovaan ja keskustaan ​​pääsyn rajoittamisen yhteydessä, erityisesti Moskovan alueen asukkaille. Koska itse asiassa analyysin perusteella kaikki ongelmat pelkistyvät MTM-virroiksi, ne on jaettava oikein henkilökohtaisesta liikenteestä joukkoliikenteeseen, mikä tekee siitä houkuttelevamman. Tällaisia ​​toimenpiteitä ollaan jo ottamassa käyttöön Moskovan keskustassa (maksullinen pysäköinti jne.). Tämä keventää kaupungin teitä ruuhka-aikoina. Siten kaikki teoreettiset oletukseni on rakennettu "varauksella tulevaisuutta varten", ja ehto, että ruuhka tulee lopulliseksi (matkustajavirtojen määrä keskustaan ​​vähenee), matkustajavirrasta tulee liikkuvampi (yksi bussi 110 matkustajaa vie 10-14 metriä tiestä, kun taas henkilökohtaisia ​​kulkuneuvoja on 80-90, ja vastaava määrä matkustajia on 400-450 metriä). Tilanteessa, jossa tulokkaiden määrää optimoidaan (tai ainakin vähennetään mahdollisimman paljon taloudellisten ja sosiaalisten mahdollisuuksien perusteella), voimme soveltaa kahta oletusta siitä, kuinka Moskovan tieverkon hallintaa voidaan parantaa ilman investointeja. suuria rahasummia ja laskentatehoa, nimittäin:

Käytä analyyttistä ja mallitietoa ongelma-alueiden tunnistamiseen

Kehitetään tapoja parantaa UDS:ää ja sen hallintaa ongelma-alueilla

Matemaattisten mallien luominen ehdotetuilla muutoksilla ja niiden tehokkuuden ja taloudellisen toteutettavuuden lisäanalyyse sekä käytännön käytön lisääminen

Edellä olevan perusteella voimme matemaattisten mallien avulla reagoida nopeasti UDS:n muutoksiin, ennustaa sen käyttäytymistä ja mukauttaa sen rakennetta niihin.

Tällä tavalla säteittäisellä moottoritiellä voimme ymmärtää syyn, miksi se toimii epänormaali tila ja sen pituudella on ruuhkaa ja ruuhkaa.

Siten ongelmaan perustuva ongelmanlausunto koostuu seuraavista:

1. Yhden säteittäisen valtatien analyysi vaikeuksien varalta, mukaan lukien ruuhka-ajat.

2. Mallin luominen tämän säteittäisen valtatien osasta suurimpien vaikeuksien paikkaan.

3. Esittelemme tähän malliin parannuksia, jotka perustuvat MAC:n analytiikkaan käyttämällä todellista dataa ja simulaatiodataa, ja luomme mallin tehdyistä muutoksista.

2 Parannetun version luominen MAC:sta

Käytännön mallin luomiseksi valitsin ongelman muotoilun ja Moskovan liikennevaikeuksien analyysin perusteella yhden säteittäisistä moottoriteistä (Kashirskoje Shosse) haaran Andropov Prospektin ja Kolomenskoje Proyezdin risteyksestä osuuteen. kauppakeskuksen pysäkki. Syynä valintaan on monet tekijät ja erityisesti:

· Taipumus muodostaa ruuhkia samoihin paikkoihin samalla trendillä

Elävä kuva "MTM"-ongelmista

· Ratkaistavien pisteiden saatavuus ja mahdollisuus mallintaa liikennevalosäätöä tällä alueella.

Kuva 1.14 Valittu alue

Valitulla sivustolla on tyypillisiä ongelmia, jotka voidaan mallintaa, nimittäin:

Kahden ongelmakohdan olemassaolo ja niiden ristiinvaikutus

· Ongelmapisteiden läsnäolo, joiden muuttaminen ei paranna tilannetta (synkronoinnin käyttömahdollisuus).

· Selkeä kuva MTM-ongelman vaikutuksista.

Kuva 1.15 11-00 ongelmat keskellä

Kuva 1.16 Ongelmia keskeltä. 18-00

Tällä alueella meillä on siis seuraavat ongelmakohdat:

Kaksi liikennevaloilla varustettua jalankulkutietä Nagatinskajan tulva-alueella

Liikennevalo Andropov-kadun ja Nagatinskaja-kadun risteyksessä

Nagatinskyn metrosilta

2. UDS:n parannetun version luominen

2.1 Sivustoanalyysi

Liikenneruuhkien pituus Andropov-kadulla on 4-4,5 km kumpaankin suuntaan (aamulla keskustaan ​​- Kashirskoje-moottoritieltä Nagatinskajan tulvatason toiselle jalankulkijoiden ylitykselle, illalla alueelle - Novoostapovskaya-kadulta Nagatinskaya-kadulle). Toinen indikaattori, liikkumisnopeus ruuhka-aikoina, ei tässä ylitä 7-10 km/h: 4,5 km:n osuuden kulkeminen ruuhka-aikoina kestää noin 30 minuuttia. Keston osalta ruuhkat Andropov Avenuella keskustaan ​​alkavat klo 7 ja kestävät klo 13-14 asti ja ruuhkat alueelle alkavat yleensä klo 15 ja kestävät klo 21-22 asti. Toisin sanoen kunkin Andropovin "ruuhkatunnin" kesto on 6-7 tuntia molempiin suuntiin - kohtuuton taso jopa Moskovalle, joka on tottunut liikenneruuhkiin.

2.2 Kaksi tärkeintä syytä liikenneruuhkille Andropov-kadulla

Ensimmäinen syy: katu on ylikuormitettu tarpeettomalla "yliajamalla" liikenteellä. Metroasemalta "Nakhimovsky Prospekt" Pechatnikin asuinalueen keskustaan ​​suoraa linjaa pitkin 7,5 kilometriä. Ja teillä on 3 reittiä 16-18 kilometriä. Lisäksi kaksi kolmesta reitistä kulkee Andropov Avenuen kautta.

Kuva 2.1

Kaikki nämä ongelmat johtuvat siitä, että Nagatinskiy- ja Brateevskiy-siltojen välillä on 7 km suoraa linjaa ja 14 km Moskovan jokea pitkin. Tässä aukossa ei yksinkertaisesti ole muita siltoja ja tunneleita.

