1

Вінницький національний технічний університет

Факультет машинобудування і транспорту

Кафедра автомобілів та транспортного менеджменту

Пояснювальна записка

до магістерської кваліфікаційної роботи

на тему:

«Вдосконалення організації міських перевезень пасажирів автобусами»

Виконав: студент 2 курсу, групи 1АТ-14м

спеціальності

8.07010601 «Автомобілі та автомобільне

господарство»

Іщенко А.П. _______________

Керівник: д.т.н., проф.,

Біліченко В.В. ________________

Рецензент___________________________ (прізвище та ініціали)

Вінниця - 2015 р.

2

РЕФЕРАТ

Дана магістерська кваліфікаційна робота «Вдосконалення організації

міських перевезень пасажирів автобусами» містить чотири розділи, 10

таблиць, 21 рисунок, висновки та список використаних джерел на 93

сторінках.

В першому розділі «Стан міських пасажирських перевезень і шляхи їх

удосконалення» були визначені заходи з удосконалення організації міських

пасажирських перевезень та продено аналіз режимів руху автобусів на міських

маршрутах.

В другому розділі «Теоретичні передумови підвищення ефективності

перевезень на маршрутах з комбінованим режимом руху» розроблено модель

організації комбінованих режимів руху автобусів на маршрутах та алгоритм

моделювання перевезень.

В третьому розділі «Метод оптимізації маршрутної мережі шляхом

вибору раціонального співвідношення різних режимів руху» розроблено

програмне забезпечення, обгрунтовано вибір об’єкту дослідження та

проаналізовано результати моделювання.

В четвертому розділі «Охорона праці та безпека у надзвичайних

ситуаціях» розглянуто небезпечні та шкідливі виробничі фактори, виробничу

санітарію, а також електробезпеку.

3

ABSTRACT

This master's qualification work "Improving the organization of urban

transport of passengers by bus" contains four chapters, 10 tables, 21 drawing

conclusions and list of sources used 93 pages.

In the first chapter, "State urban passenger transport and ways of

improvement" by measures to improve the organization of urban passenger transport

modes and prodeno analysis of buses on city routes.

In the second chapter, "Theoretical background traffic efficiency on routes

with a combined regime of movement" developed a model of combined modes of

buses on routes and traffic modeling algorithm.

In the third section, "The method of optimizing the route network by selecting

efficient ratio of various modes of movement" developed software justified the

selection of the study and analyzed the simulation results.

In the fourth section, "Health and safety in emergencies" considered

dangerous and harmful production factors, industrial hygiene, and electrical safety.

4

ЗМІСТ

ЗМІСТ………………………………………………………………….......... 1

ВСТУП……………………………………………………………................ 3

РОЗДІЛ 1 СТАН МІСЬКИХ ПАСАЖИРСЬКИХ ПЕРЕВЕЗЕНЬ І

ШЛЯХИ ЇХ УДОСКОНАЛЕННЯ…………………………………………. 6

1.1. Пасажирський транспорт у системі сучасного міста……….………... 6

1.2. Аналіз заходів з удосконалення організації міських пасажирських

перевезень……………………………………………………………........... 10

1.3. Аналіз методів визначення режимів руху автобусів на міських

маршрутах…………………………………………………………………. 15

1.4. Висновки і постановка завдання дослідження ….………...………….. 22

РОЗДІЛ 2 ТЕОРЕТИЧНІ ПЕРЕДУМОВИ ПІДВИЩЕННЯ

ЕФЕКТИВНОСТІ ПЕРЕВЕЗЕНЬ НА МАРШРУТАХ З

КОМБІНОВАНИМ РЕЖИМОМ РУХУ………………………………… 24

2.1. Обгрунтування і вибір критеріїв ефективності міських

пасажирських перевезень………………………………..………………… 24

2.2. Розробка моделі організації комбінованих режимів руху автобусів

на маршрутах…………………………………………….…………………. 27

2.2.1. Вибір типу моделі…………………………………..………………... 28

2.2.2. Блок–схема алгоритму моделювання перевезень…………..……… 33

2.3. Висновки……………………………………………………………...… 48

РОЗДІЛ 3 МЕТОД ОПТИМІЗАЦІЇ МАРШРУТНОЇ МЕРЕЖІ

ШЛЯХОМ ВИБОРУ РАЦІОНАЛЬНОГО СПІВВІДНОШЕННЯ

РІЗНИХ РЕЖИМІВ РУХУ…………………………………………………. 49

3.1. Розробка програмного забезпечення…………………………..……… 49

3.2. Вибір об’єкту дослідження та визначення вхідних даних…………… 53

3.3. Аналіз результатів моделювання…………………………………...…. 63

3.4. Висновки…………………………………………………………...…… 74

4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА У НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ. 75

4.1 Аналіз умов праці………………………………………...……………... 75

5

4.2 Організаційно–технічні рішення щодо забезпечення безпечної

роботи……………………………………………………………………….. 75

4.2.1 Електробезпека………………………..……………………………… 76

4.3 Організаційно–технічні рішення з гігієни праці та виробничої

санітарії……………………………………………………………………... 82

4.3.1 Санітарні вимоги до приміщення………………..…………………... 83

4.3.2 Мікроклімат…………………………………………………………… 83

4.3.3 Опалення приміщення…………………………...…………………… 84

4.3.4 Вентиляція………………………………………...…………………... 84

4.3.5 Освітлення………………………………………………...…………... 84

4.3.6 Шум…………………………………………………...……………….. 85

4.3.7 Вібраційна безпека………………………………...………………….. 86

ВИСНОВКИ………………………………………………..……………….. 88

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ…………………...……………… 92

ДОДАТКИ………………………………………………...………………… 94

6

ВСТУП

Актуальність теми. В останні роки спостерігається інтенсивне

збільшення кількості автомобілів на магістралях доріг у великих містах, яке

викликало збільшення насичення доріг транспортними засобами і

пасажирами, які потребують послуг по перевезенню. Якщо раніше ці послуги

більш–менш задовольнялись, то нині ситуація погіршилась і спостерігається

незадоволення пасажирів у наданні їм послуг по перевезенню. Це пояснюється

тим, що час на очікування необхідного транспортного засобу збільшився,

збільшився і час на пересування в автобусі, погіршився комфорт надання

послуг за рахунок переповнення автобусів і їх переобладнання із вантажних в

пасажирські. Все це впливає на фізичний та психологічний стан пасажирів, що

знижує їх працездатність та настрій при відпочинку.

Не повною мірою забезпечуються основні характеристики

транспортного процесу, а саме: якість перевезення, швидкість, собівартість та

сама вартість перевезення. Вони знаходяться далеко від оптимальних і

потребують детального аналізу та зміни. Також маршрутна система повинна

задовольнити власників маршруту, екологічні норми та пасажирів

Із зростанням попиту на перевезення пасажирів транспортна система

стала більш насиченою, внаслідок чого зменшилась стабільність,

ефективність, спостерігається недосконалість управління автобусними

потоками, а в результаті зменшення прибутків і збільшення незадоволення

пасажирів.

Для вирішення цієї проблеми необхідно розробити нову методику

вдосконалення функціонування маршрутної мережі шляхом вибору

раціонального співвідношення різних режимів руху, до складу яких будуть

входити: звичайний режим руху, режим руху маршрутного таксі та експресний

режим руху. Ці режими можна поєднувати між собою по різному на різних

маршрутах в залежності від пасажиропотоків на маршрутах і зупинках. Це

дозволить вибрати оптимальний варіант, який буде забезпечувати кращий

7

рівень транспортного обслуговування, підвищить провізну здатність

маршруту, зменшить час очікування пасажирів та зменшить витрати

транспорту на перевезення.

Мета і задачі дослідження. Мета даної роботи полягає в удосконаленні

функціонування пасажирського автомобільного транспорту шляхом

раціональної організації різних режимів руху автобусів різної

пасажиромісткості на маршрутах.

Для досягнення цієї мети були поставлені наступні задачі:

1. Провести аналіз сучасного стану розвитку міських автобусних

перевезень.

2. Визначити критерії ефективності надання послуг міським

пасажирським транспортом.

3. Розробити алгоритм моделювання вибору раціонального

співвідношення різних режимів руху.

4. Розробити методику вдосконалення функціонування маршрутної

мережі шляхом вибору раціонального співвідношення різних

режимів руху.

5. Провести експериментальну перевірку розробленої методики на

вибраному об’єкті дослідження.

6. Проаналізувати результати дослідження.

Об’єкт дослідження – автобусні маршрути міського пасажирського

транспорту.

Предметом дослідження є залежність ефективності експресних міських

автобусних перевезень від параметрів маршрутів.

Методи дослідження. Розрахунково-експериментальні, основні

положення теорії міських пасажирських перевезень, математична статистика і

лінійна алгебра.

Наукова новизна роботи полягає у встановленні взаємозв’язку між

факторами, які характеризують маршрутну мережу пасажирського

8

автомобільного транспорту великих міст, і шляхом вибору раціональних

режимів руху автобусів на маршруті.

Практичне значення одержаних результатів. Полягає в

запропонуванні та впровадженні нової методики для вдосконалення

функціонування маршрутної мережі міського пасажирського автомобільного

транспорту, яка дозволяє задовольнити вимоги основних учасників

перевезень, до яких відносяться пасажири, органи місцевої влади і

перевізники.

Результати виконаних досліджень можуть бути використаними

управліннями, підприємствами транспорту, науково–дослідними установами

при вирішенні задач по удосконаленню функціонування маршрутної мережі

міського пасажирського автомобільного транспорту.

9

РОЗДІЛ 1

СТАН МІСЬКИХ ПАСАЖИРСЬКИХ ПЕРЕВЕЗЕНЬ І ШЛЯХИ

ЇХ УДОСКОНАЛЕННЯ

1.1 Пасажирський транспорт у системі сучасного міста

Однією з гострих проблем індустріалізації суспільства є проблема

перевезень населення, яка тісно пов'язана з економічними і соціальними

аспектами розвитку суспільства, розселенням мешканців і містобудівними

проблемами.

Місто як система складається з таких об’єктів: місць проживання,

об’єктів прикладання праці та культурно–побутових закладів. Всі ці об’єкти

територіально розділені. Задовольняючи потреби населення у перевезеннях,

міський пасажирський транспорт впливає на рівень продуктивності праці й

побутового обслуговування, розвиток культури та дозвілля. За обсягом

перевезень провідне місце у містах займає автомобільний транспорт, який у

найбільших і великих містах працює в єдиній системі декількох видів

пасажирського транспорту, а в інших містах – є єдиним видом громадського

транспорту. Міський транспорт забезпечує регулярний транспортний зв’язок

на всій території, що сприяє об’єднанню всіх районів у єдиний міський

комплекс.

На рівень потреби населення в перевезеннях безпосередньо впливає

міська інфраструктура, яка в першу чергу визначається розселенням жителів

міста, його архітектурно–планувальними особливостями. Отже системи

міського пасажирського транспорту є динамічними і являють собою

сукупність складних, керованих, багатогалузевих, взаємозв’язаних та

взаємодіючих між собою елементів (рис. 1.1). Крім того попит на

перевезення формується під впливом систем виробництва і споживання.

Залежно від взаємного розташування пасажироутворюючих і

10

пасажиропоглинаючих пунктів згаданих систем виникає направлений рух

пасажирів, які їдуть у певному напрямку протягом певного проміжку часу [1].

Рисунок 1.1 – Взаємозв’язок елементів системи міського пасажирського

транспорту

Населення є споживачем транспортних послуг, воно формує свої

вимоги до організації транспортного процесу з точки зору задоволення попиту

на перевезення, їх безпеки і збереження чистоти навколишнього середовища.

За радянських часів захист інтересів мешканців міст і координація

роботи всіх видів транспорту були покладені на служби міськвиконкомів, але

схеми маршрутів і розклад руху розроблялися поквартально кожною

транспортною організацією і формально затверджувались місцевими

органами влади. Відповідальність за своєчасне задоволення потреб міського

населення в перевезеннях покладалась на директорів транспортних

підприємств [2].

З переходом на ринкові відносини в Україні, який супроводжувався

перебудовою системи господарювання та економічною кризою,

спостерігалася руйнація системи міського пасажирського транспорту [3].

Недостатність коштів на її утримання викликала постійне зменшення випуску

технічне

забезпечення

технологічне

забезпечення

фінансове

забезпечення

правове

забезпечення

транспортний процес

населення

попит на перевезення

навколишнє середовище безпека

міська інфраструктура виробництво споживання

11

рухомого складу електротранспорту і поступове закриття маршрутів.

Звільнений сегмент ринку поступово заповнювався автобусами й легковими

автомобілями. Підвищувалась інтенсивність руху, частішали затори на

вулично–дорожній мережі, зменшувалась швидкість переміщення в містах.

Особливо сильні деградаційні процеси відбувалися на підприємствах

автомобільного транспорту, які на початок перебудови були збитковими і не

належали до підприємств комунальної власності. Деградацію автобусних

підприємств посилило спочатку акціонування транспортних підприємств, а

потім непродумана податкова політика щодо до підприємств міського

пасажирського транспорту, що спонукала їх розукрупнення і розпродаж

основних фондів [4, 5, 6].

Ринок міських автоперевезень заполонили приватні перевізники, які не

мають відповідної технічної бази, не забезпечують необхідний рівень безпеки

перевезень і не дотримуються вимог нормативно–правових актів, але мають

пільгове оподаткування по відношенню до юридичних осіб [6]. Тільки через

непродуману податкову політику бюджет країни щорічно недоотримає 2 млрд.

грн. [7]. Крім цього, значний сектор ринку перевезень захопили нелегальні

перевізники, спостерігається самовільне підвищення тарифів, порушення

режиму праці й відпочинку водіїв, необґрунтована заміна на маршрутах

автобусів більшої місткості на меншу [8–11].

Отже сучасним міським автобусним перевезення притаманні: стихійне

формування мережі маршрутів, велика конкуренція, низька якість перевезень,

втрата надходжень до бюджету й висока потенційна загроза здоров’ю

пасажирів. Систематизований перелік негативних тенденцій автобусних

перевезень наведено на рис. 1.2. Крім вказаних негативних тенденцій

спостерігається розходження в цілях учасників ринку автобусних перевезень.

Перевізники прагнуть одержати максимальний прибуток за період роботи,

мешканці міст – здійснити переміщення у прийнятних умовах, а місцеві

адміністрації – створити нові місця, наповнити місто рухомим складом і

збільшити надходження до бюджету. Тому проблеми підвищення рівня

12

транспортного обслуговування населення і автомобілізації розглядають як

другорядні. Отже у взаємовідносинах сторін ринку перевезень у процесі зміни

соціально–економічних умов в країні виникли істотні суперечності, що

призвели до системної кризи міських пасажирських перевезень.

