Концепция эффективного общественного транспорта (ЭОТ).
Итак, решить транспортную проблему городов может только общественный транспорт. Но существующий общественный транспорт настолько плох, что добровольно из личного автомобиля в него никто не пересядет. Поэтому возможны два варианта: либо делать общественный транспорт реально удобнее личного автомобиля, либо создавать искусственные неудобства владельцам личных автомобилей, чтобы вынудить их пересесть на общественный транспорт. Понятно, что чиновники «по просьбам трудящихся», высказанных, по видимому, при обсуждении плана борьбы с пробками, выбрали создание проблем автомобилистам (платные парковки, «народные» гаражи, высокие цены на бензин, платный въезд в центр города, запрет автомобилей с экологией ниже евро-4 и так далее). Причём с каждой проблемы можно собирать кучу штрафов и взяток, за их неуплату. Но если реально работать, то можно реализовать и первый путь.
Сформулируем требования к ЭОТ, чтобы он не уступал личному автомобилю:
1) Разница времени поездки от личного автомобиля не более 5 минут на маршруте в 15 км.
2) Максимальное время поездки на общественном транспорте на расстояние 15 км не более 30 минут.
3) Время определяется в формате от подъезда до подъезда.
4) Время поездки не зависит от времени суток, за исключением ночи.
5) Время поездки существенно сокращается в часы пик, а средняя скорость возрастает вплоть до 50 кмч.
6) Перевозка всех пассажиров на индивидуальных сидячих местах «индивидуальный автобус» создаёт комфорт ЭОТ на уровне легкового автомобиля эконом класса.
7) Создание единой автоматической системы общественного транспорта (АДОТ), включающей в себя городской общественный транспорт (автобусы, трамваи, метро, троллейбусы, маршрутные такси, такси и так далее), пригородный транспорт, междугородний транспорт, включая авиационный. Что сведёт к минимуму время ожидания даже самолётов.
7) Создание грузового общественного транспорта.
8) Эффективное решение проблемы безбилетников.
9) Не требуется никакого капитального строительства развязок туннелей или расширения дорог. Все работы ограничиваются незначительной реконструкцией в рамках существующего бюджета на ремонт дорог.
10) Создание и функционирование системы осуществляется за счёт снижения затрат на общественный транспорт, при этом учитывается только прямая экономия на бензине, отоплении и так далее.
11) Срок реализации системы 2 года.
12) Срок окупаемости системы 2 года, далее ежегодная значительная экономия.
13) При наличии 2х годичного бюджета возможна реализация системы за 1 год.
14) Не требуется дополнительных научных разработок, начало реализации определяется финансированием.
6.5. Сравнительный анализ личного автомобиля, существующего общественного транспорта (ОТ) и предлагаемого эффективного общественного транспорта (ЭОТ).
1) Маршрут движения.
Главной характеристикой движения транспорта является маршрут (ломаная линия последовательности перемещения транспорта из точки отправления в точку назначения). Для личного автомобиля маршрут определяется каждый раз индивидуально, исходя из нужд пассажира, дорожной обстановки и так далее. Однако для ОТ куда и как ехать определяют не пассажиры, а чиновники, причём исходя явно не из интересов пассажиров. Например: [чиновники закрывают дикие маршруты, пользующиеся популярностью у пассажиров], [в Челябинске сокращается количество маршрутов и увеличивается количество пересадок]. Понятно, что для ЭОТ пассажиры должны сами определять для себя «заказной маршрут», например через сотовый телефон, что приравняет по этому параметру ЭОТ к личному автомобилю.
2) Расстояние до транспорта в пунктах отправления и назначения.
Для личного транспорта это шаговая доступность, то есть, менее 100 метров. Для ОТ это расстояние может быть и более километра. Хотя это расстояние можно вплотную приблизить к шаговой доступности, что на практике реализовано в маршрутных такси. Однако, чиновников это не устраивает, так как это затрудняет движение «слуг народа» на личных автомобилях [Евгений Тефтелев (глава Магнитогорска)_ «Поднял руку, и остановилась - такого больше не будет!»]. Формально это мотивируется «заботой» о безопасности дорожного движения, так как маршрутки останавливаются где попало, как и личные автомобили. Хотя главная причина, это затруднение движения личных автомобилей. Однако запрещать остановки личных автомобилей где попало, никто не собирается, а для маршруток запросто.