Toinen syy on itse väylän alhainen kapasiteetti. Ensinnäkin liikennettä hidastaa useita vuosia sitten luotu oma kaista, jonka jälkeen liikenteelle jää vain 2 kaistaa kumpaankin suuntaan. Ruuhkaa helpottaa huomattavasti myös 3 liikennevaloa (liikennevalo Nagatinskaja-kadun edessä ja kaksi jalankulkuvaloa Nagatinskajan tulva-alueella).

2.3 Strategiset päätökset Andropov-kadulla

Ylitysongelman ratkaisemiseksi on tarpeen rakentaa 2-3 uutta linkkiä Nagatinskiy- ja Brateevskiy-siltojen välille. Nämä liikenneyhteydet eliminoivat ylityksiä ja mahdollistavat liikenteen hallinnan, ei stimuloi "keskus-periferia" -virtaa vaan "periferia-periferia" -virtaa.

Ongelmana on, että tällaisten tilojen rakentaminen on erittäin aikaa vievää ja kallista. Ja jokainen niistä maksaa miljardeja ruplaa. Jos siis haluamme parantaa jotain täällä ei 5 vuodessa, vaan vuodessa tai kahdessa, ainoa tapa on työskennellä Andropov Avenuen kapasiteetilla. Toisin kuin uusien siltojen ja tunnelien rakentaminen, tämä on monta kertaa nopeampaa (0,5-2 vuotta) ja 2 suuruusluokkaa halvempaa (50-100 miljoonaa ruplaa). Koska kadun kapasiteettia on mahdollista lisätä edullisilla paikallisilla "taktisilla" toimenpiteillä ongelmallisimmissa paikoissa. Tämä vastaa olemassa olevaan kysyntään, parantaa kaikkia liikenneindikaattoreita: lyhentää liikenneruuhkien pituutta, lyhentää ruuhka-aikojen kestoa ja lisää nopeutta.

2.4 Taktiset toimenpiteet Andropov-kadulla: 4 ryhmää

2.4.1 Vaihe 1: Liikennevalojen ohjaus

Ongelmallisella osuudella on 3 liikennevaloa: kaksi jalankulkuvaloa Nagatinskajan tulva-alueella ja yksi liikennevalo Andropovin risteyksessä kadun kanssa. Uutuuksia ja Nagatinskaya.

Kaksi jalankulkijoiden liikennevaloa Nagatinskajan tulva-alueella toimii jo "venyneimmässä" tilassa (150 sekuntia ajoneuvoille, 25 sekuntia jalankulkijoille). Pyörän lisäpiteneminen ei todennäköisesti ole tehokasta liikenteessä, mutta lisää jalankulkijoiden jo ennestään huomattavaa odotusta. Ainoa asia, mitä liikennevalosäädöllä voi ja pitäisi tehdä, on synkronoida molemmat jalankulkijoiden liikennevalot niin, että ajoneuvot käyttävät vähemmän aikaa kiihdyttämiseen ja hidastamiseen. Tällä ei ole juurikaan vaikutusta keskustaan ​​aamun ruuhka-aikoina. Jalankulkijoiden liikennevaloilla ei ole suurta vaikutusta liikenteeseen kumpaankaan suuntaan muina aikoina ja iltaisin seutukuntaan. Mutta liikennevalolla Andropovin ja kadun risteyksessä. Uusia kohteita ja Nagatinskaya tilanne on mielenkiintoisempi. Se pitää selkeästi virtauksen aluetta kohti illan ruuhka-aikoina. Lisäksi liikenne kulkee massaa vaihtoehtoisia katuja (Nagatinskaya Embankment, Novinki Street, Nagatinskaya Street, Kolomensky Proyezd, Kashirskoe moottoritie ja Proletarsky-näkymä).

Harkitse liikennevalon nykyistä toimintatapaa ja mieti, mitä voidaan tehdä.

Kuva 2.2 Liikennevalojen vaiheet

Kuva 2.3 Nykyinen liikennevalojen toimintatila

Ensinnäkin se on erittäin lyhyt sykli risteyksessä pääkadun kanssa - vain 110-120 sekuntia. Useimmilla moottoriteillä pyöräilyaika on ruuhka-aikoina 140-180 sekuntia, Leninskyllä ​​jopa yli 200 sekuntia.

Toiseksi liikennevalojen toimintatapa vuorokaudenajasta muuttuu erittäin merkityksettömästi. Samaan aikaan iltavirtaus eroaa olennaisesti aamuvirrasta: Andropovia pitkin eteenpäin suuntautuva virtaus alueelta on paljon pienempi ja vasemmalle suunnattu virtaus Andropovista keskustasta on paljon suurempi (ihmiset palaavat kotiin Nagatinskyn suvantoon).

Kolmanneksi, jostain syystä eteenpäin-vaiheen aikaa lyhennettiin päivän aikana. Mitä järkeä tässä on, jos Novinki ja Nagatinskaya pitkin kulkevassa lineaarisessa virtauksessa ei ole vakavia ongelmia edes ruuhka-aikoina, ja vielä enemmän päivällä?

Ratkaisu ehdottaa itseään: rinnasta päivähoito aamuun ja illalla - hieman "venytä" vaihe 3 (Andropov molempiin suuntiin) ja venytä voimakkaasti "tuuletin" vaihe 4 (Andropov keskeltä suoraan, oikealle ja vasemmalle). Tämä vapauttaa tehokkaasti sekä Andropovin suoran liikkeen että "taskun" vuoroa odottaville.

Kuva 2.4 Ehdotettu aikaperusteinen liikennevalotila

Mitä tulee aamuruuhkaan, Andropovia on turha "venytellä" tässä risteyksessä aamulla keskustaan. Liikenne ei käytä "vihreän vaiheen" koko pituutta, koska se ei pääse nopeasti ohittamaan risteystä liikenneruuhkien vuoksi ennen sillan kaventumista 4 kaistasta 2:ksi.