Складові підсистеми

міських автобусних

перевезень

Негативні тенденції

Наслід

ки

Економічна політика

Необґрунтоване збільшення витрат

пасажирів на оплату проїзду в умовах

значного перевищення встановлених

тарифів собівартості перевезень

Зн

иж

енн

я р

івн

я б

езп

еки

Широке розповсюдження всіх форм

ухилення декларування фактичних

доходів

Нормативно–правове

забезпечення

Невпорядкованість умов допуску та

організації функціонування фізичних та

юридичних осіб на ринку перевезень

Стимулювання подрібнених підприємств

та відсутність гарантій стійкого розвитку

Інформаційне

забезпечення

Недостовірність звітності через ухилення

від оподаткування та суттєву частку

тіньового бізнесу

Зб

ільш

енн

я ви

трат

н

а

над

анн

я

тран

спортн

их

посл

уг

Занепад автоматизованих систем

управління і обліку за наданням

транспортних послуг

Науково–

технологічне

забезпечення

Малодосліджені фактори, що визначають

обсяг перевезень

Недостатньо досліджені умови

використання різних режимів руху

автобусів

Організація

транспортного

процесу

Залучення до перевезень автобусів, які не

відповідають встановленим вимогам

Несистематичний медичний огляд водіїв і

технічного стану автобусів З

ни

жен

ня

рів

ня

об

слуго

вуван

ня

нас

елен

ня

Скорочення перевізних можливостей

міських маршрутів, що не компенсується

залученням автобусів малої місткості та

автомобілізацією населення

Широке, необґрунтоване використання

режиму маршрутного таксомотору в

умовах зменшення використання інших

режимів руху

Технічне

забезпечення

Прогресуюче фізичне старіння основних

фондів підприємств

Погі

рш

енн

я

екологі

чн

ої

ситу

ації

міс

та

Непропорційний розвиток структури

парку автобусів

Управління: кадрове

забезпечення

Відсутність незалежної системи

контролю за перевезеннями

Дефіцит спеціалістів з міських перевезень

Планування базується на недостовірних

звітних даних

Рисунок 1.2 – Негативні тенденції міських автобусних перевезень

13

Проведений аналіз роботи міського пасажирського транспорту

свідчить про те, що провідне місце в міських пасажирських перевезеннях

займає автомобільний транспорт. Підвищення рівня автомобілізації

ускладнює організацію пасажирських перевезень. Введення ринкових

відносин на міському пасажирському транспорті потребує удосконалення

методів організації перевезень з урахуванням наявності приватних

перевізників, які працюють разом з державними. Крім того, удосконалення

методів організації пасажирських перевезень повинно супроводжуватись

удосконаленням підсистем фінансового забезпечення, а також контролю за

роботою транспорту. Таким чином, проблеми міського пасажирського

транспорту є комплексними. Результати дослідження вказують на

актуальність удосконалення міських пасажирських перевезень з урахуванням

ринкових відносин та сучасних способів і методів регулювання пасажирських

перевезень.

1.2 Аналіз заходів з удосконалення організації міських

пасажирських перевезень

Представники різних напрямків досліджень і удосконалення

пасажирських перевезень у містах у своїх роботах використовували різні

закономірності прогнозування потоків пасажирів за видами МПТ і його

маршрутів, описували широку гаму способів призначення раціональних, за

різними критеріями, трас маршрутів, пропонували різноманітні способи

розподілу між ними рухомого складу при його надлишковій і обмеженій

кількості. Вирішення цих завдань тією чи іншою мірою визначала маршрутна

мережа не тільки розглянутого, наприклад, автобусного транспорту, але і МПТ

в цілому. Застосування сучасних досягнень науки і практики в цьому напрямку

для удосконалення перевезень пасажирів у найбільших містах можливо, але

не достатньо. Це викликано тим, що на відміну від міст першої та інших вищих

категорій у найбільших, як правило, має місце одна або кілька ліній

14

метрополітену, яка значною мірою якісно змінює закономірності розподілу

пасажиропотоків, що багато в чому визначають маршрутну мережу.

При організації міських пасажирських перевезень застосовуються різні

заходи щодо удосконалення організації транспортного обслуговування.

Виходячи з мети їх впровадження, можна провести класифікацію цих методів

(табл. 1.1). Більшість зазначених методів мають добре теоретичне

обґрунтування, методики розрахунків і випробувані на практиці. Але методи

щодо впровадження експресного сполучення не мали достатнього

теоретичного обґрунтування та методичного забезпечення. Рішення про

застосування таких методів організації роботи транспорту приймались

інтуїтивно без виконання науково обґрунтованих розрахунків.

Аналіз шляхів підвищення ефективності організації пасажирських

перевезень свідчить, що вона визначається взаємним впливом

пасажиропотоків, технологій і методів організації перевезень. Виконані

роботи можна класифікувати за такими напрямками:

1. Питання теорії транспортних процесів і систем.

2. Технологія і організація перевезень в містах.

3. Формування маршрутних систем міського пасажирського

транспорту.

4. Управління технологічними процесами пасажирського транспорту.

Загальним питанням теорії транспортних процесів і систем присвячені

фундаментальні роботи Воркута А.І., Долі В.К., Ігнатенка О.С., Міротіна Л.Б.,

Самойлова Д.С., Фішельсона М.С. та інших вчених [3, 12–21]. У них

встановлені основні закономірності функціонування транспортних систем,

розроблені принципи формування систем і методи управління транспортними

процесами.

Проблемам технології та організації перевезень в містах присвячені

праці Долі В.К., Ігнатенка О.С., Муна Е.Е., Спіріна І.В., Штанова В.Ф. та

15

Таблиця 1.1 – Заходи з удосконалення організації транспортного процесу

Маршрутна мережа Рухомий склад Організація руху Управління рухом Умови руху

1. Обстеження

пасажиропотоків (повне і

часткове);

2. Упровадження

раціональної схеми

автобусних маршрутів;

3. Введення експресних

маршрутів;

4. Організація

спеціальних маршрутів;

5. Підвищення щільності

автобусної мережі;

6. Організація маршрутів,

що обслуговуються

мікроавтобусами;

7. Введення укорочених

маршрутів;

8. Організація дитячих

маршрутів.

1. Насичення маршрутів

автобусами і скорочення

інтервалів руху;

2. Раціональне

використання автобусів

різної місткості залежно

від пасажиропотоків на

маршрутах;

3. Створення резерву

автобусів.

1. Нормування швидкості

руху;

2. Розосередження часу

початку роботи

підприємств і організацій;

3. Введення експресних і

укорочених рейсів;

4. Організація спареної

роботи автобусів,

переключення автобусів з

одного маршруту на

інший;

5. Упровадження системи

диспетчерського

управління і контролю на

лінії;

6. Диспетчерський

контроль за повним і

своєчасним випуском

автобусів;

7. Підключення

замовлених і приміських

автобусів для роботи в

години «пік» на міських

маршрутах;

8. Координація руху усіх

видів міського

транспорту.

1. Підвищення

регулярності руху на

всьому протязі маршруту;

2. Оперативне

переключення автобусів з

маршруту на маршрут;

3. Раціональне

використання резерву

автобусів;

4. Раціональне

розташування зупинок на

маршруті.

1. Удосконалення системи

регулювання вуличного

руху;

2. Організація

відособлених смуг руху

автобусів у години «пік»;

3. Виділення спеціальних

смуг для руху автобусів,

будівництво швидкісних

магістралей;

4. Скорочення і заборона

руху вантажних

автомобілів на ділянках

доріг з інтенсивним рухом

у години «пік».

16

інших авторів [3, 18, 22–35]. У цих роботах наведені методи й технології

міських пасажирських перевезень та методики удосконалення рівня

транспортного обслуговування населення. Особлива роль в ефективній роботі

міського пасажирського транспорту належить управлінню технологічними

процесами. Значний вклад в розробку основ теорії з цього напрямку внесли

Артинов А.П., Громов Н.Н., Лігум Ю.С. [36–43] та інші.

У наукових працях Брайловського Н.О., Геронімуса Б.Л.,

Грабовського Б.І., Самойлова Д.С. та інших авторів [2, 14, 44–58]

розглядається проблема формування маршрутних систем міського

пасажирського транспорту. Цими та іншими дослідниками запропоновані

методи, методики і способи побудови маршрутної системи та її оптимізації.

Однак жодна із запропонованих розробок не одержала загального визнання.

Це пояснюється складністю завдання та необхідністю врахування багатьох

формалізованих і неформалізованих чинників.

Найбільш повною і досконалою є та система транспортного

обслуговування в містах, при якій правильно вирішений комплекс завдань,

пов'язаних з перевезеннями пасажирів. Вихідною інформацією для організації

транспортного процесу перевезення пасажирів є величини пасажиропотоків на

ділянках транспортної мережі.

Аналіз свідчить, що єдиним джерелом інформації, який характеризує

параметри транспортного попиту і умови його задоволення в існуючій

транспортній системі, є методи транспортних обстежень. У процесі обробки

матеріалів цих обстежень отримуються такі показники, як розмір і напрямки

пасажиропотоків, тривалість транспортних переміщень в цілому і за

складовими, обсяг перевезень тощо.

Для вивчення пасажиропотоків на маршрутах пасажирського

транспорту у містах використовують різні методи проведення обстежень.

Розроблені методи встановлення пасажиропотоків можна класифікувати за

групами: натурні обстеження [3, 18, 25, 33, 53, 59], експертне оцінювання [60],

розрахункові з використанням апріорної інформації [18, 45, 50] та

17

розрахункові з використанням результатів натурних обстежень [17, 52, 58].

Методам кожної групи притаманні недоліки, які знайшли відображення в

роботах авторів [3, 22, 25, 33, 59]. Аналіз методів визначення пасажиропотоків

свідчить на користь використання натурних методів обстеження завдяки

меншій похибці встановлення значень характеристик. Крім цього,

невирішеною залишається проблема доведення доцільності використання

методів розрахункової групи. В основу цих методів покладено різні принципи

й припущення для вирішення первинної системи, в якій кількість невідомих

перевищує кількість рівнянь [60].

За результатами натурних обстежень встановлені закономірності

коливань пасажиропотоків на міських маршрутах [18, 32, 34, 59]. Відсутність

досліджень з розподілу пасажиропотоку між звичайними і експресними

маршрутами не дозволяє прогнозувати з достатньою для інженерних

розрахунків точністю очікувані результати можливих змін в організації

перевезень. Крім цього, багатьма авторами [13, 18, 32, 47, 61, 62] вказано, що

пасажирським перевезенням притаманна інерційність зміни пасажиропотоку

при зміні умов перевезень. Проте методики оцінки цієї інерційності відсутні,

що ускладнює визначення терміну дослідного впровадження заходів з

удосконалення перевезень і може викликати надлишкові витрати коштів.

Аналіз досліджень останніх років [3, 17, 32, 63, 64] свідчить, що при

вивченні проблем міських пасажирських перевезень використовують

методологію системного підходу, сучасні математичні методи й

обчислювальну техніку, які розширюють можливості використання

моделювання в задачах аналізу, синтезу та експлуатації складних

транспортних систем. Моделювання дозволяє логічним шляхом прогнозувати

наслідки альтернативних дій і сприяє визначенню, якій з них слід віддати

перевагу [2, 3, 18, 48, 65].

Основною проблемою у плануванні експресних сполучень було

визначення умов вибору пасажиром того чи іншого маршруту. Наприкінці

минулого століття був виконаний ряд досліджень з мотивації вибору

18

пасажирами маршруту руху [55, 66–69]. Їх результати недоцільно

використовувати в сучасних умовах, бо змінились умови господарювання,

переоцінені цінності й зросла транспортна складова витрат у бюджеті

населення.

Однією з особливостей робіт минулого століття щодо удосконалення

міських пасажирських перевезень було використання в якості критерію

ефективності – мінімальних приведених питомих народногосподарських

витрат, який поєднував час, що витрачається пасажирами на переміщення з

витратами на функціонування пасажирської системи міста. У ринкових

умовах господарювання, коли цілі суб’єктів транспортного процесу різняться,

застосування такого критерію викликає сумнів.

Аналіз виконаних наукових досліджень свідчить про відсутність робіт

з визначення інертності пасажиропотоків, що ускладнює встановлення

термінів дослідних експериментів. Визначення області доцільного

застосування експресного сполучення у найбільших містах потребує вивчення

закономірностей, властивих взаємодії звичайного і експресного режимів руху

автобусів та обґрунтування критерію ефективності.

1.3 Аналіз методів визначення режимів руху автобусів на міських

маршрутах

Історично сформована тенденція концентрації великої кількості

жителів у містах приводить до необхідності розвивати автомобільний

транспорт з безперервним нарощуванням провізної спроможності. При цьому,

із соціальної точки зору, особливе значення мають такі фактори, як повне і

своєчасне задоволення потреб населення в перевезеннях, прискорення

пересування пасажирів, створення необхідного комфорту поїздки, здійснення

заходів, що забезпечують безпеку руху і зменшення рівня забруднення

навколишнього середовища, підвищення регулярності й частоти руху

рухомого складу.

19

Організація роботи автобусів на маршруті полягає у виборі режимів

руху транспортних засобів і роботи водіїв, визначенні кількості й місткості

транспортних засобів, необхідних в різні години доби, складанні розкладу

руху, контролі його виконання і влаштуванні зупинок. Велике значення при

вирішенні цих завдань має вибір режимів руху транспортних засобів на

маршрутах, тому що він у кінцевому рахунку впливає на якість

обслуговування населення.

Різні режими руху на одному маршруті можуть бути застосовані

внаслідок технологічних особливостей тільки на автомобільному транспорті.

Винятком є поодинокі спроби використання автомобільних технологій

перевезень тролейбусами [70]. На пасажирському транспорті розрізняють три

основні режими руху між зупиночними пунктами: звичайний, експресний і

маршрутне таксі [71]. Звичайний режим припускає, що рухомий склад

зупиняється на всіх зупинках маршруту. При експресному режимі руху

транспортні засоби зупиняються на деяких зупинках маршруту. Відмінною

особливістю маршрутного таксі є рух із зупинками, які не визначені паспортом

маршруту, за винятком кінцевих, а виконувані за бажанням пасажирів і

обов’язковою вимогою: у транспортному засобі повинні використовуватися

тільки міста для сидіння (рис. 1.3).

а)

б)

– зупиночний пункт, де зупиняється: а) автобус, який працює у

звичайному режимі руху; б) експресний автобус

Рисунок 1.3 – Режими руху автобусів на маршруті:

20

Цілями організації експресного повідомлення на міському

автобусному маршруті є підвищення ефективності використання рухомого

складу і праці водіїв, зниження витрат часу пасажирами на поїздки.

