Повышение эффектности работы городского пассажирского транспорта на основе исследования показателей работы остановочных пунктов

Повышение эффектности работы городского пассажирского транспорта на основе исследования показателей работы остановочных пунктов Димова И.П.1, Борщенко Я.А.2

'Димова Ирина Петровна /Dimova Irina Petrovna - кандидат технических наук, доцент;

2Борщенко Ярослав Анатольевич /Borshchenko Yaroslav Anatolyevich - кандидат технических наук, доцент,

кафедра организации и безопасности движения, Курганский государственный университет, г. Курган

Аннотация: в статье рассматриваются вопросы функционирования остановочных комплексов в городах, закономерности влияния транспортного потока, параметров транспортных средств на эффективность работы маршрутных транспортных средств на остановочных пунктах.

Ключевые слова: остановочные пункты, пассажирский транспорт, параметры остановочных комплексов.

В настоящее время на рынке транспортных услуг различных стран, в том числе и России, наметилась тенденция на увеличение доли перевозок пассажиров транспортом общего пользования. Россия находится на 5-м месте в мире по размеру автомобильного парка с показателем 45,4 млн. шт. При этом автомобильный парк в России - один из самых старых среди ведущих стран. Доля автомобилей старше 10 лет в парке составляет 56,8%. [1]. При этом наблюдается напряженная обстановка по дорожно-транспортным происшествиям, по данным ГИБДД, за первые девять месяцев года в России произошло 146 176 аварий, в которых погибло 19 380 человек и пострадало 185 350. Дорожно-транспортных происшествий стало чуть меньше, чем в январе-сентябре 2013 года (снижение на 1,2%), при этом зафиксировано 141 ДТП с особо тяжкими последствиями, в которых погибло 449 человек (+3% к уровню прошлого года) и ранено 1194 (минус 3,8%)[2]. Системно решить экологические и транспортные проблемы в городах можно только на основе приоритета пассажирского транспорта и высокой его эффективности в том числе и качества транспортных услуг для пассажиров.

Поэтому повышение эффективности работы городского пассажирского транспорта (ГПТ) является актуальной задачей. Одним из направлений совершенствования работы ГПТ является повышение эффективности функционирования остановочных пунктов.

Основным показателем работы остановочных пунктов (ОП) является пропускная способность, которая в значительной степени зависит от времени обслуживания маршрутных транспортных средств (МТС), складывающегося из времени подъезда МТС к ОП, времени, затрачиваемого на высадку и посадку пассажиров и времени отъезда от ОП.

До настоящего времени при организации работы ОП учитывалась только интенсивность входящего потока МТС. Это приводило к несоответствию расчетных показателей времени обслуживания их фактическим значениям, так как сказывалось влияние интенсивности остального транспортного потока, параметров улично-дорожной сети и самих ОП. Поэтому необходимо установить зависимости составляющих времени обслуживания от типа МТС, интенсивности входящего потока автобусов, интенсивности движения прочих транспортных средств, параметров ОП, характеристик улично-дорожной сети и пассажирооборота. С этой целью было проведено обследование шести ОП г. Кургана, имеющих значительный пассажирообмен.

Обследование проводилось в будние дни. Особое внимание обращалось на часы пик с максимальным пассажирообменом ОП. Данные заносились в специальные таблицы, в которых фиксировались: номер маршрута, тип МТС, время подъезда к остановке, время начала и окончания высадки и посадки пассажиров, количество вышедших и вошедших, время отъезда МТС от остановки. Помимо этого для каждой пары последовательно расположенных остановок были определены: длина посадочной площадки, длины отгонов, ширина заездного кармана, ширина проезжей части, предназначенная для движения в одном направлении; наличие светофорного объекта или нерегулируемого пешеходного перехода между ОП; расстояние между ОП. Обследование проходило в 2011 и 2013 годах. Это позволило выявить тенденцию к увеличению автобусов средней вместимости на городских маршрутах (таблица 1).