2.4.2 Relayout

Andropov-merkinnöissä on kaksi ongelmaa:

- oma kaista Andropov Avenuen 3-kaistaisilla osilla

- virheellinen merkintä Nagatinskaya-kadun ja Novinki-kadun risteyksessä

Ei ole mikään salaisuus, että omistettu kaista on dramaattisesti vähentänyt Andropov Avenuen kapasiteettia. Tämä koskee sekä keskustan että alueen liikkumista. Lisäksi matkustajaliikenne omalla kaistalla on minimaalista eikä ylitä useita satoja ihmisiä edes ruuhka-aikoina. Tämä ei ole yllättävää: omistettu kaista kulkee "vihreää" metrolinjaa pitkin, eikä etäisyydellä metrosta itse kadun varrella ole juuri yhtään vetopistettä. Jokaisen kaistan kantokyky yleinen käyttö noin 1200 ihmistä tunnissa. Tämä tarkoittaa, että varattu kaista ei tarkoituksensa vastaisesti lisännyt, vaan vähensi Andropov Avenuen kantokykyä.

Lisään: Andropov-kadun maaliikenteen matkustajaliikenteellä on mahdollisuus laskea edelleen. Itse asiassa jo vuonna 2014 on tarkoitus avata Technopark-metroasema Nagatinskajan tulva-alueelle. Näin suurin osa Megapoliksen kauppakeskuksen kävijöistä ja Technoparkissa työskentelevistä voi käyttää metroa siirtymättä pintaliikenteeseen.

Vaikuttaa siltä, ​​että koko Andropoville omistetun linjan peruuttaminen, ja siinä se. Mutta analyysit ja pitkän aikavälin havainnot ovat osoittaneet, että Andropov Avenuella varattu kaista ei häiritse kaikkialla, vaan vain niillä osilla, joissa on 3 kaistaa (2 + A) yhteen suuntaan ja joissa tämä luo "pullonkaulan". Samassa paikassa, jossa on 4 kaistaa yhteen suuntaan (3 + A), erillinen kaista ei häiritse, ja jopa mahdollistaa liikennevirtojen tasaisuuden lisäämisen ja toimii kaistana oikealle kääntymisessä, kiihdytyksessä ja hidastamisessa .

Siksi ehdotan ensisijaisesti varatun kaistan poistamista kapeilta osilta, joissa se aiheuttaa suurimmat ongelmat:

kohti aluetta Saikinsky-sillalla ja Nagatinsky-sillalla, Saykina-kadulla

· keskustaa kohti koko osuudella Nagatinsky-sillan sisäänkäynnistä Saikinsky-sillalle.

Kuva 2.5 Paikat, joissa kaistan peruutus vaaditaan

Kuva 2.6 Andropov-kadun uudelleenmerkintä

On myös tarpeen peruuttaa alueelle päin varattu kaista Nagatinskaya Street - Kolomensky Proyezd -osuudella: lisääntynyt virtaus alueelle ei mahdu olemassa oleville kahdelle kaistalle. Muuten, sisäänkäynti tälle paikalle varatulle kaistalle on sallittu vielä nyt, mutta vain pysäköintiä varten.

Oman kaistan lisäksi ongelmia aiheuttaa Andropov-kadun huono merkintä Nagatinskaja-kadun ja Novinki-kadun risteyksen alueella.

Ensinnäkin nauhojen leveys on suuri, ja niiden lukumäärä on riittämätön. Tällä ajoradan leveydellä on helppo lisätä kaista molemmille puolille.

Toiseksi merkintä risteyksen levennyksestä huolimatta ohjaa jostain syystä kaiken liikenteen vasemmalle kääntyville kaistoille, joista suoraan eteenpäin ajavien joutuu "kahlaamaan" oikealle.

Suunnittelijoiden kyvyttömyys on kuitenkin anteeksiantavaa: solmu on monimutkainen, ajoradan leveys "kävelee". Tämäkään risteyksen ratkaisu ei ilmestynyt heti. Sen avulla voit lisätä kaistojen määrää risteysalueella ja jättää suoraan ajavat kaistalleen "ottaen pois" suoran suunnan hieman oikealle. Tämän seurauksena kaistanvaihtojen määrä vähenee ja risteyksen ylitysnopeus kasvaa molempiin suuntiin.

Kuva 2.7 Ehdotettu liikenteen järjestämissuunnitelma Andropova - Nagatinskaja - Novinki -risteyksessä

Kuva 2.8 Ehdotettu liikennekuvio risteyksessä

Paikalliset laajennukset

Seuraavana askeleena on toteuttaa nyt tarpeellisin laajennus keskustaa kohti Nagatinskyn metrosillalta Trofimova-kadun liittymälle. Tämä mahdollistaisi 3 kaistan palauttamisen yksityisliikenteelle ja 4. kaistan siirtymisen joukkoliikenteelle - aivan kuten tällä osuudella tehtiin alueen suuntaan.

Kuva 2.9 Paikalliset laajennukset

2.4.3 Kahden risteyksen rakentaminen Nagatinskajan tulva-alueelle

Äskettäin on aloitettu yläristeyksen rakentaminen South River Station OT:n pysäkin lähelle Nagatinskyn metrosillan lähellä. Sen rakentamisen jälkeen jalankulkijoiden liikennevalo puretaan.

Kuva 2.10 Skywalk-rakennussuunnitelma

Tämä voisi olla hieno uutinen, mutta ei ole mitään iloita: 450 metriä pohjoiseen on toinen risteys vastapäätä Megapoliksen kauppakeskusta. Kahden risteyksen rakentaminen samanaikaisesti molempien jalankulkijoiden liikennevalojen poistamisen kanssa vaikuttaisi erinomaisesti keskustaan: samalla leveydellä läpikulku lisääntyisi 30-35 % johtuen kiihdytyksen ja hidastuksen poistamisesta tien edestä. liikennevalot. Mutta he eivät aio rakentaa risteystä Megapoliksen vastapäätä, mikä tarkoittaa, että toista liikennevaloa ei voida poistaa. Ja yhden korotetun risteyksen vaikutus on merkityksetön - vain kahden liikennevalon yksinkertaisesta synkronoinnista. Koska molemmissa tapauksissa kiihtyvyys-hidastus säilyy.