Застосовувані форми організації експресного повідомлення визначаються

специфікою пасажирських кореспонденцій на маршруті і можуть змінюватися

в різні періоди доби. Експресне повідомлення автобусів може бути введене на

діючих маршрутах поряд зі звичайним режимом повідомлення, що в

сукупності утворює комбінований режим, або на правах самостійних

маршрутів.

Установлення режимів руху на маршруті зводиться до ухвалення

рішення про необхідність використання комбінованого режиму руху і

визначення його виду. Завдання визначення комбінованого режиму руху є

завданням пошуку на маршруті ділянок з такими пасажиропотоками, що

виправдують з точки зору ефективності перевезень установлення на цих

ділянках різних способів реалізації сполучення. Незважаючи на те, що

комбінований режим руху на маршруті відомий давно, реалізувати його до

початку 70х років можливо було, використовуючи тільки картограмний метод

[14]. Недолік цього підходу полягає у великій трудомісткості його реалізації.

У зв’язку з цим у середині 70х років у ряді робіт були запропоновані методи

реалізації вибору режимів руху на ЕОМ [19, 48]. У своїй основі ці методи

орієнтовані на повний перебір всіх можливих варіантів організації сполучення

на маршруті. З метою скорочення кількості варіантів перебору автори

приймали різні обмеження: на мінімальну швидкість сполучення,

максимальну величину пасажирообороту на зупинках, максимальний інтервал

руху та інші. Як критерій використовувався принцип поліпшення якості

обслуговування без погіршення показників роботи транспорту. Недоліком

даного підходу є використання гіпотез про вибір пасажирами режимів руху (з

точки зору пасажирів – виду сполучення), які не в повній мірі відповідали

такому вибору.

21

Подальший розвиток методика установлення режимів руху на

маршрутах одержала в роботі [29]. На основі пасажирообороту зупинок автор

формалізував і аналітично вирішив задачу визначення комбінованих режимів

руху автобусів на маршруті. По суті, вирішенням задачі є частка закріплених

за маршрутом автобусів, які повинні зупинятися на кожній проміжній зупинці.

При цьому сумарні витрати часу пасажирів на очікування і поїздку будуть

мінімальними. Шляхом спрямованого перебору вихідного набору зупинок за

критерієм мінімізації сумарних витрат часу пасажирів на поїздку формується

остаточний набір зупинок, що визначає режим руху автобусів доцільний для

впровадження на маршруті. Недоліком цього підходу є відсутність врахування

кореспондуючих зв’язків зупинок маршруту й потужності пасажиропотоку.

Інший підхід використали автори роботи [70]. Формування зупинок

додатково до звичайного режиму руху виконується у напрямку зменшення

величини пасажирських кореспонденцій і дозволяє більш ефективно

вирішувати питання про виділення вихідного набору зупинок з наступним

перебором варіантів. Запропонований метод позбавлений недоліків, властивих

іншим методам. Однак використовувана авторами гіпотеза розподілу

пасажиропотоків між утвореними маршрутами може призвести до помилок

при розподілі рухомого складу між ними, а відсутність чітких формулювань

необхідних і достатніх умов для організації комбінованої форми сполучення

на маршруті – до виконання непотрібної обчислювальної роботи. На основі

узагальнення результатів досліджень з визначення режимів руху автором

роботи [2] запропоновано удосконалення попередньої методики, що

передбачає діагностування маршрутів на можливість впровадження

комбінованого режиму руху й обґрунтовану гіпотезу вибору пасажиром виду

сполучення. Автором доведено, що комбінований режим руху доцільний на

звичайних маршрутах з інтервалом руху менше 7,5 хв. при певних

співвідношеннях між коефіцієнтами змінності пасажирів і нерівномірності

пасажиропотоку за довжиною маршруту. Зміна умов господарювання привела

до перегляду пасажирами мотивів вибору виду сполучення [22, 58, 73]. Інші

22

запропоновані методики обґрунтування комбінованого режиму руху [25, 31,

74] не мають практичного застосування через використання припущення про

розподіл пасажиропотоків відповідно до провізних можливостей видів

сполучення, яке тільки частково відповідає такому вибору.

Вихідним положенням всіх розглянутих методик є припущення, що

автобуси працюють відповідно до графіку руху і мають однакову місткість. У

роботі [75] автор запропонував математичну модель функціонування міського

пасажирського маршруту у вигляді імітаційної динамічної моделі з двома

одночасними режимами руху транспортних засобів, один з яких звичайний,

яка дозволила встановити загальні закономірності, властиві комбінованому

режиму руху, й визначити раціональне застосування його видів з урахуванням

рівня транспортного обслуговування населення, продуктивності роботи

транспорту та собівартості перевезень. Основною метою цього дослідження є

обґрунтування доцільності відправлення у рейс за заповненням салону

автобусу та швидкісною подачею автобусів у незавантаженому напрямку

руху. До недоліків дослідження можна віднести той факт, що особлива увага

приділялась тільки таксомоторним маршрутам і перевага віддавалась

транспортним засобам місткістю менше 30 пасажирів. З точки зору

екологічної безпеки це може бути недоцільним.

Від рівня функціонування і розвитку МПТ залежить рівень життя

населення, економіки і культури в будьякому місті. Однак не можна забувати,

що робота автомобільного пасажирського транспорту не проходить безслідно

для навколишнього середовища (НС) і суспільства. Шкідливі викиди

приводять до забруднення НС, особливо в найбільших містах, як наслідок

цього процесу погіршується здоров'я людей. Тому крім сприяння вирішенню

ряду соціальних завдань, що стоять перед суспільством, до пасажирського

транспорту ставиться ряд соціальних вимог (обмежень), з яких істотним

можна виділити охорону НС.

Слід зазначити, що негативний вплив транспорту на НС обговорюється

в даний час, особливо у пресі, більше на емоційній, ніж на науковій основі.

23

Різке збільшення чисельності автомобільного транспорту висуває на одне з

перших місць проблему захисту атмосферного повітря і населення від впливу

забруднюючих речовин [7681]. Сьогодні облік екологічних показників

здійснюється більше на технічному рівні: шляхом формування вимог, яким

повинен відповідати рухомий склад пасажирського транспорту.

Сучасний автомобільний парк міста характеризується різноманіттям

рухомого складу. У загальному потоці по вулицях одночасно рухаються

транспортні засоби, що відрізняються типом двигунів і споживаним паливом,

терміном служби і технічним станом. Цими автомобілями керують водії з

різними досвідом, кваліфікацією і манерою водіння.

Найважливішим показником, що відбиває фактичні умови

транспортних потоків, є час проїзду транспортними засобами ділянки міської

магістралі (швидкість повідомлення). З огляду на циклічний характер руху

автомобілів у містах середній час проїзду можна розглядати у вигляді суми

середнього часу роботи транспортних засобів на різних режимах: розгін,

гальмування, рух зі сталою швидкістю, холостий хід [82]. Від співвідношення

цих складових істотно залежать багато показників екологічної безпеки

автомобілів.

У міських умовах у середньому 16...18% часу транспортні засоби

рухаються зі сталою швидкістю, 40...42% з прискоренням (розгін), 24...26% з

уповільненням і 16...18% у режимі холостого ходу [83].

Установлено [84], що самою енергоємною фазою руху транспортних

засобів є розгін (прискорення), а експерименти [85] підтверджують

теоретичний висновок, що самим економічним за витратою палива є режим

руху з постійною швидкістю.

Для кожного типу двигуна (карбюраторного або дизельного), за інших

рівних умов, кількість забруднюючих речовин, що викидаються в атмосферу,

пропорційно витраті палива. Тому економія палива одночасно, власне кажучи,

означає скорочення викиду токсичних речовин в атмосферу [86].

24

Правильне планування міських пасажирських перевезень,

упровадження прогресивних методів організації руху можуть скоротити число

і тривалість зупинок транспортних засобів, зменшити частку несталих

режимів, у зв’язку з чим з'являється можливість зниження експлуатаційної

витрати палива.

Проведений аналіз літературних джерел свідчить, що з розвитком

автомобілізації екологічні проблеми набувають все більших масштабів.

Раніше ці проблеми не були настільки актуальними, тому в дослідженнях,

пов’язаних з удосконаленням роботи пасажирського транспорту, цим

питанням не приділялась значна увага, на сьогоднішній день вони є

маловивченими. Автор роботи [75] акцентує увагу на витраті палива залежно

від місткості автобусів при їх повному завантаженні. Необхідне обґрунтування

співвідношення транспортних засобів різної місткості, тому що використання

значної їх кількості та малої місткості може призвести до погіршення

екологічних показників автомобільного транспорту.

Перспективність впровадження експресного режиму руху

транспортних засобів на міських маршрутах пов’язана з можливістю,

поперше, забезпечувати високі швидкості сполучення при дотриманні режиму

праці й відпочинку водіїв, подруге, підвищити перевізну здатність

автомобільного транспорту, потретє, знизити собівартість перевезень,

почетверте, підняти рівень транспортного обслуговування населення, поп’яте,

зменшити екологічне забруднення міст. На шляху реалізації цього напрямку

удосконалення міських пасажирських перевезень виникають труднощі, що

виявляються у відсутності характеристик транспортного процесу, критеріїв

ефективності, які відповідають ринковим умовам, недостатності теоретичних

розробок з організації експресних перевезень.

25

1.4 Висновки і постановка завдання дослідження

Перспективність впровадження експресного режиму руху

транспортних засобів на міських маршрутах пов’язана з можливістю:

1) забезпечувати високі швидкості сполучення при дотриманні режиму

праці й відпочинку водіїв;

2) підвищити перевізну здатність автомобільного транспорту;

3) знизити собівартість перевезень;

4) підняти рівень транспортного обслуговування населення;

5) зменшити екологічне забруднення міст.

Для досягнення цього були поставлені наступні завдання:

– аналіз стану міських пасажирських перевезень і шляхів їх

удосконалення;

– визначення цільової функції і її складових;

– розробка математичних моделей розрахунку кореспонденцій

залежно від кількості експресних автобусів на маршруті;

– розробка моделі оцінки ефективності експресного режиму руху на

маршруті;

– визначення закономірностей впливу параметрів поїздки на її

соціально-економічні наслідки при експресному режимі руху.

Взаємозв’язок і зміст основних завдань дослідження наведений на рис.

1.4.

26

Рисунок 1.4 – Структурна схема дослідження

Обстеження кореспонденцій на маршруті

табличним методом

Розробка анкети для проведення

обстеження пасажирів про вибір маршруту

Проведення опитування пасажирів з метою

виявлення розподілу кореспонденцій при

різному співвідношенні автобусів, які

працюють у звичайному режимі А(з) і

експресних автобусів А(е)

Послідовність виконання завдання

Розробка методики оцінки ефективності експресного режиму на

маршруті

Проведення експерименту для визначення формування кореспонденцій на маршруті

Проведення

обстеження

кореспонденцій

Формування методики оцінки ефективності експресного режиму на маршрутах міста

Формування завдання

Розробка математичної моделі

визначення оптимального режиму руху

на маршруті

Визначення раціонального режиму руху

транспортних засобів на маршруті

Визначення закономірностей впливу

параметрів поїздки на її соціально-

економічні наслідки

Мета роботи: Підвищення ефективності експресних маршрутних перевезень пасажирів у найбільших містах

Обробка результатів експерименту з метою визначення закономірностей формування

кореспонденцій на маршруті

27

РОЗДІЛ 2

ТЕОРЕТИЧНІ ПЕРЕДУМОВИ ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ

ПЕРЕВЕЗЕНЬ НА МАРШРУТАХ З КОМБІНОВАНИМ РЕЖИМОМ

РУХУ

2.1. Обгрунтування і вибір критеріїв ефективності міських

пасажирських перевезень

Основною задачею міського пасажирського транспорту є задоволення

пасажирів у наданні послуг по перевезенню з певним рівнем транспортного

обслуговування.

Із розвитком суспільства вимоги до міського пасажирського транспорту

змінюються. В зв’язку з цим і змінюються критерії, що визначають рівень

відповідності системи існуючим вимогам, або їх ще називають показниками

ефективності системи міського пасажирського транспорту.

За допомогою цих критеріїв можна об’єктивно оцінити рівень

вдосконалення функціонування маршрутної мережі пасажирського

автомобільного транспорту.

На даний час не існує єдиного загальноприйнятого набору критеріїв оцінки

ефективності міського транспорту. Це в свою чергу пов’язане тим, що для

удосконалення маршрутної мережі необхідно виконувати роботи одночасно у

багатьох напрямках діяльності, кожен з яких висуває свої критерії або показники

ефективності, що в свою чергу робить задачу по удосконаленню маршрутної

мережі багатокритеріальною.

В зв’язку з відсутністю методик – визначення значної кількості критеріїв є

проблемним. Саме тому дослідники спочатку обирають перелік критеріїв за

якими вони будуть визначати рівень ефективності системи маршрутної мережі ,

а лише потім складають методику вдосконалення функціонування маршрутної

мережі пасажирського автомобільного транспорту.

28

Перелік критеріїв на які не впливає удосконалення маршрутної мережі

пасажирського автомобільного транспорту шляхом впровадження комбінованих

режимів руху – не враховуються.

Спробуємо визначитись з критеріями, за якими будемо визначати

ефективність та рівень удосконалення досліджуваного об’єкта. При цьому

будемо намагатись враховувати вимоги основних учасників перевезень до, яких

відносяться органи місцевої влади, пасажири і перевізники.

За даними [15], головними критеріями оцінки рівня надання послуг зі

сторони пасажирів, за умови однакової вартості перевезення, є час очікування

автобусу та час переміщення в автобусі.

Відповідно до [16], оцінюючи ефективність роботи АТП при організації

комбінованого режиму руху, беруть до уваги збільшення перевізної

спроможності автобусів та економію палива.

Пріоритетним для влади за нинішніх умов (збільшення попиту на

пасажирські міські перевезення та з урахуванням проблем викликаних ростом

автомобілізації) на перше місце висувається підвищення продуктивності роботи

транспорту та зменшення кількості автобусів, які виконують перевезення

пасажирів.

Беручи до уваги критерії оцінки ефективності удосконалення маршрутної

мережі пасажирського автомобільного транспорту всіх сторін, при виконанні

даної роботи будуть враховуватись наступні критерії:

– інтервал руху, що враховує час очікування автобуса пасажирами, який не

повинен перевищувати 11 хв. [16] ;

– економія палива, яка враховує собівартість перевезення та зменшення

забруднення навколишнього середовища відпрацьованими газами;

– зменшення кількість автобусів, які працюють на маршруті, що забезпечує

розвантаження доріг;

– збільшення перевізної спроможності автобусів, який враховує, як вимоги

перевізника, так і органів місцевої влади (підвищення продуктивності праці

роботи транспорту).

29

Приведемо формули, за якими можна визначити інтервал руху та

збільшення перевізної спроможності для комбінованого режиму руху [15, 17].

Інтервал руху автобусів в комбінованому режимі руху визначається за

формулою:

,,....