Хотя проблема решается очень просто. Маршрутки вынуждены останавливаться, резко перестраиваясь из третьего ряда, не из вредности, а так как заранее не знают где им надо остановиться. То есть, водитель до взмаха руки пассажира не знает надо ли ему останавливаться, а пассажир пока не увидит с близкого расстояния номер маршрута, тоже не знает надо ли останавливать маршрутку. В ЭОТ водитель, по данным «заказанных маршрутов» через диспетчера, знает где ему надо остановиться, поэтому, с точки зрения безопасности проблема решается полностью при сохранении шаговой доступности транспорта. Система организации движения звезда-хаб-хаб-звезда, как в авиации, позволяет организовать все остановки общественного транспорта в пределах шаговой доступности. То есть, ЭОТ не уступает личному автомобилю.
3) Средняя скорость движения.
Средняя скорость движения является очень важным параметром, так как определяет не просто время поездки, но и удобство поездки (стоять 40 минут в пробке, сидя в просторном автомобиле и стоя в переполненном автобусе, как говорится, две большие разницы). Очевидным решением, увеличивающим скорость ОТ являются выделенные полосы для ОТ. Но так как целью властей является борьба с пробками, а не удобство ОТ, то выделенные полосы организуются только там где они не мешают движению личных автомобилей, то есть там, где есть много полос движения. Хотя понятно, что создание выделенных полос кое-где мало эффективно, так как ОТ всё равно будет стоять в пробках. Если бы целью был ОТ, то выделенные полосы надо было вводить везде. Например: вторая полоса (так как на первой паркуются автомобили) всех дорог в городе простым законом объявляется выделенной полосой для ОТ, и не надо дорогой разметки и знаков. Кстати, если в Европе на дороге всего одна полоса, то это полоса для ОТ. Но существует более эффективное решение: совместное использование выделенной полосы автобусами и автомобилями, но с приоритетом автобусов. Одна полоса на всех дорогах в городе объявляетсяПсевдоВыделенной Полосой для ОТ (ПВП), то есть, автомобилям её можно использовать для манёвров и проезда перекрёстков. Такое решение при организации сортировки транспорта по направлению движения до перекрёстка, вместе с созданием выделенной полосы для ОТ на всей территории города увеличит пропускную способность перекрёстка более чем в два раза (подробнее в главе псевдовыделенная полоса). То есть, в принципе, возможно поднять среднюю скорость ЭОТ до средней скорости автомобиля (потеря времени на малом количестве остановок компенсируется режимом зелёной волны при движении). Наличие АДОТ сводит количество остановок к минимуму (как на маршрутных такси). Отсутствие пробок для ЭОТ на поверхности делает неэффективным использование даже уже построенного метро, так как слишком высоки накладные расходы времени на спуск, подъём, движение по длинному перрону, ограниченности маршрутной сети метро. То есть, скорость ЭОТ всегда сопоставима с личным автомобилем, а в часы пик значительно его превосходит.
4) Пересадки.
Для личного автомобиля пересадки отсутствуют. В общем случае ОТ невозможно организовать без пересадок, в этом ОТ сильно проигрывает автомобилю. Однако свести этот проигрыш к некритичному значению (менее 5 минут) вполне возможно.
Главным недостатком пересадок является время ожидания следующего транспорта. Система заказной маршрут сводит это ожидание практически к нулю, так как расписание транспорта составляется каждый раз для конкретной поездки.
Вторым недостатком является кратное увеличение цены за проезд. Например, поездка маршрутка-автобус-маршрутка (15р+15р+15р=45р), получается всего вдвое дешевле поездки на такси (100р). Проблема полностью решается оплатой поездки от пункта отправления до пункта назначения при «заказном маршруте» без учёта типа транспорта и количества пересадок.
Третьим недостатком является практическая невозможность сохранить сидячее место при пересадках. Полностью решается заказом сидячего места на весь маршрут.
Получаем, что потери ЭОТ на пересадки менее 5 минут, что и является транспортной разницей между личным автомобилем и общественным транспортом. То естьЭОТ не хуже личного автомобиля (с точностью до 5 минут),даже при полном отсутствии пробок.
5) Комфорт.
Любой комфорт всегда относителен (Мерседес комфортабельнее Жигулей). Для транспорта комфорт не является определяющим параметром. Например, при расстоянии более 500 км. Большинство предпочтёт комфортному автомобилю эконом класс самолёта. То есть, для транспорта достаточно обеспечить определённый уровень комфорта. Комфорт на транспорте состоит из двух составляющих: сидячее или стоячее место, и обособленность места. То есть, индивидуальное или общее с другими пассажирами место.