3 Ratkaisuehdotusten perustelut

Analytiikan perusteella laskemme ongelmapisteet tietyllä UDS:n alueella ja käytämme niitä tosiasiallisesti mahdollisista ratkaisuista alkaen. Koska ohjelman avulla emme voi tehdä hankalia laskelmia manuaalisesti, voimme sen avulla määrittää tiettyjen UDN:n ongelmaalueiden optimaaliset parametrit ja optimoinnin jälkeen saada tietokonesimuloinnin tuloksen, joka voi vastata kysymykseen siitä, onko ehdotettu muutokset parantavat läpimenoa. Näin voidaan tietokonesimulaatioiden avulla tarkistaa, vastaavatko ehdotetut muutokset analytiikan perusteella todellista tilannetta ja onko muutoksilla odotettu vaikutus.

3.1 Tietokonesimuloinnin käyttö

Tietokonesimulaatiolla voimme suurella todennäköisyydellä ennustaa UDS:n käynnissä olevia prosesseja. Siten voimme suorittaa mallien vertailevan analyysin. Simuloi UDS:n nykyistä rakennetta sen ominaisuuksineen, modernisoi ja paranna sitä ja luo uusi malli, joka perustuu UDS:ään siihen tehdyin säätöineen. Saatujen tietojen avulla voimme saada tietokonemallinnuksen vaiheessa vastauksen, onko järkevää tehdä tiettyjä muutoksia UDS:ään, sekä käyttää mallinnusta ongelmakohtien tunnistamiseen.

Samanlaisia ​​asiakirjoja

    Teiden pääluokkien ominaisuudet. Tiekapasiteetin ja liikenteen kuormituskertoimen määrittäminen. Liikennevirran keskinopeuden laskeminen. Tien vaarallisten paikkojen tunnistaminen onnettomuuslukujen menetelmällä.

    lukukausityö, lisätty 15.1.2012

    Selvitetään tarve mukauttaa olemassa olevaa johtamismallia ja ottaa käyttöön uusia ohjaustoimenpiteitä sekä asentaa teknisiä lisäkeinoja liikenteen järjestämiseen. Optimaalisen liikenteenohjausmallin kehittäminen.

    opinnäytetyö, lisätty 16.5.2013

    Kuljetusjärjestelmien analyysi matemaattista mallintamista käyttäen. Liikennevirtojen paikalliset ominaispiirteet. Liikennevirran simulointi tieverkoston kaventumisen läheisyydessä. Stokastinen sekoitus lähestyessä pullonkaulaa.

    käytännön työ, lisätty 12.8.2012

    Liikenteenohjausmenetelmien luokittelu. Automaattinen liikenteenohjausjärjestelmä "Green Wave" Barnaulissa. Sen rakentamisen periaatteet, rakenne, vertailuominaisuudet. Kehätie Pietarissa.

    testi, lisätty 6.2.2015

    Arvio suunnittelunopeuden varmuudesta, liikenneturvallisuudesta, tien liikenteen kuormituksen tasosta, tienpinnan tasaisuudesta. Ei-jäykän päällysteen todellisen kimmomoduulin määritys. Teiden ja tierakenteiden kunnossapidon ydin.

    lukukausityö, lisätty 12.8.2008

    Siirtyminen innovatiiviseen liikenneinfrastruktuurin kehittämismalliin. Hallituksen liikennestrategian pääkohdat vuoteen 2030 asti. Analysoi ja etsi optimaalisin ratkaisu kuljetusongelmaan. Kuljetussektorin kasvu Venäjän taloudessa.

    artikkeli, lisätty 18.8.2017

    Kuljetusalan piirteet. Kuljetuslogistiikan ydin ja tehtävät. Kuljetuspalvelujen järjestäminen OAO "NefAZ:lla". Yrityksen kuljetustalouden toiminnan suunnittelu. Tämän organisaation tehokkuuden analyysi ja arviointi.

    lukukausityö, lisätty 14.1.2011

    Liikenteen intensiteetin määrittäminen - tiekohteen ohjausosuuden kaikkiin suuntiin ohittaneiden ajoneuvojen määrä aikayksikköä (tunti, päivä) kohden. Liikennetiheyden, sen jakautumisen ja käyttökertoimen analyysi.

    laboratoriotyö, lisätty 18.2.2010

    Kaupunkien henkilöliikenteen liikkeen järjestäminen mukautuvan liikenteenohjausjärjestelmän toiminnan aikana. Aika- ja kuljetuksista riippuvaisten strategioiden vertailu. Sumeiden sääntöjen perustan kehittäminen. Jäsentoiminnon rakentaminen.

    lukukausityö, lisätty 19.9.2014

    Liikennemarkkinoiden järjestämiseen tähtäävien toimenpiteiden analyysi. Liikennetoiminnan valtiollinen sääntely monimutkaisena toimenpidekokonaisuudena, jolla pyritään varmistamaan vaadittu liikennepalvelujen taso kaikilla alueilla.

KANSSApiKanssaOKKanssaOVastaanottajaRAschenJathJaObOhnAhenJath, VKanssaTRechAYuschJaXKanssaminäVTeVastaanottajaKanssaTe

ARM– automatisoitu työpaikka;

ACKANSSAkloD– liikenteenohjauslaitteiden kokonaisjärjestelmä;

ACkloD– automaattinen liikenteenohjausjärjestelmä;

ACkloD- KANSSA– PC-pohjainen automaattinen ohjausjärjestelmä;

SISÄÄNPklo– kauko-ohjainpaneeli;

GNOINRNOIND,GNOINRNOIND- M, GNOINRNOIND- M1 - tietokoneita käyttävien automatisoitujen liikenteenohjausjärjestelmien nimet;

DC– tienvalvoja;

DBYklo– näytön ohjauspaneeli;

DP- valvomo;

DTP- liikenneonnettomuus;

DTKANSSA– tieliikenneverkko;

DT– kuljetusilmaisin;

DU– lähetysvalvonta;

JAP– suunnittelupaneeli; JAR– induktiivinen silmukka; JAC– keskussimulaattori;

KDA– valvonta- ja diagnostiikkalaitteet;

TORC– aluekeskuksen valvoja; TOTKANSSA- joukko teknisiä välineitä; KU– koordinoitu hallinto; MnKANSSAX- muistio;

PTO– koordinointiohjelma;