....хв

ІІ

ІІI

тмекзв

тмекзв

к

(2.1)

де .звІ – інтервал руху в звичайному режимі руху

... тмекІ – інтервал руху в експресному режимі руху, або в режимі руху

маршрутного таксі.

Збільшення перевізної спроможності автобусів при комбінованому режимі

руху обраховується за формулою:

,%,100....

.

.

.

.

....

доддодзвзв

зв

дод

зв

дод

доддодзвзв

qАqА

qАqА

ПВ

(2.2)

де .звА – число автобусів звичайного режиму руху, одиниць;

.додА – число автобусів додаткового режиму руху (експресного або

маршрутного таксі), одиниць;

.звq – пасажиромісткість автобусів звичайного режиму руху;

.додq – пасажиромісткість автобусів експресного режиму руху;

.дод – статичний коефіцієнт використання пасажиромісткості додаткового

режиму руху автобусів;

.зв – статичний коефіцієнт використання пасажиромісткості звичайного

режиму руху автобусів;

.дод – експлуатаційна швидкість руху автобусів в додатковому режимі

руху, км/год:

,/..

.

. годкмt

L

додоб

марш

дод (2.3)

30

де .маршL – довжина маршруту, км;

.. додобt – час оберту додаткового режиму руху, год;

.зв – експлуатаційна швидкість руху автобусів в звичайному режимі руху,

км/год:

;/..

.

. годкмt

L

звоб

марш

зв (2.4)

де .маршL – довжина маршруту, км;

.. звобt – час оберту звичайного режиму руху, год.

Відповідно до роботи [7] витрата палива та викиди шкідливих речовин

віднесені до 1000 пас..км інтенсивно збільшується за умов недовантаження

пасажирами всіх типів автобусів, а збільшення довжини перегону позитивно

впливає на зростання середньої швидкості руху автобуса та зменшення витрат

палива і викидів шкідливих речовин. Пропонується застосовувати автобуси

середньої і великої пасажиромісткості на маршрутах, що також зменшує витрати

палива та викиди шкідливих речовин на 1000 пас..км.

З цього слідує, що важливе значення при організації перевезень набуває

висока узгодженість між величиною пасажиропотоку на маршруті та типами і

кількістю автобусів.

2.2 Розробка моделі організації комбінованих режимів руху автобусів

на маршрутах

В результаті подій останнього десятиліття у багатьох великих містах

функціонування маршрутної мережі пасажирського автомобільного транспорту

потребує удосконалення, шляхом впровадження певних змін.

Покращити функціонування маршрутної мережі можна шляхом вибору

раціонального співвідношення різних режимів руху автобусів на маршруті.

Необхідно організувати перевезення пасажирів так, щоб на одному

31

маршруті можна було застосувати комбінований режим руху. В зв’язку з тим, що

ми не маємо змоги натурним способом комбінувати режими руху, виникла

необхідність в застосуванні математичної моделі. Потрібно вибрати тип

математичної моделі, який дасть можливість, як найкраще змоделювати рух

автобусів по маршрутах автомобільної мережі.

Необхідно створити математичну модель, яка зможе обраховувати основні

показники звичайного режиму руху, режиму руху маршрутного таксі та

комбінованих режимів руху (звичайний режим руху і режим маршрутного таксі,

звичайний режим руху і експресний режим руху).

Модель повинна замінити об’єкт дослідження так, щоб вивчення

властивостей об’єкта відбувалося шляхом дослідження властивостей моделі.

Щоб не ускладнювати процес моделювання, модель якою ми будемо заміщувати

об’єкт дослідження повинна містити лише основні характеристики, які суттєво

впливають на функціонування об’єкту дослідження.

Для перевірки ефективності розробленої математичної моделі, необхідно

вибрати критерії оцінки маршрутної мережі, що задовольняють вимоги основних

учасників перевезення, до яких відносяться пасажири, органи місцевої влади та

перевізники.

2.2.1. Вибір типу моделі

Спочатку дамо визначення моделі та моделюванню [18]. Моделювання –

як процес полягає у відтворенні властивостей тих чи інших об’єктів, предметів і

явищ за допомогою абстрактних об’єктів та описів у вигляді зображень, планів,

систем рівнянь, алгоритмів або програм .

Модель – це умовний образ об’єкта або системи, який служить для

відображення співвідношень між людськими знаннями про об’єкт і

безпосередньо цим об’єктом .

У процесі моделювання відбувається заміщення об’єкта – оригінала його

моделлю і вивчення властивостей об’єкта шляхом дослідження властивостей

моделі.

32

Так, як нас цікавлять тільки певні характеристики об’єкта при конкретних

змінах, то модель, за допомогою якої ми описуватимемо систему, буде містити у

собі тільки основні характеристики системи, інші, які не чинять суттєвого впливу

на функціонування системи, відкидаються, щоб не ускладнювати процес

моделювання. У більшості випадків вважається, що модель складається з трьох

основних блоків: вхід, система, вихід.

У залежності від форми представлення об'єкта можна виділити уявне і

реальне моделювання.

Уявне моделювання часто є єдиним способом моделювання об'єктів, які

або практично не можливо реалізувати в заданих умовах, або які існують поза

умовами, можливими для їхнього фізичного створення.

При реальному моделюванні на базі представлень людини про реальні

об'єкти створюються різні наочні моделі, що відображають явища і процеси, що

протікають в об'єкті, використовується можливість дослідження різних його

характеристик. Такі дослідження можуть проводитися як в об'єктах, що

працюють у нормальних режимах, так і при організації спеціальних

(комбінованих) режимів, для оцінки характеристик, які цікавлять дослідника.

Тому, реальне моделювання більше підходить для вирішення поставленої задачі.

В загальному випадку для побудови моделі використовують

фізикоматематичний аналог явищ, експериментідентифікацію.

За джерелом [19] основними етапами технології моделювання є:

– постановка мети моделювання;

– розробка концептуальної моделі;

– підготовка вхідних даних;

– розробка математичної моделі;

– вибір типу моделювання;

– перевірка адекватності і корегування моделі;

– планування експериментів з моделлю;

– аналіз результатів моделювання.

За останній час в самих різних областях практики виникла необхідність в

рішенні різних задач вірогідності, пов’язаних з роботою так званих систем

33

масового обслуговування. Прикладами таких систем можуть служити: телефонні

станції, ремонтні майстерні, квиткові каси, стоянки таксі, надання послуг по

перевезенню і тому подібне.

Теорія масового обслуговування спирається на теорію вірогідності і

математичну статистику.

Теорія масового обслуговування – область прикладної математики, що

займається аналізом процесів в системах виробництва, обслуговування,

управління, в яких однорідні події повторюються багато разів.

Предметом теорії масового обслуговування є встановлення залежностей

між характером потоку заявок, числом каналів обслуговування, продуктивністю

окремого каналу і ефективним обслуговуванням з метою знаходження

якнайкращих шляхів управління цими процесами [20].

Задача теорії масового обслуговування – встановити залежність

результуючих показників роботи системи масового обслуговування від вхідних

показників. Результуючими показниками або характеристиками систем масового

обслуговування, що цікавлять нас, є – показники ефективності систем масового

обслуговування, які описують чи здатна дана система задовольняти вибрані

критерії, при застосуванні комбінованих режимів руху.

Моделі [21] можна розділити на:

– аналогові, які ґрунтується на застосуванні аналогій різних рівнів;

– зображувальні можуть бути у вигляді тексту, який описує систему,

блоксхем, графів, таблиць. Зображувальні моделі можуть використовуватись у

фазі попереднього аналізу або дослідження;

– математичні – формалізовуються у вигляді математичних виразів опису

системи:

а) оператори переходів і виходів;

б) цільова функція;

в) обмеження, що виконує опис параметрів стану системи;

г) опис входіввиходів системи.

– імітаційні – алгоритм опису системи у вигляді програм для ЕОМ.

Аналітичні методи дослідження операцій здаються на перший погляд

34

універсальними засобами для моделювання різноманітних явищ і процесів, які

існують в житті. Але це не так, оскільки вони є надзвичайно динамічними,

складними, різноманітними. Виходом з такого положення може здатися

застосування математичних моделей, але задопомогою них не завжди можна

вирішувати усі завдання, які постають перед нами. Математичні моделі, які

можуть бути реалізовані за допомогою ефективних обчислювальних методів, є

надто спрощені, а отже не адекватні реальним процесам. Що ж до адекватних

математичних моделей, то їх здебільшого не можна реалізувати через труднощі

обчислювального характеру. У такому разі є сенс застосувати машинну імітацію,

що полягає в моделюванні на ЕОМ реальної системи.

Машинна імітація дає змогу користувачеві проводити такі експеременти,

які з існуючими реальними системами були б не можливі. Такий метод набуває

сьогодні особливої уваги, насамперед, як інструмент удосконалення управління

різними галузями в межах всієї України. Є всі підстави стверджувати, що

машинна імітація – один з найзагальніших та найпотужніших методів

прикладного системного аналізу. Адже з допомогою імітаційних моделей

системи розкривається сутність відповідних явищ і процесів за умови, що

натуральні досліди в реальному середовищі на реальних об’єктах виключаються.

Дослідження поведінки систем масового обслуговування, тобто

дослідження залежностей фазових змінних від часу при подачі на входи

будьяких, необхідних відповідно до завдання, потоків заявок, називають

імітаційним моделюванням систем масового обслуговування. Імітаційне

моделювання проводиться шляхом відтворення подій, які відбуваються

одночасно або послідовно в модельному часі [22].

Для імітаційного моделювання систем масового обслуговування необхідні

імітаційна модель, мова для її представлення і програмна система, що реалізує

цю мову.

Імітаційні моделі систем масового обслуговування називаються

мережними імітаційними моделями. У структурі мережної імітаційної моделі,

яка орієнтована на процеси, використовуються моделі джерел вхідних потоків

заявок, пристроїв, накопичувачів і вузлів [23].

35

Джерело вхідного потоку заявок у моделі являє собою алгоритм, по якому

вводяться початкові дані.

Пристрої в імітаційній моделі представляються алгоритмами генерації

значень пасажиромісткості та кількості автобусів. Частіше всього це алгоритми

генерації значень, що виконуються в залежності від заданого закону розподілу.

Крім того, модель пристрою відображає задану комбінацію режимів руху, в

залежності від зробленого вибору.

Накопичувачі моделюються алгоритмами визначення обсягів пам’яті, які

займаються результатами, що приходять на вхід накопичувача.

Вузли виконують сполучні, керуючі і допоміжні функції в імітаційній

моделі, наприклад, для вибору напрямків руху у мережній імітаційній моделі,

зміни параметрів і пріоритету, розподілу або об’єднання і т.п.

Звичайно кожному типу елементарної моделі, за винятком лише деяких

вузлів, у програмній системі відповідає визначена процедура (підпрограма). Тоді

мережні імітаційні моделі можна представити як алгоритм, котрий складається з

впорядкованих звертань до цих процедур, які відображають поведінку системи.

Умовно імітаційну модель представляють у вигляді діючих програм чи

апаратно реалізованих блоків.

Метою імітаційного моделювання є конструювання або побудова

імітаційної моделі та проведення імітаційного експерименту з цією моделлю для

вивчення функціонування та поведінки досліджуваної системи.

До переваг імітаційного моделювання відносяться:

– можливість проведення експериментів над моделями системи, для яких

натурні експерименти неможливі з етичних та економічних причин;

– можливість аналізу загальносистемних функцій для складних систем;

– скорочення термінів для прийняття проектних рішень та проведення

оцінки їх ефективності;

– можливість проведення аналізу варіантів структури великих систем та їх

поведінки під дією тих чи інших впливів.

36

2.2.2. Блок-схема алгоритму моделювання перевезень

Алгоритм, блок-схема якого наведена на рис. 2.1 складається із

прямокутників, кожен з яких являє собою блок, який визначає здійснення

окремої групи операцій. Передача управління між блоками показана стрілками.

Для реалізації алгоритму удосконалення функціонування маршрутної

мережі пасажирського автомобільного транспорту спочатку необхідно провести

аналіз маршруту, який буде досліджуватись за допомогою даного алгоритму та

експертну оцінку.

Маршрут аналізується з метою отримання початкових даних. Експертна

оцінка проводиться з метою визначення можливості застосування на обраному

маршруті, автобусів великої пасажиромісткості.

Рішення стосовно можливості застосування автобусів великої

пасажиромісткості на досліджуваному маршруті є неоднозначним і тому

визначається за допомогою експертної оцінки.

Природно постає питання про необхідність визначення обсягу вибірки

спеціалістів, яких необхідно залучити до опитування.

Однак обробка занадто великих обсягів інформації, не завжди виправдовує

докладені зусилля і величину витрачених коштів. В зв’язку з цим, ставиться

задача визначення мінімального числа спостережень, необхідного для отримання

результатів з достатньою точністю.

37

Рисунок 2.1 – Алгоритм оптимізації кількості автобусів, аркуш 1

38

Рисунок 2.1 – Алгоритм оптимізації кількості автобусів, аркуш 2

При визначенні кількості об’єктів спостереження, згідно з якими при

імовірності α = 0,95, що приймається зазвичай при розв’язанні транспортних

задач, з допустимою похибкою ε = 0,05 і при невідомому законі розподілу

досліджуваних величин, мінімально необхідна кількість спостережень становить

N ≥ 50.

39

Необхідність застосування методу експертних оцінок в даному випадку

викликана тим, що не кожен маршрут може бути придатним для застосування

автобусів великої пасажиромісткості.

Для виявлення рівня придатності маршруту забезпечувати відповідні

умови, при яких можливе застосування автобусів даного типу, застосовано метод

експертного опитування – безпосередня оцінка.

Опитування експертів проводиться за допомогою анкет, зразок анкети

приведений в додатку А.

Для обґрунтування доцільного варіанту використання комбінованого

режиму руху на основних маршрутах, нами було використано оптимізаційний

метод формування комбінованих режимів руху [16]. Цей метод заснований на

використанні даних про вхід і вихід пасажирів на зупиночних пунктах маршруту.

Він враховує закономірності імовірнісних зв'язків між пасажирообігом

зупиночних пунктів і міжзупиночними кореспонденціями. Змінною, що підлягає

оптимізації, є доля автобусів kі, які зупиняються на іму зупиночному пункті. Для

забезпечення обмеження на максимально допустимий інтервал руху автобусів як

в звичайному, так і в експресному режимах руху, повинна виконуватись

нерівність 0,5 < kі < 0,8. Встановлено, що при інтервалі руху в звичайному режимі

більше 11 хв. комбінований режим використовувати недоцільно.

