Разработка и согласование принципов оптимизации маршрутной сети

Основными целями оптимизации маршрутной сети городского пассажирского транспортаг. Дзержинска являются:

1. Снижение затрат времени пассажиров на передвижения городского пассажирского транспорта;

2. Снижение загрузки улично-дорожной сети в центральной части города;

3. Повышение безопасности участников движения;

4. Обеспечение удобства перехода к новой маршрутной сети;

5. Ввод в эксплуатацию маршрутов с подвижным составом большой вместимости;

6. Создание единой организационной структуры управления городским пассажирскимтранспортом.

Снижение затрат времени на передвижения должно обеспечиваться за счет:

1. Обеспечения беспересадочных корреспонденций между крупными микрорайонамиплотной жилой застройки;

2. Обеспечения беспересадочных корреспонденций между крупными микрорайонамиплотной жилой застройки с крупными промышленными зонами;

3. Увеличения скорости движения и уменьшения затрат времени на остановки,обусловленные снижением нагрузки общественного транспорта на улично-дорожнуюсеть, сокращением уровня дублирования маршрутной сети.

Снижение загрузки улично-дорожной сети обеспечивается сокращением уровнядублирования маршрутной сети и ростом средней вместимости подвижного состава.

Повышение безопасности участников движения обеспечивается:

1. Снижением загрузки остановок подвижным составом малой вместимости;

2. Общим снижением задержек транспорта вследствие уменьшения загрузки улично-дорожной сети, обеспечивающим более комфортные условия его движения;

3. Повышением безопасности пассажиров за счет использования современных автобусовбольшей вместимости, в том числе обеспечением удобного и безопасного проезда длямаломобильных групп населения.

Удобство перехода к новой маршрутной сети обеспечивается сохранением беспересадочныхсообщений при реализации основных транспортных связей и сохранением конфигурации рядамаршрутов.

Таким образом, основными задачами оптимизации маршрутной сети являются:

1. Удовлетворение потребностей населения в пассажирских перевозках;

2. Снижение уровня дублирования маршрутной сети;

3. Обеспечение преимущественно беспересадочных передвижений между:

– основными зонами жилой застройки,

– зонами активной промышленной застройки,

– зонами концентрации учебных заведений,

– культурно-бытовыми объектами общегородского значения,

4. Соответствие требованиям и нормам безопасности дорожного движения;

5. Сохранение, по возможности, конфигурации основных исторически сложившихсямаршрутов;

6. Соответствие пассажиропотоку и обеспечение максимально равномерногораспределения пассажиропотока по длине маршрутов и во времени по часам суток.

2.2Разработка сценариев оптимизации маршрутной сети и моделирование разработанных сценариев. Визуализация прогнозных нагрузок транспортной сети, времени реализации транспортных корреспонденций и других показателей качества функционирования транспортной системы по каждому сценарию, согласование вариантов с Заказчиком

Для численной оценки уровня дублирования в маршрутной сети г. Дзержинска рассчитаем значение маршрутного коэффициента. Сначала определим общую длину маршрутов, которая определяется суммированием длин L_мi отдельных маршрутов, где количество маршрутов i изменяется от 1 до M:

.

Для г. Дзержинска общая длина маршрутов равняется 769 км.

Далее рассчитаем общую длину маршрутной сетиL_с. При расчете общей длины маршрутной сети исключается повторный учет участков улично-дорожной сети, по которым проходит несколько маршрутов (наложение маршрутов). Для г. Дзержинска общая длина маршрутной сети равняется 227,1 км.

Маршрутный коэффициент K_м характеризует степень наложения маршрутов и определяется из соотношения:

.

Значение маршрутного коэффициента обычно растет с увеличением численности населения города. В крупных городах маршрутный коэффициент может достигать значения 4, в малых и средних городах его значение обычно находится на уровне от 1,2 до 2,5.

Для г. Дзержинска значение маршрутного коэффициента равняется 3,38. Такое значение данного коэффициента говорит о том, что уровень дублирования в г. Дзержинске высок и превышает допустимое значение с учетом численности населения города. Значение маршрутного коэффициента для г. Дзержинска близко к значениям для крупных городов.

Негативными следствиями высокого уровня дублирования маршрутов являются увеличение интервала движения подвижного состава, и, следовательно, времени ожидания пассажирами, а также снижение экономической эффективности функционирования маршрутов, что приводит к увеличению тарифов на проезд.

