Моделювання розподілу транспортних потоків на мережі автомобільних доріг

Опубліковано:
Номер: Випуск 27(2023)
Розділ: Транспортні технології
Cторінковий інтервал статті: 253–266
Ключові слова: автомобільна дорога, безпека дорожнього руху, інтенсивність руху, мережа, модель, організація дорожнього руху, транспортний потік
Як цитувати статтю: Поліщук В. П., Виговська І. А., Корчевська А. А., Нагребельна Л. П. Моделювання розподілу транспортних потоків на мережі автомобільних доріг. Дороги і мости. Київ, 2023. Вип. 27. С. 253–266.
Як цитувати статтю (references): Volodymyr Polishchuk, Inna Vyhovska, Alina Korchevska, Liudmyla Nahrebelna. Modelling of traffic flow distribution on the road network. Dorogi і mosti [Roads and bridges]. Kyiv, 2023. Iss. 27. P. 253–266 [in Ukrainian].

Автори

Національний транспортний університет (НТУ), м. Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0003-1426-9863
Національний транспортний університет (НТУ), м. Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0001-8245-9891
Державне підприємство «Національний інститут розвитку інфраструктури» (ДП «НІРІ»), м. Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0002-5615-9075
Національний транспортний університет, м. Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0003-3145-7225

Анотація

Вступ. Більше року продовжується руйнування мережі автомобільних доріг. У зв’язку з цим виникає потреба відновлення умов руху транспортних потоків як у населених пунктах, так і на мережі автомобільних доріг загального користування. Розв’язок цієї задачі повинен виконуватись на основі визначення критерію формування безпечних і безперервних умов руху на основі використання сучасних моделей транспортного потоку.

Проблематика. Удосконалення управління транспортними потоками за допомогою транспортного моделювання в програмному середовищі PTV VISSIM. При урахуванні таких критеріїв як пропускна здатність і затримка.

Мета. Розроблення моделі розподілу транспортних потоків на мережі автомобільних доріг.

Методи дослідження. Аналітично-експериментальний із застосуванням комп’ютерного імітаційного моделювання

Результати. Проведено імітаційне моделювання руху транспортних засобів за трьома варіантами на ділянці автомобільної дороги загального користування державного значення М-06. Перший варіант – враховував існуючі умови руху на ділянці дороги, другий варіант — при виникненні перешкоди для руху в існуючих умовах і третій варіант — при впроваджені запропонованих заходів. У результаті моделювання було виявлено, що в існуючих умовах середня швидкість 50 км/год, середній час затримки становить 20,46 с, але якщо з’являється перешкода для руху, середній час затримки збільшується і становить 156 с, а середня швидкість, відповідно, зменшується і становить 37 км/год. При впроваджені заходів, а саме введення розподілу транспортних потоків за різними маршрутами (об’їзд перешкоди), середній час затримки зменшився порівняно з варіантом два і становить 54,67 с, а середня швидкість збільшилася на 11,64 км/год.

Висновки. У результаті виконаної роботи було доведено, що за допомогою транспортного моделювання можна проаналізувати різні варіанти розроблення заходів із організації дорожнього руху, зокрема вирішення питання заторів на конкретній ділянці автомобільної дороги. Транспортне моделювання дозволяє імітаційно розділити транспортні потоки на альтернативні маршрути і оцінити їх за встановленими критеріями. Як результат, зменшити затримки в русі та час очікування, що значно впливає на пропускну здатність, безпеку дорожнього руху та має позитивний соціально-економічний ефект.

Посилання

  1. Абрамова Л.С., Ширін В.В. Моделирование и оптимизация транспортной сети. Східно-Європейський журнал передових технологій. Київ, 2006. № 2/2 (20). С. 98–101.
  2. Абрамова Л.С., Чернобаєв М.С. Аналіз методів прогнозування інтенсивності транспортного потоку. Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Харків, 2006. № 6. С. 158–163.
  3. Абрамова Л.С., Чернобаев Н.С., Ширин В.В. Моделирование параметров транспортного потока. Східно-Європейський журнал передових технологій. Київ, 2004. № 6(12). С. 213–215.
  4. Осєтрін, М. М., Безпалов Д.О., Дорош М.І. Основні принципи створення транспортної моделі міста. URL: https://bespalov.me (дата звернення: 15.06.2022).
  5. Сохацький А.В., Леснікова І.Ю., Трофімов О.В., Халіпова Н.В., Кузьменко А.І. Моделювання в транспортних технологіях. Частина І : монографія. Дніпро, 2022. 182 с.
  6. Беспалов Д. Методы моделирования транспортных потоков. URL: https://bespalov.me/2012/07/16/metody-modelirovaniya-transportnyh-potokov (дата звернення:14.12.2022).
  7. Kane L. Transport planning models – an histor-ical and critical review. Urban Transport Research Group, University of Cape Town. URL: http://repository.up.ac.za/bitstream/han-dle/2263/7834/037.pdf?sequence=1 (дата звернення:02.10.2019).
  8. Абрамова Л.С. Теоретичні основи формування розподілених систем управління дорожнім рухом у містах.: дис. … д-р техн. наук. Харків, 2020. 418 с.
  9. Jia Bin, Jiang Rui, Wu Qing-Song. Traffic behavior near an off ramp in the cellular automation traffic model.  Phys. Rev. E. 2004. 69, № 5, ч. 2, С. 056105/1 – 056105/7.
  10. PTV Group: an official site. URL: http://www.ptv.de (дата звернення: 18.10.2022).