Обе эти проблемы вполне решаемы. Так как [в автобусе 114 стоячих или 45 сидячих мест], то чтобы перевезти всех пассажиров на сидячих местах надо увеличить парк автобусов в два с половиной раза, что более чем реально. А эффективная организация перевозок при помощи систем заказной маршрут, псевдовыделенная полоса и кластерные остановки увеличивают эффективность использования автобусного парка более чем в два раза. Таким образом, возможна перевозка всех пассажиров на сидячих местах существующим автобусным парком при установке сидений в автобусах по загородному варианту. Более того, увеличение ширины автобуса на 50 сантиметров позволяет организовать для каждого пассажира практически индивидуальное место (подробнее «Индивидуальный автобус»).
То есть при желании можно поднять уровень комфорта ЭОТ до уровня личного автомобиля с точностью до роскоши. Ну а обеспечения роскошью, по определению не является функцией транспорта и является индивидуальным делом каждого, а не обязанностью городских властей.
Однако, существующая концепция направлена на «высвобождение» места на дорогах, а не на повышение характеристик ОТ. Соответственно, власти, не заботясь о комфорте пассажиров, стараются их максимально уплотнить, то есть заставить ездить стоя, пересадив из маршрутных такси в автобусы [количество автобусов, конструкция которых позволяет перевозить пассажиров стоя, в подвижном составе частных перевозчиков вырастет на 56%, до 1 265 единиц].
При этом власти цинично играют в демократию, организуя формальные пиар-обсуждения транспортного плана Москвы. После которого никакого принципиального изменения этого плана не произошло. То есть, как всегда демократия проиграла: чиновники остались при своих интересах, а народ с обсуждением и обещаниями [снижение среднего наполнения вагонов в часы пик с 5,5 до 5 стоящих человек на 1 кв_ м], для сравнения, один чиновник в автомобиле занимает примерно 8 кв метров, что в 40 раз больше обещанной в рамках заботы о народе площади.
Таким образом, эффективный общественный транспорт, не уступающий по характеристикам личному автомобилю вполне возможен. Далее рассмотрим как это реализовать на практике.
Система заказной маршрут
Очевидно, что самым большим недостатком общественного транспорта является наличие маршрута, то есть транспорт едет не туда куда надо пассажирам, а туда куда определили чиновники. Поэтому надо отменить маршруты. Не надо изобретать велосипед, получим аналог существующего такси. Просто, для повышения количественных характеристик надо создать автоматизированный цифровой интерфейс по принципу автоматизированных справочных систем, то есть, заменить человека-диспетчера таксопарка на компьютер (так же, как ранее, заменили телефонисток на цифровые коды автоматической телефонной станции). Сейчас в России сотовых телефонов значительно больше, чем людей. Поэтому, в качестве пользовательских терминалов, которые всегда с пассажирами, надо использовать существующие сотовые телефоны. То есть, существующая концепция ОТ, когда пассажир каждый раз подстраивается под существующее Расписание, меняется прямо на противоположную: расписание и маршруты каждый раз подстраиваются под нужды пассажиров.
Принцип работы системы «Заказной маршрут»:
1) Всем остановкам и пассажирозначимым местам присваивается цифровой иерархический код (например, №квартала-№дома-№остановки вокруг дома).
2) Заказ нужного маршрута осуществляется через автоматизированную систему диспетчеризации общественного транспорта (АДОТ):
А) Через Интернет
Б) Через сотовый телефон, программой аналогичной ICQ
В) Через СМС
Г) Через автоответчик
Д) Для пенсионеров через человека-диспетчера
Е) Для нелюбителей электроники через человека-диспетчера за дополнительную плату.
Ж) При необходимости, через терминалы на каждой остановке, состоящие из антивандальной клавиатуры домофона, сотового телефона и кассового аппарата для печати билетов.
З) Для часто используемых поездок программируются добавочные номера: №1-на работу, №2 в поликлинику и так далее. Повторяющиеся поездки, например, на работу, заказываются один раз и до изменения режима работы.
3) Поездка от места отправления до места назначения оплачивается при заказе маршрута, то есть в не зависимости от количества пересадок и вида транспорта. Следовательно, кондукторы не нужны, что даёт экономию более полу миллиона $ в год (для Магнитогорска). Не нужны турникеты, валидаторы, автоматы по продаже билетов и так далее [в Москве ликвидируют турникеты в ОТ на которые было потрачено 40 миллионов долларов], [около 450 млн руб_ будет направлено в 2011 г_ на установку 1,5 тыс_ автоматов по продаже проездных билетов].
4) Весь общественный транспорт: автобусы, трамваи, маршрутки управляются из единой Автоматической Диспетчерской Общественного Транспорта (АДОТ), совмещённой с Системой Полного Регулирования и Управления Транспортом (СПРУТ).