PKU– ohjaus- ja hallintapaneeli;

PESISÄÄNM– henkilökohtainen elektroninen tietokone;

Rklo- manuaali ohjaus;

KANSSAMEP– erikoistunut asennus- ja huoltoosasto;

KANSSANOIN– liikennevaloobjekti;

TVP- Jalankulkijoiden kutsutaulu;

TE– kuljetusyksikkö (auto);

TJA– telemetria;

TKP– tulostaulu kollektiiviseen käyttöön;

TP- liikennevirta;

TKANSSA- telesignalointi;

TSKU– koordinoidun ohjauksen telemekaaninen järjestelmä;

Tklo– kauko-ohjaus;

kloSISÄÄNTO– ohjaustietokonekompleksi;

kloDC– katu- ja tieverkko;

UZH– valvottu liikennemerkki;

kloEITP– laite liikennevirtoja koskevien tietojen keräämiseen;

kloP- valvontapiste;

kloKANSSATO- suositellun nopeuden osoitin;

CkloP- keskusvalvomo.

1. Liikenteenhallinnan perusteet

1.1. Siirtovirta ohjausobjektina

ASUD:n hallinnan kohteena on liikennevirta, jota kuvaavat ominaisuudet, jotka kuvaavat liikeprosessia: intensiteetti, nopeus, virtauksen koostumus, virran välit ja jotkut muut indikaattorit.

Kuljetusvirralla on melko selvät ominaisuudet, jotka tulee ottaa huomioon valittaessa järjestelmän ohjausta. Siksi tarkastelemme joitakin liikennevirran tärkeimpiä piirteitä.

1 . 1 . 1. KANSSAVAutsstVA Transsiitä asti kuntnOGO Tekijä:TOVastaanottajaA

Ensinnäkin kaupunkien ajoneuvoliikenteen kenttätutkimukset osoittavat, että liikennevirtojen ominaisuudet muuttuvat päivän aikana merkittävästi, mikä johtuu autojen epätasaisesta virtauksesta liikenneverkkoon. Tämä on ohjausobjektin toiminnan dynaaminen luonne.

Toiseksi samojen virtausparametrien päivittäinen säännöllinen mittaus kiinteillä vuorokauden aikaväleillä osoittaa ajoneuvon liikkumisprosessin tilastollisen luonteen. Ohjausobjektin todennäköisyyskäyttäytyminen johtuu siitä, että liikennevirta muodostuu yksittäisistä liikenteen osallistujista, jotka käyttävät erityyppisiä ajoneuvoja ja joilla on erilaiset matkatavoitteet (ajassa ja tilassa).

Kolmanneksi nämä tilastolliset liikemallit ovat vakaita, koska ajoneuvojen liikkeessä on deterministisiä suuntauksia. Suurin osa matkoista on todellakin säännöllisiä ja usein

suoritetaan pysyvillä reiteillä (työmatkat, julkinen reittiliikenne, tavaraliikenne). Virran kollektiivinen käyttäytyminen, joka on seurausta osallistujien vuorovaikutuksesta, joilla on erilaiset tavoitteet ja erilaiset psykofysiologiset ominaisuudet, noudattaa suurten lukujen lakia ja tekee ajoneuvojen liikkeen todennäköisyysominaisuuksista vakaita. Juuri kaaoksen puuttuminen liikenneverkosta mahdollistaa automatisoidun ohjausjärjestelmän toiminnan, mikä puolestaan ​​edistää liikenneprosessien entistä suurempaa vakautumista.

Neljänneksi liikennevirtojen tärkein ominaisuus, joka määrää suurelta osin hallinnan periaatteet, on niiden hitaus. Inertia ymmärretään ohjausobjektin ominaisuutena jatkuvasti

siirtyä tilasta toiseen ajassa ja tilassa. Tiettynä ajankohtana mitatut kuljetusyksiköiden liikeparametrit eivät todellakaan voi muuttua merkittävästi lyhyessä ajassa, koska jokaisella yksiköllä on rajallinen, hyvin määritelty nopeus ja se voidaan havaita tällä aikavälillä rajoitetulla osalla liikenneverkkoa. Tämä ominaisuus ilmenee ennen kaikkea siinä, että virtausten keskimääräiset parametrit (intensiteetti, nopeus, tiheys, intervallit) muuttuvat jatkuvasti ajassa ja tilassa. "Pakkausten" esiintyminen virroissa johtuu myös virtauksen rakenteen vähäisestä vaihtelusta sen kulkiessa vierekkäisten risteyskohtien läpi, ts. seuraus inertista peräkkäisten autojen välisten intervallien muuttamisessa. Ohjausobjektin inertia osoittaa mahdollisuutta ennustaa muutoksia sen ominaisuuksissa pienin väliajoin.

Viidenneksi kaikki luetellut ominaisuudet ilmenevät ajoneuvojen toisistaan ​​riippuvaisen liikkeen seurauksena. Tämä keskinäinen riippuvuus ilmaistaan ​​​​pääasiassa siinä, että joskus pienet muutokset liikenneolosuhteissa yksittäisillä moottoriteillä ja risteyksissä (ajoradan kaventuminen, sääolosuhteiden muutokset, liikenneopastuksen rikkominen) johtavat jyrkästi liikenteen luonteeseen ei vain tällä alueella. osalla, mutta myös kaukaisilla moottoriteillä ja kaupungin risteyksissä. Säänneltyjen liikennesolmujen liitettävyys on erityisen vahva verkon kyllästymistavoissa, kun erillisessä risteyksessä syntyneet liikenneruuhkat ulottuvat merkittävälle osalle verkkoa. Verkkoyhteydet ovat monimutkaisia ​​ja joskus arvaamattomia. Mitä vahvempi yhteysominaisuus on, sitä suurempia verkon osia on huomioitava ohjausongelmaa ratkaistaessa ja sitä vaikeampi tämä tehtävä, koska ohjausobjektia ei tule ymmärtää yksittäisinä risteyksinä, vaan kaikkina toisiinsa yhteydessä olevina kuljetussolmuina.