Представлений алгоритм дає можливість для заданого маршруту з

конкретними початковими даними, створити таку організацію надання послуг по

перевезенню:

– перевезення пасажирів в звичайному режимі руху;

– поєднання перевезення пасажирів в звичайному режимі руху та в

режимі маршрутного таксі;

– поєднання перевезення пасажирів в звичайному режимі руху та в

експресному режимі руху;

– перевезення пасажирів в режимі руху маршрутного таксі.

Розглянемо, як працює алгоритм в кожному із цих випадків.

40

Вибравши досліджуваний маршрут, вводимо його початкові дані у блок 1.

Такими початковими даними є максимальний інтервал руху – maxI , максимальне

завантаження перегону – maxQ та час в наряді на маршруті – нТ .

Блок 2 пропонує вибір подальшого напрямку розрахунку. На основі

суб’єктивного аналізу максимального завантаження маршруту, наявності

зупинок, ширини проїзної частини та стабільності пасажиро потоку,

приймається рішення про можливість використання на маршруті автобусів у

звичайному режимі руху.

Якщо встановлено, що можливо використовувати перевезення пасажирів в

звичайному режимі руху, то наступним блоком після блоку 2, буде блок 3. У

випадку, коли звичайний режим руху не є можливим то з блоку 2 здійснюється

перехід до блоку 11.

Розглянемо перший випадок, коли виконується перехід із блоку 2 до блоку

3. Блок 3 призначений для введення коефіцієнту використання

пасажиромісткості, який вибирається із паспорту маршруту та часу оберту в

звичайному режимі руху, що визначається за формулою:

,,....).( годtttt відстзупрухзвоб (2.5)

де .рухt – час руху автобусу на маршруті у звичайному режимі руху за оберт,

год:

,,.

. годV

Lt

тс

марш

рух (2.6)

де маршL – довжина маршруту, км;

тсV . – середня технічна швидкість руху автобусу, км/год.

.зупt – час витрачений на зупинки, год:

41

;,....... годtnt впвззупзвзуп (2.7)

.. звзупn – кількість зупинок при звичайному режимі руху;

.відстt – час відстою автобусу на кінцевих зупинках, год.

Наступним є блок 4, в який введено різні пасажиромісткості автобуса, які

найчастіше використовуються для перевезення пасажирів в звичайному режимі

руху. Пасажиромісткість введена в послідовності від найбільшого до найменшого

значення.

Пасажиромісткість різних класів автобусів приведена в табл. 2.1 з [24].

Моделі автобусів різних класів приведено в додатку Б, дані моделі вибрано із

джерел [2536].

Таблиця 2.1 – Класифікація автобусів по пасажиромісткості

Клас автобуса

по пасажиро

місткості

Орієнтовочна пасажиромісткість автобусів,

пас.

Габаритна

довжина, що

відповідає

старій

класифікації

автобусів, м

Міського і

приміського

сполучення

Міжміського і

дальнього сполучення

Особливо

малий 9...14 – До 5

Малий 15...45 До 34 6,0...7,5

Средній 46...80 35...44 8,...9,0

Великий 81...115 45...59 10,5...12,0

Особливо

великий 116 і більше 60 і більше 16, 5 і більше

Спочатку програма вибирає, для подальших розрахунків, найбільшу

пасажиромісткість автобусу, що рухається в звичайному режимі руху. Після чого

виконується перехід до наступного блоку 5.

42

Блок 5 визначає необхідну кількість автобусів указаної пасажиромісткості,

потрібну для забезпечення максимально допустимого інтервалу руху в

звичайному режимі руху.

Необхідна кількість автобусів для перевезення пасажирів у звичайному

режимі руху визначається за формулою:

,60

max

.

.I

tN об

зв

(2.8)

де .обt – час оберту автобусів на маршруті, год.;

60 – перевідний коефіцієнт, враховує розмірність величин;

maxI – максимально допустимий інтервал руху, хв.

У блоці 6 проводиться розрахунок завантаження перегонів, що припадає на

обраховану у блоці 5 кількість автобусів, які працюють в звичайному режимі руху.

Завантаження, що припадає на автобуси звичайного режиму руху,

обраховується за формулою:

,,..

....пас

t

ТqNQ

звоб

звнзвзвзв

(2.9)

де .звq – пасажиромісткість автобусу, пас;

.зв – коефіцієнт використання пасажиромісткості автобусів звичайного

режиму руху;

.звнТ – час перебування автобусу в наряді, год.

Блок 7 здійснює контроль за завантаженням перегонів. Якщо обраховане

завантаження не перевищує максимальне, здійснюється перехід до наступного

блоку 8. В разі, коли обраховане завантаження перевищує максимальне, з блоку 7

здійснюється перехід знову до блоку 4, де змінюється пасажиромісткість на

наступне меншу значення та повторюються обрахунки в блоках 5 та 6. Даний цикл

повторюється до тих пір, поки не виконається умова блоку 7

43

Блок 8 визначає долю залишкового завантаження.

Доля залишкового завантаження визначається за формулою:

,,max. пасQQQзал (2.10)

де maxQ – максимальне завантаження перегону, пас;

Q – завантаження, що припадає на автобуси в звичайному режимі руху,

пас.

Блок 9 порівнює обраховане залишкове завантаження із значенням 40%:

4,0max

. Q

Qзал (2.11)

У випадку, коли залишкове завантаження перевищує вказану межу,

необхідно збільшити кількість використаних автобусів на одиницю, та

повернутись до блоку 6 з метою повторних обрахунків в блоці 6, 7 та 8. кількість

автобусів буде збільшуватись на одиницю до тих пір, поки не буде виконуватись

умова блоку 9.

Блок 10 визначає інтервал руху автобусів в звичайному режимі руху.

Інтервал руху визначається за формулою:

,60

.

.

.

зв

об

звN

tI

(2.12)

де .звN – уточнена кількість автобусів, що працюють в звичайному режимі

руху.

Блок 16 пропонує поєднати перевезення пасажирів в звичайному режимі

руху та перевезення пасажирів в експресному режимі руху. Якщо дана

пропозиція нас влаштовує, то здійснюється перехід до блоку 17.

44

Доцільність впровадження експресного режиму руху визначається за

двома критеріями.

Оскільки число автобусів експресного сполучення визначається за

наступною формулою:

,1 iе kАА (2.13)

де А – число автобусів в звичайному режимі руху, одиниць.

ik – частка автобусів, які зупиняються на іму зупиночному пункті

Тоді перший критерій для визначення доцільності впровадження певного

варіанту комбінованого режиму руху має вираз:

0,2А<Ае <0,5А (2.14)

В якості другого критерію рекомендується використовувати емпіричну

умову [16]:

Іе<ТТе, (2.15)

де Іе – інтервал в експресному режимі руху, хв.;

Т – час рейсу в звичайному режимі руху, хв.;

Те – час рейсу в експресному режимі руху, хв.

В блоці 17 необхідно ввести коефіцієнт використання пасажиромісткості

та час оберту автобусів для цього виду сполучення.

Загальний час оберту автобусу в експресному режимі руху визначається за

формулою:

,,.....).( годtttt відстексзупрухексоб (2.16)

45

де .рухt – час руху автобусу на маршруті у експресному режимі руху за оберт

визначається за формулою (2.6);

.. ексзупt – час витрачений на зупинки автобусу в експресному режимі руху,

год:

,,%100

...

.. годtПn

tвпзуп

ексзуп

(2.17)

де .зупn – загальна кількість зупинок на маршруті;

П – процентна частина зупинок експресного режиму руху від звичайного

режиму руху, %;

..впt – час посадки і висадки пасажирів на одній зупинці, год;

.відстt – час відстою автобусу на кінцевих зупинках, год.

Блок 18 призначений для введення обраної пасажиромісткості автобусів,

які будуть працювати в експресному режимі руху.

Блок 19 обраховує необхідну кількість автобусів експресного режиму

руху, які будуть працювати на маршруті разом із автобусами звичайного режиму

руху.

Кількість автобусів, що рухатимуться в експресному режимі руху

визначається за наступною формулою:

,...

.).(.

.

ексекснекс

ексобзал

ексqT

tQN

(2.18)

де .екс – коефіцієнт використання пасажиромісткості автобусу експресного

режиму руху;

.ексq – пасажиромісткість автобусу, що рухається в експресному режимі

руху, пас;

.екснТ – час перебування автобусу в наряді при експресному режимі руху,

год;

46

Блок 20 визначає інтервал руху в режимі експресного сполучення.

Інтервал руху автобусів в експресному режимі руху визначається за

формулою:

,,60

.

.).(

. хвN

tІ

екс

ексоб

екс

(2.19)

Блок 21 визначає середній інтервал руху автобусів комбінованого режиму,

який містить звичайний режим руху і експресний режим руху.

Середній інтервал руху для даного комбінованого режиму руху

визначається за формулою:

,,..

... хв

ІІ

ІІІ

ексзв

ексзвсер

(2.20)

Завершальний етап блок 22, призначений для виведення отриманих

результатів оптимізації кількості, пасажиромісткості, інтервалу руху та

середнього інтервалу автобусів даного комбінованому режимі руху.

Повернемось до блоку 16. Якщо за приведеними критеріями нам не

доцільно впроваджувати перевезення пасажирів в експресному режимі руху в

поєднанні із звичайним режимом руху, то виконується перехід до блоку 23.

Блок 23 пропонує нам поєднати перевезення пасажирів в звичайному

режимі руху та перевезення пасажирів в режимі маршрутного таксі.

В разі, коли нас влаштовує використання цього комбінованого режиму

руху, здійснюється перехід до блоку 24.

Блок 24 призначений для введення коефіцієнта використання

пасажиромісткості та часу оберту при русі автобусів в режимі маршрутного

таксі.

Час оберту автобусу в режимі маршрутного таксі визначається за

формулою:

,,......)..( годtttt відсттмзупрухтмоб (2.21)

47

де .рухt – час руху автобусу на маршруті у режимі руху маршрутного таксі

за оберт визначається за формулою (2.6);

... тмзупt – час витрачений на зупинки, год:

,,........ годtnt вптмзуптмзуп (2.22)

де ... тмзупn – кількість зупинок автобусу в режимі руху маршрутного таксі;

..впt – час посадки і висадки пасажирів на одній зупинці, год;

.відстt – час відстою автобусу на кінцевих зупинках, год.

В блок 25 вводиться пасажиромісткість для автобусів в режимі

маршрутного таксі.

Блок 26 здійснює обрахунок кількості автобусів, які будуть працювати в

режимі маршрутного таксі.

Кількість автобусів, що рухатимуться в режимі руху маршрутного таксі

визначається за наступною формулою:

,.....

.)..(.

..

тмтмнтм

тмобзал

тмqT

tQN

(2.23)

де ..тм – коефіцієнт використання пасажиромісткості автобусу в режимі

руху маршрутного таксі;

..тмq – пасажиромісткість автобусу, що рухається в режимі руху

маршрутного таксі, пас;

..тмнТ – час перебування автобусу в наряді, год;

Блок 27 визначає інтервал руху автобусів в режимі руху маршрутного

таксі.

Інтервал руху автобусів в режимі руху маршрутного таксі визначається за

формулою:

48

.,60

..

.)..(

.. хвN

tІ

тм

тмоб

тм

(2.24)

Блок 28 визначає середній інтервал руху автобусів цього комбінованого

режиму руху, який містить звичайний режим руху і режим руху маршрутного

таксі.

Середній інтервал руху для цього комбінованого режиму руху

визначається за формулою:

.,....

....

. хвІІ

ІІІ

тмзв

тмзв

сер

(2.25)

Завершальний етап блок 29, що призначений для виведення отриманих

результатів оптимізації кількості, пасажиромісткості, інтервалу руху та

середнього інтервалу руху автобусів в комбінованому режимі, який складається

із звичайного режиму руху та режиму руху маршрутного таксі.

Повернемось знову до блоку 23. Якщо за приведеними критеріями нам не

доцільно впроваджувати перевезення пасажирів в режимі маршрутного руху в

поєднанні із звичайним режимом руху, то виконується перехід до блоку 30.

Даний перехід свідчить про те, що на даному маршруті не буде

використано жодного комбінованого режиму руху, а буде застосовано

перевезення пасажирів в звичайному режимі руху.

В цьому випадку алгоритм виконає наступні операції.

Спочатку в блоці 30 визначається кількість автобусів, які будуть

працювати в звичайному режимі руху.

Кількість автобусів в звичайному режимі руху обраховується за

формулою:

......

.)..(max

..

взвзнвз

взоб

взqT

tQN

(2.26)

49

Блок 31 обрахує інтервал руху цих автобусів.

Інтервал руху автобусів в звичайному режимі руху визначається за

формулою:

.,60

..

.)..(

.. хвN

tІ

вз

взоб

вз

(2.27)

Блок 32 виведе отримані результати оптимізації кількості автобусів, їх

пасажиромісткості та інтервал руху у відповідності до використання

перевезення пасажирів звичайним режимом руху.

Повернемось до блоку 2 і розглянемо випадок застосування перевезення

пасажирів в режимі руху маршрутного таксі.

В цьому випадку відбувається перехід до блоку 11, який призначений для

введення коефіцієнту використання пасажиромісткості та часу оберту в режимі

маршрутного таксі.

Час оберту автобусів в режимі маршрутного таксі знаходиться за

формулою (2.21).

Блок 12 передбачає введення основних пасажиромісткостей автобусів, які

здійснюють перевезення пасажирів в режимі маршрутного таксі.

Блок 13 спочатку обраховує необхідну кількість автобусів для найбільшої

пасажиромісткості, яка потрібна для забезпечення максимально допустимого

інтервалу руху, при використання руху автобуса в режимі маршрутного таксі.

Необхідна кількість автобусів для перевезення пасажирів у режимі руху

маршрутного таксі визначається за формулою:

,

60

max

...

..I

tN

тмоб

тм

(2.28)

де ... тмобt – час оберту автобусів на маршруті, год.;

60 – перевідний коефіцієнт, враховує розмірність величин;

50

maxI – максимально допустимий інтервал руху, хв.

У блоці 14 проводиться розрахунок завантаження, що припадає на

обраховану у блоці 13 кількість автобусів.

Завантаження, що припадає на автобуси в режимі руху маршрутного таксі,

обраховується за формулою:

,,...

........

.. пасt

ТqNQ

тмоб

тмнтмтмтм

тм

(2.29)

де ..тмq – пасажиромісткість автобусу, пас;

..тм – коефіцієнт використання пасажиромісткості автобусів звичайного

режиму руху;

..тмнТ – час перебування автобусу в наряді, год.

Блок 15 здійснює контроль за завантаженням. Якщо обраховане

завантаження знаходиться в межах max05,1...95,0 Q ,то здійснюється перехід до

наступного блоку 33.

В випадку, коли обраховане завантаження менше заданих меж то

здійснюється перехід до блоку 14. Де кількість автобусів збільшують на одиницю

і повторюють обрахунок завантаження. Даний цикл буде виконуватись до тих пір,

поки не виконається умова блоку 15.