5) Система организации движения как в авиации (звезда-хаб-хаб-звезда).
6) Внутри кварталов курсируют автобусы без сидячих мест как в аэропорте или бегущие дорожки или «горизонтальный лифт», которые привозят пассажиров к хабам, обеспечивая движение в формате от подъезда до подъезда. То есть пешком пассажир идёт не более 100 м, что не больше чем до личного автомобиля.
7) Подвоз пассажиров непосредственно к месту работы (700м от трамвая до пединститута, по территории промышленных предприятий или посёлкам это может быть и несколько километров.), то есть время соизмеримое со временем поездки в транспорте.
8) Стремление свести время каждой поездки к минимальному среднему. Каждый маршрут делает не более 4 промежуточных остановок, или чем короче маршрут тем больше остановок.
9) Благодаря системе СПРУТ и технологии ПВП весь общественный транспорт движется только на зелёный свет в режиме зелёной волны.
10) Так как время в пути не зависит от типа транспорта, то цена поездки зависит от того сидячее или стоячее место. У пассажира есть выбор: быстро, срочно, дёшево, но стоя. Или дороже, с большей задержкой, но сидя.
11) Вводится аналогичная система для общественного грузового транспорта для перевозок на переоборудованных грузовых машинах. Стоимость перевозки багажа в объёме багажника легкового автомобиля за счёт объединения нескольких перевозок, а соответственно и значительно более полной загрузки, будет не дороже билета на общественный транспорт. Грузовой автомобиль едет в тандеме с маршруткой для владельцев перевозимых грузов. При этом не надо заботиться о порче легкового автомобиля острыми или грязными грузами, а также проблемами их крепления. Таким образом, для перевозки грузов типа телевизор в ремонт или рассаду в сад личный автомобиль перестаёт быть безальтернативным.
12) Для автобусов и маршруток вводится псевдовыделенная полоса (ПВП), которая обеспечивает полное и постоянное отсутствия препятствий движению для общественного транспорта на всей территории города. Вместе с системой СПРУТ обеспечивается максимальная скорость движения, то есть не намного медленнее (не более 5 минут) чем личный автомобиль даже не в часы пик.
13) Весь общественный транспорт оборудуется синими мигалками, дающими преимущество трамваям при движении на кольце, а автобусам при выезде из карманов остановок.
14) Устанавливаются контекстные светофоры для пешеходов, переключающиеся для пропуска пассажиров к и от общественного транспорта.
15) Организация остановок по назначению после перекрёстков, делает невозможными пробки из общественного транспорта.
16) В час пик автобусы ходят по кластерному принципу остановок со средней скоростью до 50 кмч.
17) Не в часы пик автобусы ходят по принципу гарантированности направления движения с совмещёнными остановками для пересадки пассажиров.
18) Контроль оплаты проезда осуществляется фотокамерой на потолке салона, подсчитывающей количество пассажиров, которое должно равняться количеству оплаченных билетов. В случае несоответствия зайцы определяются контролером по отсутствию кода в ответном СМС сообщении.
19) Отдельно заказываются места для колясок и багажа, которые перевозятся в специально дооборудованном транспорте.
20) Обеспечение 90% загрузки транспорта. Использование транспорта наиболее подходящей вместимости.
21) Снижение на 20% затрат на проезд через использование оптимальных маршрутов. Днём нет смысла заезжать к промышленным предприятиям (автобус №24 днём).
22) Создание индивидуальных автобусов. Только одиночные сидячие места смещённые относительно друг друга, с непрозрачными перегородками, так чтобы пассажиры даже не встречались друг с другом глазами. Запрет на разговоры и знакомства в транспорте. Блокирование звонков сотовых телефонов. Расширение автобуса на 50 см позволяет разместить 4 ряда изолированных кресел, обеспечивающих за счёт более высокой посадки и естественности процедуры посадки, больший комфорт чем в большинстве легковых автомобилей (Индивидуальный автобус). А обязательная установка кондиционера делает такой автобус значительно комфортнее 80% личных автомобилей. Такой автобус лишает личный автомобиль единственного преимущества в виде большего комфорта.
23) Организация перехватывающих парковок на выезде из города в направление садов. Вплоть до привоза в первый ряд автомобилей пассажиров ближайшего автобуса.
24) Выход и переход улицы пассажирами трамваев через все двери и прозрачные барьеры. Для этого надо установить дополнительные светофоры перед трамвайными остановками (вторая линия светофоров безопасный перекрёсток).
Рассмотрим пример «заказного маршрута»:
Человеку от транспорта надо чтобы он привёз пассажира в пункт назначения к заданному времени за минимальное время. Или просто за минимальное время.