Keskinäinen riippuvuustekijä ilmenee myös olosuhteissa, joissa ajoneuvot liikkuvat rajoittuneesti reiteillä ja verkon risteyskohdissa. Autojen turvallisen ja nopean liikkumisen varmistamiseksi liikennevirrassa kuljettajat ovat pakotettuja suorittamaan erilaisia ​​liikkeitä todellisen liikennetilanteen vuoksi. Tämän seurauksena yksittäisten kulkuneuvojen liikemallien voidaan katsoa olevan seurausta virran kokonaisvuorovaikutuksista. Tuloksena olevan vuorovaikutuksen ominaisuudet ovat ne järjestelmän alkuparametrit, joiden mukaan tietyn ohjauksen osoittaminen ratkaistaan.

liikettä.

1 . 1 . 2. KANSSAOstjooei kumpikaanminä Transsiitä asti kuntnOGO Tekijä:TOVastaanottajaA

Tarkastellaanpa tarkemmin tyypillisiä tieliikenteen tapauksia. Kokeelliset ja teoreettiset tutkimukset antavat aihetta erottaa kolme laadullisesti erilaista tilaa, joita suostumme kutsumaan KanssaVObOdnsm, GRkloppoSinäm Ja SinäHyvinjadfinsm .

Alhaisella liikenneintensiteetillä, kun tien kapasiteetti ei ole esteetöntä liikkumista rajoittava tekijä, ajoneuvojen nopeus on lähellä vapaan liikkeen nopeutta. Kuljetusyksiköiden välinen vuorovaikutus vapaan liikkeen tilassa on niin pientä, että se voidaan jättää huomiotta. Vapaan kuljetusvirran tilalle ei ole tunnusomaista vain yksittäisten kuljetusyksiköiden itsenäinen liike, vaan myös tässä tapauksessa summautuvat virtauksen yksiköiden väliset välit. Lukuisia kokeellisia töitä sekä rajalauseita

Jonotus sanovat, että välien jakauma vapaassa virrassa on lähellä eksponentiaalista ja siksi virran kuljetusyksiköiden saapumismäärä tietyllä aika- tai avaruusvälillä kuvataan Poissonin lailla. Virtauksen vapaa tila havaitaan todellisessa liikenneverkossa harvoin liikennöidyillä reiteillä osuuksilla, jotka ovat yli 800 metrin päässä tarjontaristeyksistä.

Erilainen kuva syntyy, jos tarkastellaan ryhmäliikettä. Ajoneuvojen ryhmäliikenne kehittyy hieman korkeammalla liikenneintensiteetillä, jolloin tien ja risteyksen kapasiteetti vaikuttaa jo merkittävästi liikenneolosuhteisiin. Nopeuden ylläpitämiseksi nopeiden autojen kuljettajat pakotetaan ohittamaan, rakentamaan uudelleen

ja muita liikkeitä. Vapaan liikenteen tilassa ohitukset purossa suoritetaan ilman tai vain vähän vuorovaikutusta kuljetusyksiköiden välillä. Ryhmäliikenteelle on ominaista yksiköiden maksimaalinen vuorovaikutus liikkeen aikana, pakollisten liikkeiden enimmäisintensiteetti. Seurauksena on, että koko liikennevirta on jaettu jonoihin, joilla on hitaiden pääautojen nopeus. Samaan aikaan suurten nopeuksien kuljetusyksiköiden nopeudet laskevat. Nyt ajoneuvojen liikettä ei voida kuvata Poissonin lailla, koska peräkkäisten autojen väliset etäisyydet jonoissa ovat lähellä turvaetäisyyksiä, ts. älä seuraa eksponentiaalista jakaumaa. Tyypillinen esimerkki ryhmävirtauksesta on ajoneuvojen liikkuminen jännevälin poikkileikkauksessa, joka sijaitsee 20–30 m sitä syöttävän risteyksen takana. Purskahtaa virrassa

kuljetusyksiköiden kulkemisen jälkeen risteyksen läpi ne "hajoavat" lavaa pitkin liikkuessaan suhteellisen hitaasti ja virtauksella tarkasteltavalla osuudella on edelleen selvä ryhmämuoto.

Liikenteen intensiteetin kasvaessa ja tien kapasiteetin saavuttaessa olosuhteet hitaiden autojen ohittamiselle nopeilla autoilla vaikeutuvat, ryhmäliikennetilan aikana muodostuvat jonot pitenevät ja sulautuvat käytännössä yhdeksi jonoksi. Samalla virrassa olevien ajoneuvojen nopeudet ovat linjassa ja osoittautuvat lähellä hitaimpien autojen nopeuksia, kuljetusyksiköiden välit virtauksessa tulevat lähelle deterministisiä, yhtä suuria kuin turvallisen liikkumisen etäisyydet. Tätä liiketapaa kutsutaan pakotetuksi.

Toinen ohjausobjektin ominaisuus on kehitystrendin läsnäolo siinä. Määrälliset muutokset ohjausobjektissa

liittyy motorisaation luonnolliseen kasvuun, uusien säänneltyjen risteysten rakentamiseen, eritasoisten risteysliittymien rakentamiseen, ajoneuvojen dynaamisten ominaisuuksien parantamiseen, säännellyn alueen liikenteen organisoinnin uudistamiseen (käännösten käyttöönotto ja peruuttaminen). liikkeet, yksisuuntaisten katujen käyttöönotto, kulkukielto joillakin tavaraliikenteen kaduilla, pysäköintikielto ja -lupa jne.). Nämä määrälliset muutokset johtavat yleensä muutokseen virtojen rakenteessa, verkon yksittäisten risteyskohtien liitettävyysasteessa, säännellyn verkon laajuudessa, mikä saattaa edellyttää hallintoelimen laadullista uudelleenkonfigurointia ja johtaa tietyn risteyksen ohjausalgoritmien tyypin tarkistus. Siten liikkeenohjausjärjestelmän on välttämättä oltava "joustava" suhteessa ohjausobjektiin.

1 . 1 . 3. RAKanssajneedelfieli VRemennsX JateRVAlov

Suurin osa tutkijoista, kun otetaan huomioon liikennevirrat huomattavan pitkällä valtatieosuudella, käyttävät muodon yhdistelmäjakaumia kuvaamaan aikavälejä

F (d t ) =

A L-b 1 S +

B L-b 2 S

+ C L-b 3 S

jossa kukin kuvauksen kolmesta osasta määrittelee tietyn osan virrasta:

ü A L-b 1 S

ü B L-b 2 S

- liikkuu vapaasti;

– osittain s t i ch n o s c o u n t i a n n a i;

ü CL-b 3 S on TP:n liittyvä osa.