Блок 33 визначає інтервал руху уточненої кількості автобусів на маршруті.

Інтервал руху автобусів в режимі руху маршрутного таксі визначається за

формулою:

.,60

..

.)..(

.. хвN

tІ

тм

тмоб

тм

(2.30)

51

Цикл розрахунку блоків 13, 14, 15 і 33 буде повторено для всіх видів

пасажиромісткості автобусів в режимі маршрутного таксі, які наведені в блоці 12.

Блок 34 є завершальний етапом, який виводить отримані результати

оптимізації кількості, пасажиромісткості та інтервал руху автобусів в режимі

маршрутного таксі.

2.3 Висновки

Вибрані основні критерії ефективності міських пасажирських перевезень з

врахуванням вимог основних учасників перевезень, до яких відносяться органи

місцевої влади, пасажири і перевізники.

Встановлено, що не має змоги натурним способом комбінувати режими

руху. В зв’язку з цим виникла необхідність в застосуванні математичної моделі.

Для комбінування режимів руху автобусів на маршрутах мережі

пасажирського автомобільного транспорту вибрано імітаційне моделювання.

Розроблено анкету для проведення експертного опитування стосовно

можливості застосування на маршруті автобусів великої пасажиромісткості.

Складено блок-схему алгоритму удосконалення функціонування

маршрутної мережі пасажирського автомобільного транспорту та наведено її

детальний опис.

52

РОЗДІЛ 3

МЕТОД ОПТИМІЗАЦІЇ МАРШРУТНОЇ МЕРЕЖІ ШЛЯХОМ ВИБОРУ

РАЦІОНАЛЬНОГО СПІВВІДНОШЕННЯ РІЗНИХ РЕЖИМІВ РУХУ

3.1 Розробка програмного забезпечення

На основі алгоритму детальний опис, якого наведений в пункті 2.1.2 було

складено програму. Програма складена за допомогою мови програмування С++

на персональному комп’ютері. Текст складеної програми наведений в додатку В.

Дана програма реалізує всі блоки алгоритму і здійснює обрахунок

кількості автобусів, інтервал їх руху та середній інтервал руху автобусів різної

пасажиромісткості.

За допомогою програми для будь-якого обраного об’єкту дослідження

(маршрут міської мережі пасажирського автомобільного транспорту) можна

здійснити розрахунок наведених вище показників із застосуванням різних

режимів руху, а саме:

– перевезення пасажирів в режимі руху маршрутного таксі;

– перевезення пасажирів в звичайному режимі руху;

– поєднання перевезення пасажирів в звичайному режимі руху та в

режимі маршрутного таксі;

– поєднання перевезення пасажирів в звичайному режимі руху та в

експресному режимі руху.

Для отримання результатів програми необхідно виконати певний перелік

дій.

Спочатку користувач запускає дану програму на персональному

комп’ютері. Після запуску програми на моніторі з’явиться діалогове вікно, яке

переставлене на рис. 3.1. Дане діалогове вікно має назву – вихідні параметри,

воно призначене для введення початкових даних та вибору режиму руху

автобусу.

53

Рисунок 3.1 – Діалогове вікно вихідних параметрів програми

Користувачеві необхідно взяти початкові дані об’єкту дослідження і

ввести у відповідні віконечка діалогового вікна.

На проти кожного віконця знаходиться відповідний заголовок. В

діалоговому вікні їх п’ять:

maxQ – максимальне завантаження перегону за добу;

maxI – максимальний інтервал руху, хв.;

HT – час роботи на маршруті в звичайному режимі руху або в режимі

маршрутного таксі, год;

Kp – нормативний коефіцієнт завантаження;

to– час оберту автобусу в звичайному режимі руху або в режимі

маршрутного таксі, год.

Після появи діалогового вікна курсор знаходиться в вікні напроти напису

maxQ . Вводиться значення maxQ , після чого перехід до наступного вікна

виконується клавішею Tab. Ввівши всі параметри здійснюється перехід до

вибору режиму руху. Вибір режиму руху виконують за допомогою стрілок вверх

або вниз.

54

Після того, як користувач ввів всі вихідні параметри і вибрав режим руху

маршрутного таксі (при цьому слід пам’ятати, що параметри HT і to для

маршрутного режиму руху можуть бути іншими), необхідно натиснути клавішу

Enter. Дана команда змушує програму виконувати розрахунок всіх параметрів,

відповідно до заданого алгоритму, відразу для пасажиромісткості автобусів 45,

33 і 18. Програмою не обраховується пасажиромісткіть автобусів більше 45, тому

що при використанні експресного режиму руху та режиму руху маршрутного

таксі, дана пасажиромісткість зменшує ефективність перевезення.

В момент завершення розрахунку на моніторі з’явиться діалогове вікно,

яке зображене на рис. 3.2.

Рисунок 3.2. – Діалогове вікно, що свідчить про завершення розрахунку

програми

Результати розрахунків автоматично зберігаються на жорсткому диску “С”

персонального комп’ютера в блокноті з назвою, що відповідає обраному режиму

руху.

В випадку, коли користувача не задовольняє режим руху маршрутного

таксі, він обирає комбінований режим руху автобусів. При цьому змінивши

значення початкових даних HT і to , що відповідали режиму маршрутного таксі

на значення в звичайному режимі руху.

55

Після того, як користувач ввів всі початкові дані, вибрав комбінований

режим руху та натиснув клавішу Enter – здійснюється перехід до другого

діалогового вікна, яке зображене на рис. 3.3.

Рисунок 3.3 – Діалогове вікно додаткових даних програми

В цьому діалоговому вікні вводяться додаткові параметри для режимів

руху, які можна поєднувати із звичайним режимом руху, такими початковими

параметрами є:

Tob – час оберту в експресному режимі руху або в режимі руху

маршрутного таксі, год;

T – час роботи на маршруті в експресному режимі руху або в режимі

маршрутного таксі, год.

Також в цьому діалоговому вікні програмою надається можливість

виконати розрахунки по трьом іншим режимам руху:

56

– вибравши експресний режим, програмою здійсниться розрахунок

комбінованого режиму руху, який поєднує перевезення пасажирів в

звичайному режимі руху та в експресному режимі руху;

– вибравши режим марш. таксі, програмою здійсниться розрахунок

комбінованого режиму руху, який поєднує перевезення пасажирів в

звичайному режимі руху та в режимі маршрутного таксі;

– вибравши звичайний режим, програма виконає розрахунок перевезення

пасажирів лише в звичайному режимі руху.

Слід пам’ятати, що в разі вибору звичайного режиму руху без поєднання

його з іншими режимами, додаткові параметри Tob і T вводити не потрібно, адже

ці дані вже були введені в першому діалоговому вікні. В випадку введення цих

параметрів для звичайного режиму руху, програма просто не буде їх враховувати

для подальших розрахунків. При подальшому розрахункові звичайного режиму

руху програма обраховує всі параметри для пасажиромісткостей, які найбільше

використовуються при перевезенні пасажирів (120, 100, 80, 45 і 18).

Після того, як користувач ввів всі додаткові параметри і вибрав режим руху

необхідно натиснути Enter. Дана команда змушує програму виконувати

розрахунок всіх параметрів, відповідно до вибраного режиму руху. В момент

завершення розрахунку програмою на моніторі з’явиться діалогове вікно, яке

зображене на рис. 3.2.

Результати розрахунків автоматично зберігаються на жорсткому диску “С”

персонального комп’ютера в блокноті з назвою, що відповідає обраному режиму

руху.

3.2 Вибір об’єкту дослідження та визначення вхідних даних

Для апробації розробленої методики удосконалення функціонування

маршрутної мережі шляхом впровадження комбінованих режимів руху,

необхідно вибрати об’єкт дослідження, який зможе забезпечити застосування

комбінованого режиму руху.

57

Міський маршрут загального користування в режимі маршрутного таксі

№25 “Вишенька – Залізничний вокзал” перевозить велику кількість пасажирів,

на ньому використовується достатня кількість автобусів. Рух автобусів

здійснюється по схемі маршруту, який проходить через такі вулиці, як Келецька,

Пирогова, Соборна та проспект Коцюбинського, які є одними із найбільших

вулиць міста.

Маршрут №25 “Вишенька – Залізничний вокзал” відіграє важливу роль у

функціонуванні маршрутної мережі міста. Він надає можливість жителям

мікрорайону Вишенька користуватись послугами по перевезенню, яку

забезпечать їм під’їзд до трьох ринків, до міської та обласної ради, до лікарень,

парків, культурно оздоровчих центрів, до шкіл, місць відпочинку, пляжів,

залізничного вокзалу та ін.

Виходячи з того, що схема маршруту пролягає по головних вулицях міста,

то він має стабільний пасажиропотік, необхідні умови для застосування

комбінованих режимів руху (достатня ширина проїзної частини, належне

покриття, обладнанні місця для зупинки автобусів і пасажирів, які очікують

автобус, кінцеві зупинки мають місце для розвороту та відстою автобусів,

дорожня мережа дозволяє обгін автобусів впродовж всього маршруту та ін.).

Наведені фактори свідчать, що обраний об’єкт дослідження маршрут

загального користування №25 “Вишенька – Залізничний вокзал” має всі умови,

які забезпечать реалізацію впровадження удосконалення функціонування

маршрутної мережі пасажирського автомобільного транспорту шляхом

організації різних режимів руху на маршруті.

Для реалізації алгоритму удосконалення функціонування маршрутної

мережі пасажирського автомобільного транспорту спочатку необхідно провести

аналіз маршруту, який буде досліджуватись за допомогою даного алгоритму та

експертну оцінку.

Маршрут аналізується для отримання початкових даних. Експертна оцінка

проводиться з метою визначення можливості застосування на обраному

маршруті, автобусів великої пасажиромісткості.

58

Опитування експертів проводилось за допомогою анкет зразок якої

наведений в додатку А. В ході експертної оцінки було проведено опитування 50

спеціалістів, діяльність, яких пов’язана із наданням послуг по перевезенню.

Результати опитування наведенні в табл. 3.1.

Для аналізування результатів експертної оцінки, щодо можливості

застосування на маршруті автобусів великої пасажиромісткості, було

побудовано діаграму рис. 3.4 за даними див. табл. 3.1.

Відповідно з діаграмою, яка відображає результати експертної оцінки,

стосовно можливості застосування автобусів великої пасажиромісткості на

міському маршруті загального користування № 25 “Вишенька – Залізничний

вокзал”, можна зробити висновки про те, що даний маршрут має всі умови для

обслуговування його автобусами такого типу.

З діаграми видно, що питання стосовно обладнання зупинок для автобусів

великої пасажиромісткості та інтенсивності руху на дорогах є найбільш

наближеними до допустимої границі. Це свідчить про те, що в невдовзі

необхідно буде зайнятись вирішенням цих питань, з метою покращення умов

роботи автобусів великої пасажиромісткості на маршруті.

Після проведення аналізу експертної оцінки переходять до вибору

початкових даних. Початкові дані вибирають із паспорту маршруту [37] та

результатів дослідження пасажиропотоків на маршрутах загального

користування міста Вінниця із джерела [2].

Таблиця 3.1 – Результати опитування експертів

Формулювання питання Загальний ранг

1 2

Чи дозволяє ширина проїзної частини дороги

маршруту застосовувати автобуси великої

пасажиромісткості?

462

Чи забезпечено на маршруті належне покриття дороги? 486

59

Продовження таблиці 3.1

1 2

Чи дозволяє інтенсивність руху на маршруті

застосовувати автобуси великої пасажиромісткості?

318

Наявність перехресть, що ускладнюють рух автобусів

даного типу?

443

Чи є обладнані місця для зупинки автобусів великої

пасажиромісткості? 381

Чи є можливість розвороту автобусів великої

пасажиромісткості на кінцевих зупинках?

459

Чи дозволяє дорожня мережа і організація руху на

маршруті, обгін автобусів даного типу?

427

Дослідження маршрутної мережі пасажирського автомобільного

транспорту проводилось табличним методом. Під час дослідження обліковці

розміщувались поблизу дверей автобуса і заповнювали спеціальну табличну

форму. Зразок форми приведений в додатку Д. Він призначений для запису

інформації обліковцем в прямому і зворотному напрямках руху. На кожній

зупинці обліковець підраховує число пасажирів, які вийшли і зайшли та виконує

відповідний запис у таблиці.

60

Рисунок 3.4 – Діаграма результатів опитування

Табличний метод дослідження пасажиропотоків в порівнянні з іншими є

найбільш точним, що нам і необхідно для більш точного результату

моделювання та розрахунку показників комбінованих режимів руху. Після

проведення дослідження на маршруті, дані бланків вносяться в комп’ютер та

обраховуються результати.

Дослідження проводились в кінці 2014 року – це самі нові дослідження

стану автомобільної маршрутної мережі м. Вінниця. Вони дадуть нам більш чітке

та повне уявлення про стан маршрутної мережі до впровадження вдосконалення

оптимізації режимів руху.

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

2 1 6 4 7 5 3

61

На момент дослідження на маршруті працювало 51 автобус малої

пасажиромісткості. Характеристика автобусів, які обслуговували маршрут №25

“Вишенька – Залізничний вокзал” наведено в табл. 3.2.

Таблиця 3.2 – Характеристика рухомого складу на автобусному маршруті №25

“Вишенька – Залізничний вокзал”

Кількість,

од. Марка

Номінальна

місткість,пас.

Максимальна

місткість,пас.

Вільна

площа

підлоги,м.

Місця

для

сидіня

45 MercedesBenz

Sprinter 18 18 0 18

2 Ford Transit 18 18 0 18

3 Volkswagen 18 18 0 18

1 Богдан 24 24 0 24

51 – 924 – – –

Середня пасажиромісткість автобусів на маршруті, пас. 18

Загальна кількість рейсів за годину 51

Коефіцієнт, який враховує змінність пасажиромісткості на маршруті 1,000

В результаті дослідження була встановлена кількість пасажирів, яким

надавались послуги по перевезенню впродовж доби табл. 3.3.

62

Таблиця 3.3 – Кількість пасажирів, перевезена за добу

Години руху Напрямок руху

Всього Частка перевезених

пасажирів у відсотках Прямий Зворотній

6:007:00 241 0 241 1,63

7:008:00 685 498 1183 8,02

8:009:00 789 720 1509 10,23

9:0010:00 687 598 1285 8,71

10:0011:00 720 592 1312 8,90

11:0012:00 645 547 1192 8,08

12:0013:00 590 588 1178 7,99

13:0014:00 502 530 1032 7,00

14:0015:00 485 518 1003 6,80

15:0016:00 465 428 893 6,06

16:0017:00 424 449 873 5,92

17:0018:00 392 428 820 5,56

18:0019:00 557 412 969 6,57

19:0020:00 304 273 577 3,91

20:0021:00 194 259 453 3,07

21:0022:00 61 167 228 1,55

Доба 9541 9007 18548 100,00

Згідно джерела [16] максимальний інтервал руху для перевезення

пасажирів автобусами міської пасажирської мережі допускається не більше 11

хвилин. За проведеними дослідженнями максимальне завантаження перегону за

добу та технікоексплуатаційні показники роботи рухомого складу на маршруті

за добу наведене в табл. 3.4.