Формат заказа (через СМС):
123 5 678 12:40, где
123(номер остановки отправления)
5 или 12.15 (время прибытия пассажира на остановку отправления или интервал от текущего времени)
678 (номер остановки пункта назначения)
12:40 (максимальное время прибытия в пункт назначения, пусто если не важно)
В ответ, пассажир получает СМС вида а23 12:14 Завенягина м46 код987. Что означает в 12:14 на остановку отправления придёт автобус №23 на нём надо доехать до ул. Завенягина, где пересесть на маршрутку №46. В случае контроля сообщить код оплаты 987.
При заказе со счёта мобильного телефона снимается сумма за поездку. В принципе возможно использование анонимной телефонной карты.
Таким образом, системе известны все параметры пассажиропотока. Это позволяет максимально эффективно решить транспортную задачу.
В зависимости от величины пассажиропотока на конкретном направлении перевозки делятся на обычные перевозки и перевозки в час пик.
Кластерные остановки.
Час пик характеризуется большим количеством пассажиров и малым количеством направлений. Так как в час пик 1 автобус может полностью заполниться на 2х-3х остановках то и останавливаться автобус должен только на 2х-3х остановках составляющих один кластер:
1) Рассмотрим отдельно взятый маршрут, состоящий из 15 остановок. Разобьём его на 5 последовательных кластеров по 3 остановки в каждом. Первые 12 остановок или 4 кластера являются остановками отправления (спальные районы), а 3 последних или 1 кластер остановками назначения (промышленная зона).
2) Каждый автобус останавливается на минимальном количестве остановок для его полного заполнения, то есть собирает всех пассажиров едущих в заданном направлении в пределах только одного своего кластера и далее едет без остановок до кластера пункта назначения. 1й автобус собирает пассажиров с 1го кластера, 2ой со второго, 3й с третьего и так далее под управлением АДОТ. То есть мы собрали пассажиров, едущих в заданном направлении, со всех остановок. При этом на остановках отправления (например, в спальных районах) мы сделали суммарно столько же остановок, сколько сейчас делает каждый автобус. Приняв потерю времени на каждой остановке за 1 минуту, в нашем примере мы сэкономили 12 минут на каждом автобусе, а на четырёх 36 минут.
То есть на 12 минут меньше работал двигатель, причём в самом энергозатратном режиме разгон-торможение. Так как автобус ни разу не стоял на светофоре и не пропускал пешеходов, значит сэкономили ещё 15 минут времени. 9 минут мы не отапливали морозный воздух на остановках. Автобусам не обязательно ехать с конечной и возвращаться на конечную остановку. Суммарно автобусы прошли на 40% меньшее расстояние, чем сейчас и соответственно только на этом каждый автобус сэкономил 40% топлива и ресурса. Так как весь общественный транспорт ездит без препятствий, то расход топлива идёт в самом экономичном крейсерском режиме, то есть примерно в 2 раза меньше, расхода по городу с большим количеством остановок.
3) Так как у нас нет обязательных строгих маршрутов, то автобусам не надо возвращаться к исходной точке маршрута, а достаточно вернуться на несколько кластеров назад, причём без остановок, что сокращает расстояние холостого маршрута на 40%, а остановок на 100%.
4) На первой остановке кластера назначений (например на проходной комбината) останавливаются практически одновременно все четыре автобуса, высаживают всех пассажиров, которые проходят через контроль на проходной. Пустые автобусы заезжают на территорию комбината и заполняются пассажирами по назначению четырёх цехов. Далее автобусы развозят пассажиров непосредственно к цехам. То есть пассажирам не надо идти пешком иногда несколько километров, в том числе подниматься на надземный переход. К примеру, от трамвая до МАГУ или центрального входа МГТУ 720 метров пешком, что более 10 минут. А это уже соизмеримо с временем поездки в транспорте, не говоря уже о том, что на это время надо раньше вставать.
5) Максимальная эффективность системы достигается при использовании автобусов. Скоростные характеристики можно сохранить и при использовании трамваев. Но без эффекта уменьшения пройденного расстояния, так как трамвай вынужден ехать от конечной до конечной. Для обеспечения максимальной скорости и отсутствия влияния трамваев друг на друга, из депо трамваи выходят в порядке обратном номеру кластера их остановок, то есть сначала 4, потом 3, 2 проезжают первый кластер без остановок, на которых останавливается последний трамвай №1, и так далее. К кластеру назначения все трамваи собираются в паровозик, обеспечивая пересадку пассажиров и дальнейшее кластерное движение.