Jokainen kolmesta kertoimesta A, SISÄÄN, KANSSA tarkoittaa liikenteen intensiteetin osuutta, joka on jossakin kolmesta tilasta, joten niiden summa

Jakauma (1.1) kuvaa TP:tä melko hyvin jatkuvan liikkeen moottoriteillä. Ottaen huomioon kaupunkiliikenteen TP:n kuvaamisen ongelman

liikennevaloilla varustetut kadut, on tarkoituksenmukaisempaa analysoida

aikavälien jakautuminen autojen sisällä säännellyn risteyksen siirtyessä pois. Tämä lähestymistapa liittyy läheisesti pakkausten asteittaisen hajoamisen kysymyksen ratkaisuun ja sitä kautta mahdollisuuteen järjestää koordinoitu liikenteenohjaus.

Joidenkin tutkijoiden kokeet osoittavat, että normalisoitu Erlang-jakauma soveltuu paremmin kuvaamaan purskeiden aikavälejä.

F (d t ) =

l ( K + 1)

k

L l ( K + 1)d t . (1.2)

K a th e m a

Dispersion kanssa:

M k

D k =

1 . (1 . 3)

1 . (1 . 4)

l 2 ( K + 1)

Tätä jakaumaa tukee se tosiasia, että ottaen huomioon erilaiset K, voit saada minkä tahansa asteisen seurauksen, joten heijastaa pakkauksen sisällä olevan virtauksen liitettävyyden astetta. Pakkauksen hajoamisen vaikutus määrittää keskimääräisen liikenteen intensiteetin riippuvuuden pakettien l sisällä ja jakautumisjärjestyksen K pakkauksen etäisyydeltä poistumisristeykseen. Kokeelliset tutkimukset ovat osoittaneet, että l ja K kun lauma siirtyy pois vedosta, se on hyvin likimääräinen eksponentiaalisella riippuvuudella

- H L

l n (L n ) = l + ( l n ässä

L c ) L 1

n . (1.5)

K = [

K c + (K

päällä Kanssa

- K c

) L - H 2 L n

missä l on keskimääräinen liikenteen intensiteetti koko virran varrella;

l n A Kanssa

intensiteetti pakkauksen sisällä sen poistuessa risteyksestä;

L n - etäisyys

pakkaukset risteyksestä;

K n A Kanssa – m a x i m a l p o r d o d

E. N G -d La Pa ja Chk ja T O L E O TO ONE ON SHARTH SO PEL K R Yus TK A; K c

- Tilaus

E l ang a s f o w e r t o r d i s t i o n s f o r f o n t m o u n t m o u n t

pakkausten yhdistäminen;

H 1 , H 2 – b u ck hajoamiskerroin for

l n (l n )

Ja K ;

hakasulkeissa on lausekkeen kokonaislukuosa.

Kokeet osoittavat, että juuri risteyksestä lähteneelle pakkaukselle arvo K=9.

Käytännön tutkimus ASUD:lla kaupungeissa: Kharkov, Minsk, Krasnojarsk, Nižni Novgorod jne., suoritettu vuonna

80 - 90 vuotta, mahdollisti edustavien tilastojen saamisen liikennevirrasta.

Analyysi intervallien jakautumisesta eri intensiteetillä sekä pienimmät sallitut intervallit autojen välillä osoittavat kolmen autoryhmän olemassaolon liikennevirrassa:

üautot liikkuvat vapaasti ja eivät vaikuta toisiinsa yli 8 sekunnin välein;

üosittain kytketyt autot liikkuvat 1,5 -

8,0 s; välien jakautuminen on sellainen, että yksittäisten ajoneuvojen kuljettajilla on mahdollisuus liikkua virran sisällä;

ü kytketty osa virtauksesta; tässä tapauksessa koko ajan

havaitaan vain pieniä, luokkaa 1,0 - 1,3 sekunnin välein.

Käytännössä vapaasti liikkuvia autoja havaitaan jopa 300 autoa tunnissa kaistaa kohden. Osittain sidottuja autoja havaitaan noin 300 - 600 autoa tunnissa per kaista. Rajoitettua liikennettä on yli 600 ajoneuvoa tunnissa per kaista.

Nykyaikainen automatisoitu liikenteenohjausjärjestelmä sisältää yhdistelmän erilaisia ​​teknisiä keinoja ja ohjelmistomenetelmiä, joiden päätarkoituksena on varmistaa ajoneuvojen ja jalankulkijoiden (tienkäyttäjien) turvallinen liikkuminen. Integroitu ammattimainen lähestymistapa tieliikenteen järjestämiseen voi vähentää onnettomuuksien määrää, estää ruuhkia, mikä parantaa merkittävästi ympäristötilannetta isot kaupungit. Huolellisesti suunniteltu ja kaikki standardit täyttävä ASUDD-järjestelmä yhdistettynä hyvin suunniteltuun liikenteen organisointiprojektiin takaa turvallisuuden moottoriteillä, joissa liikenne on vilkasta.

Jos ymmärrät ASUDD-järjestelmän syvemmälle, tämä on tekoälyä, joka on teroitettu liikenteen hallintaan, ottaen huomioon erilaisia ​​tekijöitä, tieverkon tietty kohde ja osa. ASUDD-järjestelmä on osa älykästä kuljetusjärjestelmää (ITS). ASUDD-järjestelmä mukautuu liikenteen intensiteettiin, tekee tilanteen analysoinnin ja arvioinnin sekä ryhtyy toimenpiteisiin tieverkon ongelmasolmukohtien purkamiseksi.

ASUDD-järjestelmä jakaa liikennevirrat uudelleen oheislaitteiden, kuten informaationäyttötaulun - TOI (information dynamic boards), ohjatun avulla. liikennemerkit(UDZ).