63

Таблиця 3.4 Техніко-експлуатаційні показники роботи рухомого складу на

маршруті №25 “Вишенька – Залізничний вокзал” за добу

Показник Значення

Величина максимального завантаження перегону в пік1 1455

Величина максимального завантаження перегону в пік2 913

Величина максимального завантаження перегону за добу 11592

Середнє завантаження в години пік 23

Середня технічна швидкість, км/год 20,2

Довжина маршруту, км 18,4

Нормативний коефіцієнт завантаження 0,700

Випуск автобусів на лінію 51

Кількість зупинок в загальному режимі 21

Середній інтервал руху 2,07

Середня кількість рейсів за годину 29

Перевезено пасажирів за добу 18548

Середня відстань поїздки пасажира, км. 4,159

Кількість перегонів 20

Середня довжина перегону 0,460

Коефіцієнт нерівномірності завантаження за перегонами по

маршруту 1,359

Час роботи на маршруті, год 16

Коефіцієнт нерівномірності наповнення за годинами по маршруту 1,637

Абсолютний коефіцієнт нерівномірності наповнення по маршруту 1,058

Коефіцієнт змінності 2,212

Коефіцієнт використання місткості за добу 0,786

Діаграма завантаження перегонів в обох напрямках за добу на маршруті

№25 “Вишенька – Залізничний вокзал” наведена на рис. 3.5. із [2].

64

Рисунок 3.5 – Діаграма завантаження перегонів в обох напрямках за добу на

маршруті №25 “Вишенька – Залізничний вокзал”

Для об’єкту дослідження маршрут №25 “Вишенька – Залізничний вокзал”

необхідно визначити час оберту для всіх режимів руху.

Для розрахунку часу оберту автобусу, спочатку необхідно розрахувати:

– час руху автобусу за оберт, який для всіх режимів руху визначається за

формулою (2.6):

.91,02,20

4,18. годt рух

– час витрачений автобусом на зупинки впродовж оберту, що для різних

режимів руху є різним:

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

11000

12000

21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

Номер зупинки

Зав

анта

жен

ня п

ерег

он

у з

а д

об

у, п

ас.

65

а) для звичайного режиму руху, час затрачений на здійснення зупинок за

один оберт визначається по формулі (2.7), час затрачений на виконання однієї

зупинки за [2] становить в середньому 40 секунд, враховуючи це:

.47,03600

4042.. годt звзуп

б) для експресного режиму руху, час затрачений на здійснення зупинок за

один оберт визначається по формулі (2.17), процентна частина зупинок

експресного режиму руху від звичайного режиму руху не повинна перевищувати

25%, тому кількість зупинок для експресного режиму руху становить 10,

враховуючи це час витрачений автобусом на зупинки впродовж оберту в режимі

маршрутного таксі визначається наступним чином:

.11,03600

4010.. годt ексзуп

в) для режиму руху маршрутного таксі, час затрачений на здійснення

зупинок за один оберт визначається за формулою (2.22), кількість зупинок

приймаємо такою ж, як і при звичайному режимі руху, враховуючи це:

.47,03600

4042... годt тмзуп

– час відстою приймаємо 05,0. відстt годин.

Визначаємо час оберту автобусу в звичайному режимі руху за формулою

(2.5):

.43,105,047,091,0.)..( годt взоб

66

Визначаємо час оберту автобусу в експресному режимі руху за формулою

(2.16):

.07,105,011,091,0.).( годt ексоб

Визначаємо час оберту автобусу в режимі руху маршрутного таксі за

формулою (2.21):

.43,105,047,091,0.)..( годt тмоб

Відповідно паспорту маршруту №25 “Вишенька – Залізничний вокзал” час

в наряді становить 16 год. При застосуванні комбінованого режиму руху, час в

наряді для додаткових режимів руху приймаємо 12 годин.

3.3 Аналіз результатів моделювання

Для проведення аналізу результатів моделювання необхідно спочатку

провести за допомогою програми розрахунок об’єкту дослідження.

Об’єктом дослідження в пункті 3.2 нами було обрано маршрут №25

“Вишенька – Залізничний вокзал”.

Для отримання результату розрахунків спочатку запустимо розроблену

нами програму на персональному комп’ютері. В діалогове вікно, що з’явилось

на моніторі вводимо вихідні параметри із пункту 3.2 та обираємо режим руху

автобусів. Припустимо, що нас влаштовує режим руху маршрутного таксі. В

цьому випадку діалогове вікно набуде наступного вигляду рис. 3.6.

Після натискання клавіші Enter розпочнеться розрахунок параметрів

маршрутного режиму руху автобусів. Поява діалогового вікна, див. рис. 3.2

свідчить про те, що програма закінчила розрахунок і результати розрахунків

збережені на жорсткому диску “С” персонального комп’ютера в блокноті

назвою, якого відповідає обраному режиму руху.

67

Рисунок 3.6 – Діалогове вікно маршрутного режиму руху

По завершенню розрахунків знаходимо на жорсткому диску “С” блокнот з

відповідною назвою та відкриваємо його. Результати розрахунків для режиму

руху маршрутного таксі будуть мати наступний вигляд рис. 3.7.

В випадку, коли нас не влаштовує режим руху маршрутного таксі або ми

просто хочемо дізнатись результати розрахунку інших режимів руху, нам

необхідно змінити вихідні параметри та обрати комбінований режим руху

автобусів на маршруті. В цьому випадку діалогове вікно набуде наступного

вигляду рис. 3.8.

Після натискання клавіші Enter з’являється наступне діалогове вікно в

якому необхідно ввести додаткові параметри та обрати один із трьох режимів

руху.

Ввівши додаткові дані та вибравши експресний режим руху діалогове

вікно набуде наступного вигляду рис. 3.9.

68

Рисунок 3.7 – Результати розрахунку режиму руху маршрутного таксі

Рисунок 3.8 – Діалогове вікно комбінованого режиму руху

69

Рисунок 3.9 – Діалогове вікно комбінованого режиму руху, який поєднує

звичайний режим руху та експресний режим руху

Вибір експресного режиму руху свідчить про те, що програма

виконуватиме розрахунки для комбінованого режиму руху, який складається із

звичайного режиму руху та експресного режиму руху.

Після натискання клавіші Enter розпочнеться розрахунок параметрів

вибраного комбінованого режиму руху автобусів. Поява діалогового вікна див.

рис. 3.2 свідчить про те, що програма закінчила розрахунок і результати

розрахунків збережені на жорсткому диску “С” персонального комп’ютера в

блокноті назвою, якого відповідає обраному режиму руху.

По завершенню розрахунків знаходимо на жорсткому диску “С” блокнот з

відповідною назвою та відкриваємо його. Результати розрахунків для даного

комбінованого режиму руху будуть мати наступний вигляд рис. 3.10.

70

Рисунок 3.10 – Результати розрахунку комбінованого режиму руху, який

поєднує звичайний режим руху та експресний режим руху

У випадку вибору в другому діалоговому вікні не експресного режиму, а

режиму марш. таксі та змінивши значення додаткових даних програма буде

виконувати обрахунок комбінованого режиму руху, який поєднує звичайний

режим руху та режим маршрутного таксі. При цьому діалогове вікно набуде

наступного вигляду рис. 3.11.

Після натискання клавіші Enter розпочнеться розрахунок параметрів

вибраного комбінованого режиму руху автобусів. Поява діалогового вікна див.

рис. 3.2 свідчить про те, що програма закінчила розрахунок і результати

розрахунків збережені на жорсткому диску “С” персонального комп’ютера в

блокноті назвою, якого відповідає обраному режиму руху.

71

По завершенню розрахунків знаходимо на жорсткому диску “С” блокнот з

відповідною назвою та відкриваємо його. Результати розрахунків для даного

комбінованого режиму руху будуть мати наступний вигляд див. рис. 3.12.

Рисунок 3.11 – Діалогове вікно комбінованого режиму руху, який поєднує

звичайний режим руху та режим руху маршрутного таксі

В випадку вибору в другому діалоговому вікні звичайного режиму руху

додаткові дані вводити не потрібно, тому діалогове вікно набуде наступного

вигляду див. рис. 3.13. Програма виконає розрахунок лише звичайного режиму

руху без поєднання його із іншими режимами руху.

По завершенню розрахунків знаходимо на жорсткому диску “С” блокнот з

відповідною назвою та відкриваємо його. Результати розрахунків для звичайного

режиму руху будуть мати наступний вигляд див. рис. 3.14.

72

Рисунок 3.12 – Результати розрахунку комбінованого режиму руху, який

поєднує звичайний режим руху та режим руху маршрутного таксі

Рисунок 3.13 – Діалогове вікно звичайного режиму руху

73

Рис. 3.14 – Результати розрахунку звичайного режиму руху

Виконавши вище перераховані дії ми отримали результати розрахунку для

всіх режимів руху автобусу на міському маршруті №25 “Вишенька –

Залізничний вокзал” в м. Вінниця.

Для полегшення проведення аналізу даних зведемо всі результати в

загальну таблицю, див. табл. 3.5

Для оцінки результатів дослідження необхідно критерії ефективності

удосконалення маршрутної мережі пасажирського автомобільного транспорту

розглядати в комплексі.

Перший критерій – інтервал руху, що враховує час очікування автобусу

пасажирами. За даними розрахунків, жоден з результатів не перевищує 8 хвилин.

74

Це дає нам можливість розглядати кожен із результатів, але при виборі

оптимального необхідно враховувати наступне.

Таблиця 3.5 – Загальні результати розрахунків

Назва режиму

руху

Режими руху,

що поєднуються

Пасажиром

істкість

автобусів,

пасажирів

Кількість

автобусів,

шт

Інтервал

руху

автобусів,

хв

Середній

інтервал

комбін.

режиму

руху, хв

Звичайний –

120

100

80

45

18

11

13

16

28

69

6,55

5,54

4,50

2,57

1,04

–

–

–

–

–

Маршрутного

таксі –

45

33

18

28

39

72

2,57

1,85

1,00

–

–

–

Комбінований

Звичайний 120 7 10,29

Експресний

45

33

18

8

11

19

7,50

5,45

3,16

4,34

3,56

2,42

Комбінований

Звичайний 120 7 10,29

Маршрутного

таксі

45

33

18

9

13

23

8,00

5,54

3,13

4,50

3,60

2,40

По-перше, інтервал руху враховує інтереси пасажирів, які очікують

автобус, тому по можливості інтервал руху необхідно обирати меншим.

По-друге, інтервал руху повинен забезпечувати час, який необхідно для

висадки і посадки пасажирів, та час на утворення пасажиропотоку для

75

наступного автобусу, адже при недовантажені пасажирами всіх типів автобусів

інтенсивно збільшується витрата палива і викиди шкідливих речовин, що

віднесені на 1000 пас.. км.

По-третє, при виборі малого інтервалу руху збільшується кількість

автобусів, що здійснюють перевезення пасажирів, а в результаті ускладнюється

організація руху автобусів.

По-четверте, із збільшенням пасажиромісткості автобусів інтервал руху

також необхідно збільшувати.

Другий критерій – економія палива, яка враховує собівартість перевезення

та зменшення забруднення навколишнього середовища відпрацьованими газами.

Враховуючи те, що результат експертної оцінки дозволяє використовувати

автобуси великої пасажиромісткості на маршруті №25 “Вишенька – Залізничний

вокзал” і те, що в роботі [7] доведено, що використання автобусів великої і

середньої пасажиромісткості зменшує витрати палива і викиди шкідливих

речовин на 1000 пас.. км. Потрібно вибирати результати, які використовують для

перевезення пасажирів автобуси великої та середньої пасажиромісткості і

одночасно забезпечують необхідний інтервал руху.

Також доведено, що збільшення довжини перегону позитивно впливає на

зростання середньої експлуатаційної швидкості та зменшення витрат палива і

викидів шкідливих речовин. При експресному режимі руху автобуси

зупиняються лише на зупинках, що становлять 25% від загальної кількості, а

відповідно і довжина перегону збільшиться майже в чотири рази.

Для задоволення третього критерію необхідно вибрати результат, який

забезпечує зменшення кількості автобусів, що здійснюють перевезення

пасажирів.

Враховуючи вище наведені умови обираємо комбінований режим руху, що

поєднує звичайний режим руху та експресний режим руху.

Вибраний комбінований режим руху використовує найменшу кількість

автобусів: 7 автобусів з пасажиромісткістю 120 пасажирів, які рухаються в

звичайному режимі руху і 8 автобусів з пасажиромісткістю 45 пасажирів, що

рухаються в експресному режимі руху.

76

Обраний комбінований режим руху дає нам можливість при інтервалі руху

3,56 хв. забезпечити час, який необхідний для висадки і посадки пасажирів та

забезпечити нормальне завантаження наступного автобусу.

При русі 13 автобусів в експресному режимі руху ми збільшуємо довжину

перегону, в результаті чого збільшується експлуатаційна швидкість і

зменшуються витрати палива та викиди шкідливих речовин, а при

пасажиромісткості автобусів 45 ці показники ще більше покращуються.

За рахунок збільшення експлуатаційної швидкості час оберту зменшився,

а відповідно і час руху пасажирів в автобусі теж зменшився.

Беручи до уваги четвертий критерій оцінки ефективності удосконалення

маршрутної мережі пасажирського автомобільного транспорту, визначаємо

збільшення перевізної спроможності автобусів при такому комбінованому

режимі руху.

Для визначення збільшення перевізної спроможності автобусів спочатку

необхідно визначити експлуатаційні швидкості звичайного та експресного

режимів руху за формулами (2.3) і (2.4):

,/87,1243,1

4,18. годкмзв

./20,1707,1

4,18. годкмекс

Збільшення перевізної спроможності визначається за формулою (2.2):

.%2,1104581207

87,12

20,17

7,0

7,04581207

100

ПВ

При застосуванні на маршруті №25 «Вишенька – Залізничний вокзал»

комбінованого режиму руху, що поєднує звичайний режим руху та експресний

режим руху і використовує для перевезення пасажирів 7 автобусів з

пасажиромісткістю 120 пасажирів в звичайному режимі руху та 8 автобусів з

77

пасажиромісткістю 45 пасажирів в експресному режимі руху – перевізна

спроможність автобусів збільшилась на 10,2 %.

Враховуючи це, можна зробити висновок про те, що впровадження на

маршруті №25 «Вишенька – Залізничний вокзал» комбінованого режиму руху,

який поєднує звичайний режим руху та експресний режим руху є ефективнішим,

ніж використання режиму руху маршрутного таксі.