Таблица 1. Количество маршрутов на остановочных пунктах

Остановочный пункт Аврора ГАЗ ПАЗ Всего

2011 2013 2011 2013 2011 2013 2011 2013

Ул. Некрасова 19 15 6 9 38 45 63 69

Зауралец 12 5 7 7 17 19 36 31

Дом Быта 13 11 6 9 23 29 42 49

Магазин «Детский мир» 13 11 6 9 23 29 42 49

ЗДС 7 6 2 2 12 14 21 22

ЗТД 7 6 2 2 12 14 21 22

В то время как общее количество маршрутов увеличилось незначительно, интенсивность входящего потока автобусов в среднем выросла на 44% (рисунок 1).

Рисунок 1. Изменение интенсивности входящего Рисунок 2. Количество автобусов, одновременно потока автобусов на ОП подходящих к ОП

Рост интенсивности входящего потока МТС приводит к перегруженности не только улично-дорожной сети, но и ОП. Помимо этого, водители автобусов не стремятся выдерживать определенный интервал движения в погоне за выгодой, вследствие чего к остановке могут подъехать сразу 4, 5 и более МТС (рисунок 2).

Существующие параметры остановок не позволяют вместить такое количество МТС, в результате чего возникают заторы на ОП, снижается безопасность движения, увеличивается время обслуживания МТС на ОП. Обследование показало, что оно изменяется в пределах от 3 до 119 секунд. В среднем время обслуживания на ОП, оборудованных заездным карманом, на 30% больше, чем на остановках, где нет заездного кармана (рисунок 3).

Рисунок 3. Среднее время обслуживания маршрутных транспортных средств на остановке

Увеличение времени обслуживания МТС на остановке приводит к снижению пропускной возможности ОП. Время обслуживания в значительной степени зависит от интенсивности входящего потока МТС и от интенсивности движения индивидуального транспорта, от параметров ОП и улично-дорожной сети, от пассажирооборота и др. То есть, изменяя эти параметры можно добиться оптимальной пропускной возможности ОП. С этой целью были выведены зависимости составляющих времени обслуживания от перечисленных факторов с помощью методов математической статистики и компьютерной программы Б^Иса 6.0.

На первом этапе был проведен факторный анализ. Вначале отбирались факторы, которые качественно связаны с составляющими времени обслуживания и численные значения которых можно было собрать или определить. Далее отбирались факторы, влияние которых более существенно. Для времени подъезда это: интенсивность входящего потока МТС (Н™), длина ОП (Ъост) и ширина кармана (Bк). Для времени посадки -высадки существенным оказалось число вышедших (Рвыш) и вошедших (Рвош) пассажиров. Для времени отъезда - интенсивность движения прочих транспортных средств (Мгс), Lост, Bк и ширина проезжей части для движения в направлении попутном следованию МТС (Бпр.ч.). Кроме того, учитывалась зависимость составляющих времени обслуживания от типа МТС.

Следующим шагом после выбора факторов было определение вида уравнений регрессии и расчет неизвестных параметров. Наиболее значимые показатели получались при уравнениях следующего вида:

- для времени подъезда

у! = ки • Х1+к • X;2 + кз! • Х2+к« • х2 + к • Хз+к • х32,

- для времени посадки высадки

у = к; • х + к; • х ' для МТС малой и средней вместимости,

у; = ки • Х + к2! • х - к3! • Х • Х2 - для МТС большой вместимости,

- для времени отъезда

у — ки • Х1+к • Х2+кз! • Хз+к4! • Х4+кб1 • Х,

где 1 - тип МТС; кн... кб1 — регрессионные коэффициенты для определенного типа МТС; x1 _x5 - входные параметры.

После регрессионных коэффициентов были получены зависимости составляющих времени обслуживания для каждого типа МТС от выбранных факторов (таблица 2).