К положительным сторонам высокого уровня дублирования можно отнести удобство для пассажиров с точки зрения возможности беспересадочных поездок практически между любыми двумя точками города. Однако, стоит отметить, что с точки зрения затрат времени поездка с пересадкой при меньшем интервале движения подвижного состава может быть быстрее чем, поездка без пересадки, но с долгим временем ожидания прибытия нужного маршрута. Кроме того, тариф в беспересадочной маршрутной сети практически всегда выше, чем в пересадочной.

Тем не менее, с учетом малой протяженности г. Дзержинска внедрение многоуровневой маршрутной сети, включающей преимущественно пересадочные поездки, нецелесообразно. В связи с этим, были разработаны сценарии развития маршрутной сети, предусматривающие снижения уровня дублирования, но сохраняющие возможность преимущественно беспересадочных поездок.

Далее рассмотрим подробнее топологию существующей маршрутной сети городского пассажирского транспорта общего пользования г. Дзержинска.

По результатам проведенного обследования пассажиропотоков, наибольшие пассажиропотоки наблюдаются на пр. Циолковского, ул. Урицкого, ул. Октябрьская, ул. Клюквина, ул. Чапаева, пр. Ленина, ул. Гайдара.

На рисунке 1 представлены интенсивности пассажиропотоков.

Рис. 1. Существующиеинтенсивности пассажиропотоков в маршрутной сети г. Дзержинска

Зелеными линиями на рисунке 1 обозначены существующие суточные интенсивности пассажиропотоков.Чем толще линия, тем больше наблюдаемая интенсивность пассажиропотока на участке улично-дорожной сети.

По результатам натурного обследования пассажиропотоков, наибольший пассажирооборот наблюдается на остановках Вокзал, Торговый центр, Гайдара, Клюквина, пр. Чкалова, Рынок.

На рисунке 2 в виде кругов представлены диаграммы пассажирооборота остановок городского пассажирского транспорта общего пользования г. Дзержинска. Размер круга пропорционален пассажирообороту остановки.

Рис. 2. Существующий пассажирооборот остановокгородского пассажирского транспорта общего пользования г. Дзержинска

Далее рассмотрим существующую маршрутную сеть. На рис. 3 представлена картограмма дублирования троллейбусных и автобусных маршрутов. Зеленым цветом обозначены участки, где проходят только автобусные маршруты, красным цветом – только троллейбусные маршруты, синим цветом – совместное прохождение автобусных и троллейбусных маршрутов.

Рис. 3. Картограмма дублирования системами транспорта в существующей маршрутной сети городского пассажирского транспорта г. Дзержинска

Из картограммы на рис. 3 можно увидеть, что троллейбусная сеть практически полностью дублируется автобусными маршрутами.

Далее наложим на данную картограмму данные о пассажирообороте остановок. В результате получена картограмма, представленная на рис. 4.

Рис. 4. Пассажирооборот остановок и дублирование системами транспорта в существующей маршрутной сети городского пассажирского транспорта г. Дзержинска

Из анализа картограммы на рис. 4 можно сделать вывод о том, что существующая сеть троллейбуса охватывает все наиболее востребованные остановки. Однако при этом троллейбус имеет чрезвычайно высокий уровень дублирования автобусными маршрутами, в результате чего пассажиропоток троллейбуса перетекает на автобусные маршруты.

Анализ топологии трассировок маршрутов показывает ряд недостатков существующей маршрутной сети. Так, наблюдается дублирование друг друга даже троллейбусными маршрутами. Например, маршруты 2 и 2а дублируются маршрутами 3 и 4.

Топология трассировок автобусных маршрутов также неоптимальна. Так, часть маршрутов значительно дублирует троллейбусные – например, Т-1, Т-22,Т-23, Т-26, Т-27, Т-30. Кроме того, автобусные маршруты значительно дублируют и друг друга. В результате падает эффективность использования провозной способности подвижного состава и увеличивается интервал движения самих маршрутов.

В ходе работ было разработано два этапа оптимизации маршрутной сети г. Дзержинска. Первый этап включал оптимизацию маршрутной сети при существующей инфраструктуре, прежде всего, улично-дорожной сети, а также контактной сети троллейбуса. Второй этап включал изменения маршрутной сети, требующие определённых изменений транспортной инфраструктуры – реконструкции отдельных участков улично-дорожной сети, развития контактной сети троллейбуса.