Ohjattujen liikennemerkkien (UDZ) avulla ASUDD-järjestelmä ohjaa liikennevirrat poistumisille ja liikennekeskuksiin, joissa on vähemmän ruuhkaa tai vähentää kulkunopeutta estääkseen ruuhkautumisen liittymässä. Liikenneonnettomuuden sattuessa ASUDD-järjestelmä voi estää pääsyn tälle osuudelle, jolloin estetään kuolleen liikenneruuhkan muodostuminen, jossa tienkäyttäjien olisi viipyttävä onnettomuuden seurausten poistamiseen asti.

Tietonäyttöpaneelia käytetään tiedottamaan ajoneuvon kuljettajille mahdollisista liikenneruuhkista ja ruuhista tietyillä alueilla UDS. Otan huomioon tietotaululta saadut tiedot, kuljettaja valitsee tavat ohittaa tieverkon (UDS) ongelma-alueen.

Tiedonkeruu liikennetilanteen analysointia varten tapahtuu myös oheislaitteiden, kuten ajoneuvoilmaisimien ja valvontakameroiden, avulla.

Automaattinen liikenteenohjausjärjestelmä voi sisältää myös liikennevalokohteita sekä risteyksissä, risteyksissä että peruutusvaloissa. Kaikkien lueteltujen laitteiden ja analytiikka- ja liikenteenohjausjärjestelmän vuorovaikutus on automaattinen liikenteenohjausjärjestelmä (ATCS). Tällaisia ​​järjestelmiä voidaan soveltaa sekä globaalisti (koko kaupungin hallinta) että paikallisesti (tietyn liikennekeskuksen tai tieverkoston osan hallinta). Ohjausjärjestelmä voi sisältää sääasemia, jotka arvioivat sääolosuhteita ja varoittavat kuljettajia sivutuulesta, jäästä, lumisateesta ja muista tekijöistä.

Hyvin usein ASUDD-järjestelmän käyttöönotto ei ole täydellinen ilman ASUDD-laitteiden tukirakenteiden suunnittelua (tietopaneelit, ohjatut liikennemerkit), yleensä nämä ovat U-, W- ja L-muotoisia tukimetallirakenteita. -muotoiset mallit.

ASUDD-järjestelmää on mahdotonta käyttää luomatta tietoliikennelinjaa oheislaitteiden vuorovaikutusta varten ja luomatta kaapelilinjoja laitteen virransyöttöä varten.

Myös ASUDD-järjestelmiä kehitettäessä käytetään usein kuljetusmallinnusta, jonka avulla voidaan visuaalisesti tarkistaa järjestelmän asennuksen toteutettavuus jopa sen alkuvaiheessa tietotekniikan avulla.

Erilaisia ​​ASUDD-järjestelmiä käytetään kaikkialla Venäjällä sekä kaupunkiympäristössä että maaseudulla - liittovaltion moottoriteillä ja suurilla teollisuusalueilla.

Tarve luoda ASUDD-järjestelmä

Nykypäivän nopeasti kasvavan ajoneuvoliikenteen olosuhteissa ASUDD-järjestelmän käyttö ja luominen on välttämätöntä kaikkialla, missä liikennevirtoja on. Tämä on tarpeen sekä liikennevirtojen säätelemiseksi että analyyttisten ja tilastollisten tietojen keräämiseksi, jotta voidaan luoda uusia tapoja ohittaa ongelma-alueet tulevaisuudessa (tieliikenteen infrastruktuurin luominen) - uusien teiden ja ramppien luominen, mikä auttaa estämään liikennevirtojen muodostumista. ruuhkat ja ajoneuvojen määrän jatkuva kasvu.

Tarjoamme seuraavat suunnittelu- ja rakennuspalvelut:

  • Uudet automatisoidut liikenteenohjausjärjestelmät (ASUDD);
  • Nykyisten ASUDD-järjestelmien modernisointi ja jälleenrakennus;
  • Väliaikaiset ASUDD-järjestelmät;
  • ASUDD-järjestelmät teollisuusalueilla;
  • Autonomiset ASUDD-järjestelmät;
  • ASUDD-järjestelmän integrointi älykkääseen liikennejärjestelmään (ITS);
  • Kaikentyyppisten ja monimutkaisten ASUDD-järjestelmien rakentaminen.

Jokainen asiantuntijoidemme suunnittelema ja toteuttama automatisoitu liikenteenohjausjärjestelmä on ainutlaatuinen kohde, jonka toteuttamiseksi on suoritettava erittäin tarkat laskelmat, analysoitava liikennetilanne ja etsittävä menestyneimmät tekniset ratkaisut. Mitä tavoitteita tällaisen järjestelmän aktiivisen toteutuksen aikana saavutetaan?

  • tieliikenteen viiveet risteyksissä minimoidaan, pakkopysähdysten määrä liikenneruuhkissa vähenee ja myös polttoainekustannukset pienenevät;
  • liikennevirran keskinopeus ja kaupunkien liikenneverkon kapasiteetti kasvavat;
  • varmistaa kaikkien tienkäyttäjien turvallisuuden.

ASUDD:n asennus on moderni menetelmä ruuhkien, liikenneonnettomuuksien ja muiden kielteisten seurausten torjuminen, jotka johtuvat autojen määrän kasvusta megakaupunkien teillä. PRIMECAD-asiantuntijoiden kokemus ja käytännön taidot antavat meille mahdollisuuden suunnitella ja asentaa minkä tahansa monimutkaisen järjestelmän sekä suorittaa sen huollon tai modernisoinnin täysin asiakkaan vaatimusten mukaisesti.

ASUDD:n edut

  • Sopeutumiskyky tietilanteeseen. Korkean automaatiotason ansiosta ASUDD pystyy sopeutumaan tiettyyn kaupunkiympäristöön - säätelemään liikennevalojen toiminta-aikaa, määrittämään optimaaliset liikesuunnat jne.
  • Mahdollisuus nopeaan modernisointiin. Järjestelmälle on ominaista riittävä joustavuus, joka mahdollistaa sen komponenttisarjan muuttamisen nykyisten vaatimusten mukaisesti.
  • Nykyaikaisten turvallisuusvaatimusten mukainen. Laitteita ohjataan etänä korkean suorituskyvyn ohjelmistojärjestelmillä, jotka sulkevat pois inhimillisen tekijän vaikutuksen.