Таблица 2. Зависимость составляющих времени обслуживания МТС на ОП от исследуемых факторов

Тип МТС Время подъезда МТС к месту посадки-высадки, с Время посадки-высадки, с Время отъезда МТС от ОП, с

ГАЗ to=" 0,178Nm+0,004N2„I+0,426L(„-0,007L2оCГ-1,838Bк+2,129B2к R=0,95; F=107,8; p=0,0001 3,90Рвыш+3,93Рвош R=0,87; F=115,7; р=0,00001; to=- 0,038Нт+0,006^с+0,093Ц„+1,0 57BK-0,024Bnp4. R=0,95; F=119,3; p=0,00001

ПАЗ to=- 0,106Nm+0,003N2„I+0,1 0,002L2ост-2,319Bк+2,567B2к R=0,93; F=78,8; p=0,00001 1,97Рбыш+2,86Рвош R=0,87; F=49,4; р=0,00001 to=- 0,168NMIс+0,053Nтс+0,148LосГ+2,4 71BK-0,055Bnp4. R=0,91; F=66,7; p=0,00001

Аврора to=- 0,302Нт+0,010^„с+0,335^,с1-0,006L2Oст-5,278Bк+3,620B2к R=0,97; F=195,2; p=0,0001 1,24РБЬ1ш+2,67РБош R=0,9; F=59,3; р=0,00001; to=- 0,187N„t+0,016Nтс+0,090LосГ+2,3 46Bк-0,022Bпр.ч. R=0,98; F=308,5; p=0,00001

Троллейбус to=- 0,158Nm+0,006N2„I+0,565L(„-0,0^2о„- 10,077Bk+8,489B2k R=0,94; F=85,77; p=0,0001 1,99РБЬ1ш+3,32РБош- 0 25Р Р 0,25Р БышР Бош R=0,86; F=42,5; р=0,0001; to=- 0,16Шш1+0,077^.с+0,172LOст+6,6 85BK-0,137Bnp4. R=0,93; F=85,7; p=0,00001

Полученные модели хорошо описывают связь между составляющими времени обслуживания и параметрами ОП, характеристиками улично-дорожной сети, пассажирооборотом. Об этом свидетельствуют характеристики моделей, а именно: все приведенные в таблице 2 модели имеют достаточно высокий коэффициент корреляции, который стремится к 1, что говорит о тесной связи исследуемых показателей. Согласованность моделей с экспериментальными данными подтверждают вычисленные значения критерия Фишера. О приближении расчетных значений к фактическим свидетельствуют и средние коэффициенты аппроксимации, близкие к нулю.

Анализ полученных зависимостей позволяет сделать вывод о том, что на время подъезда и отъезда МТС наибольшее влияние оказывают параметры заездного кармана, кроме того, с увеличением пассажировместимости МТС увеличивается и время, затрачиваемое на подъезд и отъезд. На продолжительность времени посадки -высадки в большей мере влияет число входящих пассажиров. Это можно объяснить несовершенством конструкции автобусов [3 с.112].

На практике полученные модели могут быть использованы для расчета более точного значения пропускной возможности остановочных пунктов, что в свою очередь, позволит оптимизировать работу остановочных пунктов и повысить безопасность движения, как транспортных средств, так и пешеходов.

Литература

1. ТОП 20 стран по автомобильному парку [Электронный ресурс]: Аналитическое агентство АВТОСТАТ URL: http://www.autostat.ru/news/view/18786/ (дата обращения: 10.11.2014).

2. Аварии на российских дорогах: ДТП - меньше, погибших - больше // Журнал За рулем 2014. № 10 [Электронный ресурс]: URL: http://www.zr.ru/content/news/732944-avariJnost-na-rossiJskix-dorogax-dtp-menshe-pogibshix-bolshe/

3. Димова И.П. Повышение эффективности функционирования остановочных пунктов городского пассажирского транспорта и движения транспортных средств в зоне их влияния: диссертация кандидата технических наук: 05.22.10 / Димова Ирина Петровна; [Место защиты: Тюмен. гос. нефтегаз. ун-т].- Тюмень, 2009.167 с.: ил.