3.4 Висновки

Використавши мову програмування С++ було написано програму до

алгоритму, який складено в другому розділі та виконано опис програми.

Для перевірки ефективності методу оптимізації маршрутної мережі

шляхом вибору раціонального співвідношення різних режимів руху було

вибрано об’єкт дослідження – маршрут №25 «Вишенька – Залізничний вокзал»

та приведено його характеристики до вдосконалення маршрутної мережі

пасажирського автомобільного транспорту.

Провівши експертну оцінку було встановлено, що маршрут №25

«Вишенька – Залізничний вокзал» має всі умови, що забезпечують використання

автобусів великої пасажиромісткості, для перевезення пасажирів.

Аналіз результатів програми показав, що для вдосконалення

функціонування маршруту №25 «Вишенька – Залізничний вокзал» враховуючи

критерії ефективності, найбільш ефективнішим є організація процесу

перевезення пасажирів із застосування комбінованого режиму руху, який

поєднує звичайний режим руху та експресний режим руху.

Аналізуючи результати розрахунків дійшли висновку, що застосування

комбінованого режиму руху, який поєднує звичайний режим руху та експресний

режим руху є ефективнішим, ніж використання на маршруті №25 «Вишенька –

Залізничний вокзал» режиму руху маршрутного таксі.

78

4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА У НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ

4.1 Аналіз умов праці

В даній роботі розглядаються умови праці при виконанні роботи. До

обладнання для роботи входять робочі столи та обчислювальна техніка.

В приміщенні проводять наукові роботи, різного роду розробки,

розрахунки, виконують креслення та інше.

Робочі місця мають розташовуватися так, щоб забезпечити зручні умови

праці працюючих. Проходи повинні бути достатньої ширини, щоб можна було

пройти не заважаючи працівникам.

Для притоку свіжого повітря використовується природна вентиляція.

В холодний період року використовується система водяного опалення з

радіаторами.

Можливий вплив на працівників небезпечних та шкідливих виробничих

факторів. До небезпечних виробничих факторів відносять фактори, вплив яких

на працюючих приводять до травм, а до шкідливих – фактори, які приводять до

захворювання.

Небезпечні та шкідливі виробничі фактори поділяються за природою дії на

фізичні, хімічні, психофізіологічні та біологічні.

В приміщенні на працівників діють тільки дві групи небезпечних та

шкідливих виробничих факторів – фізичні та психофізіологічні.

До групи фізичних небезпечних факторів відносять такі підгрупи

небезпечної дії:

– підвищена чи понижена вологість повітря;

– підвищена чи понижена температура повітря;

– недостатність природного освітлення;

– недостатність освітлення робочого місця;

– підвищена чи понижена рухомість повітря.

Групу психофізіологічних небезпечних і шкідливих виробничих факторів

79

по характеру дії поділяють на такі підгрупи: фізичні та нервовопсихічні

перевантаження. До фізичних перевантажень відносять – статичне; до

нервовопсихічних – монотонність праці, розумові навантаження, емоційні

перевантаження.

4.2 Організаційнотехнічні рішення щодо забезпечення безпечної

роботи

4.2.1 Електробезпека.

В даному приміщенні наявні такі небезпечні фактори:

а) наявність електричних розеток;

б) наявність освітлювальних пристроїв;

в) наявність оргтехніки.

Виходячи з перелічених факторів згідно ГОСТ 2.1.03081 вибираємо спосіб

захисту – занулення.

Вимоги до електрообладнання: Обладнання занулене, що виконує захист

від ураження електричним струмом. Відповідно з ПУЕ занулення застосовується

і являється ефективною мірою захисту електрообладнання.

Розрахунок занулення.

Живлення обладнання здійснюється від трифазної мережі з заземленою

нейтраллю. Потужність обладнання до 4 кВт. Розрахункова схема занулення

зображена на рис.1. Розрахунковий трифазний струм знаходимо за формулою:

𝐼𝑃 =𝑃𝑛

√3 ∙ 𝑈Л

, 𝐴 (4.1),

де 𝑃𝑛 потужність електродвигуна, кВт;

𝑈Л лінійна потужність мережі, В; = 380 В.

𝐼𝑃 =4000

√3 ∙ 380= 6.08 𝐴

80

Приймаємо три одножильних проводи з міді поперечним перерізом 1.0

мм2, які прокладені в одній трубі і для яких струмове навантаження І=15 А.

Визначаємо номінальний струм плавких вставок F2. Пусковий струм

електродвигуна мод. А02414. 𝐼𝑛/𝐼𝑃 = 6.5, 𝐼𝑛 = 6.5 ∙ 𝐼𝑃 = 6.5 ∙ 6.08 = 39.52 𝐴

Розрахунковий номінальний струм плавкої вставки згідно наведеної

формули, α=2.5:

𝐼𝑛𝑐 = 𝐼𝑛𝑦/𝛼, 𝐴 (4.2)

𝐼𝑛𝑐 = 39.52/2.5 = 15.8 𝐴

За шкалою номінальних струмів вибираємо плавку вставку з номінальним

струмом 16 А.

Так як у нас загальне навантаження мережі менже Р=18 кВа, відстані від

ТП до місця підключення l1 = 100 м, відстань лінії l2= 5м. Приймаємо масляний

трансформатор потужністю Р= 25 кВа, первинною напругою U= 6 кВ, з’єднання

обмотки (трикутник/зірка з нульовим проводом, розрахунковим опором Zт/3 =

0.302 Ом).

F1, F2 – плавкі вставки

Рисунок 4.1 – Розрахункова схема занулення

81

Визначаємо робочий струм лінії:

𝐼𝑃 =25000

√3 ∙ 380= 22 𝐴

Приймаємо для лінії 4рижильний алюмінієвий кабель, що прокладений у

повітрі поперечний переріз фазових жил якого S = 4.0 мм2, для якого допустиме

струмове навантаження Iд = 27 А.

За наведеною формулою визначаємо активний опір фазових проводів.

𝑅Ф = ∑𝜌𝑖 ∙ 𝑙𝑖

𝑆𝑖

𝑛

𝑖=1

, Ом (4.3)

де i номер ділянки проводу;

n кількість ділянок;

l довжина ділянки, м;

S площа поперечного перерізу, мм2.

Для міді ρ = 0.018 Ом∙мм2/м; для алюмінію 0.028 Ом∙мм2/м ;

𝑅Ф =0.018 ∙ 5

1+

0.028 ∙ 100

4= 0.79 Ом

Значення індуктивного опору повітряної лінії Х1 = 0,6 Ом/км, та

внутрішньої Х2 = 0.3 Ом/км. Індуктивний опір петлі «фазануль»:

𝑋𝑛 = 2 ∙ 𝑋1 ∙ 𝑙1 + 2 ∙ 𝑋2 ∙ 𝑙2, Ом (4.4)

𝑋𝑛 = 2 ∙ 0.6 ∙ 0.1 + 2 ∙ 0.3 ∙ 0.005 = 0.123 Ом

Враховуючи вимоги ПУЕ, що 𝑅𝑛 ≥ 2 ∙ 𝑅𝑐𝑝 приймаємо поперечний переріз

нульових проводів SH1= 4 мм2, SH2= 1 мм2.

82

Активний опір нульових проводів:

𝑅Ф =0.018 ∙ 5

1+

0.028 ∙ 100

4= 0.79 Ом

Комплексний опір проводів визначаємо за формулою:

𝑍𝑛 = √(𝑅Ф + 𝑅𝑛)2 + 𝑋𝑛2, Ом (4.5)

𝑍𝑛 = √(0.79 + 0.79)2 + 0.123 = 1.58 Ом

Струм короткого замикання визначаємо за формулою:

𝐼𝑘 =𝑈Ф

𝑍𝑚/3 + 𝑍𝑛, 𝐴 (4.6)

𝐼𝑘 =220

0.302 + 1.58= 116.9 𝐴

Перевіряємо умову вимоги (для плавких вставок):𝐼𝑘

𝐼𝑛≥ 3.0,

116.9

16= 7.3 ≥

3.0, Умова виконується, тобто гарантує спрацювання захисту.

Визначаємо максимальну напругу дотику:

𝑈д = 𝐼𝑘 ∙ 𝑍𝑛 = 𝐼𝑘 ∙ √(𝑅𝑛2 + 𝑋𝑛

2), 𝐵 (4.7)

𝑈д ≤ 𝑈гр, В

Враховуючи, що індуктивний опір нульового проводу дорівнює половині

індуктивного опору петлі «фазануль»:

𝑋𝐻 =𝑋𝑛

2=

0.123

2= 0.0615 Ом,

83

𝑍𝑛 = √0.792 + 0.06152 = 0.792 Ом,

𝑈д = 116.9 ∙ 0.792 = 92.6 𝐵.

У цьому випадку напруга дотику перевищує гранично допустимий рівень

𝑈гр=36 В і умова безпеки не виконується, а для забезпечення цієї умови

необхідне повторне заземлення нульового проводу.

𝑅𝑛 =𝑈гр ∙ 𝑅0

𝐼𝑘 ∙ 𝑍𝑛 − 𝑈гр, Ом (4.8)

де 𝑅0 опір заземлення нейтралі трансформатора, Ом(𝑅0= 4 Ом).

𝑅𝑛 =36 ∙ 4

92.6 − 36= 2.54 Ом

Розрахунковий питомий опір грунту знаходимо за формулою:

𝜌 = 𝜌в ∙ 𝜓, Ом ∙ м (4.9)

де 𝜌в – питомий опір грунту ділянки виробництва, Ом∙м;

𝜓 кліматичний коефіцієнт.

Для суглинку: 𝜌в = 30 Ом∙м, 𝜓 = 1.2.

𝜌 = 30 ∙ 1.2 = 36 Ом ∙ м

Для вертикальних електродів використовуємо стальні стержні d = 14 мм та

довжиною l = 5 м, відповідно глибиною закладання h = 0.8 м.

𝑡 = 𝑙/2 + ℎ, 𝑡 = 5/2 + 0.8 = 3.3 м

84

Опір одного вертикального електрода визначаємо за формулою:

𝑅в = 0.366 ∙𝜌

𝑙∙ (𝑙𝑔

2𝑙

𝑑+ 0.5 ∙ 𝑙𝑔

4𝑡 + 𝑙

4𝑡 − 𝑙) , Ом (4.10)

𝑅в = 0.366 ∙36

5∙ (𝑙𝑔

2 ∙ 5

0.014+ 0.5 ∙ 𝑙𝑔

4 ∙ 3.3 + 5

4 ∙ 3.3 − 5) = 7.88 Ом

Визначимо кількість вертикальних електродів, що розташовуються в

лінію, подаючи розрахунок у більш зручному вигляді:

𝜂 ∙ 𝜂в = 𝑅в/𝑅𝑛 (4.11)

𝜂 ∙ 𝜂в = 7.98/2.54 = 3.1417.

При 𝜂 =4, a/l =1, 𝜂в =0.73,

𝜂 ∙ 𝜂в = 4 ∙ 0.73 = 2.92 ≈ 3.1417.

Таким чином потрібно встановити 4 вертикальних електроди на відстані a

= 5 м один від одного.

Для горизонтальних з’єднувальних штаб використовуємо смугу площею

поперечного перерізу Sш= 48 мм2, при товщині b= 4 мм. Довжина штаби при

розміщенні електродів в ряд:

𝑙ш = 1.05 ∙ 𝑎 ∙ (𝑛 − 1), м (4.12)

𝑙ш = 1.05 ∙ 5 ∙ (4 − 1) = 15.75 м

Опір з’єднувальної штаби знаходимо за формулою:

85

𝑅ш = 0.366 ∙𝜌

𝑙ш𝑙𝑔

2𝑙ш 2

𝑏 ∙ 𝑡, Ом (4.13)

𝑅ш = 0.366 ∙36

15.75𝑙𝑔

2 ∙ 15.75 2

0.004 ∙ 3.3= 3.82 Ом

Опір повторного заземлення нульового проводу знаходимо за формулою:

𝑅𝑛 =𝑅в ∙ 𝑅ш

𝑅в ∙ 𝜂ш + 𝑅ш ∙ 𝜂 ∙ 𝜂в, Ом (4.14)

де 𝜂ш коефіцієнт взаємного екранування з’єднувальної штаби,

𝑅𝑛 =7.98 ∙ 3.82

7.98 ∙ 0.77 + 3.82 ∙ 4 ∙ 0.73= 1.763 Ом

Напруга дотику при 𝑅𝑛 = 1.763 Ом визначається за формулою:

𝑈д = 𝐼𝑘 ∙ 𝑍𝑛 ∙𝑅𝑛

𝑅0 + 𝑅𝑛, 𝐵 (4.15)

𝑈д = 116.9 ∙ 0.792 ∙1.763

4 + 1.763= 28.3 < 36 𝐵

Умова виконується.

4.3 Організаційнотехнічні рішення з гігієни праці та виробничої

санітарії

Визначається як система організаційних, технічних засобів, які

запобігають або зменшують дію на робітників шкідливих факторів.

86

4.3.1 Санітарні вимоги до приміщення.

По санітарним нормам на одного працюючого повинно припадати не

менше S= 6 м2 виробничої площі та V= 15 м3 об’єму, при кількості персоналу до

20 чоловік. Без врахування обладнання в нашій аудиторії на одну людину

припадає S= 5 м2 та V= 14 м3, без врахування обладнання, Враховуючи площу

обладнання, одержимо S= 4.4 м2 та V= 12.8 м3.

4.3.2 Мікроклімат.

Показниками, які характеризують мікроклімат являються:

Оптимальні показники мікроклімату розповсюджуються на всю робочу

зону, допустимі показники встановлюються диференційно для робочих місць

ваги. Витрата енергії складає: (150200 ккал/год). Робоче місце постійне.

Категорія робіт: легка 1б. До даної категорії відноситься робота, що

виконується сидячи і не потребує переміщення.

Таблиця 4.1 – Норми температури, відносної вологості та швидкості руху повітря

на робочому місці

Пер

іод

ро

ку

Кат

егорії

прац

і

Температура Відносна

вологість Швидкість руху

Оптим

альна

Допустима Опт

има

льна

Допуст

има не

більше

Оптим

альна

не

більше

Допуст

има не

більше

max. min.

пост. непо

ст. пост.

непо

ст.

Хо

ло

дн

ий

Лег

ка

1б

2123 25 27 20 17 4060 75 0.1 0.2

Теп

ли

й

Лег

ка

1б

2224 28 29 21 18 4060

24оС75

25оС70

26оС65

27оС60

28оС55

0.2 0.10.3

87

Інтенсивність теплового випромінювання працівників від нагрітих

поверхонь технологічного обладнання, освітлювальних пристроїв на постійних

робочих місцях не повинна перевищувати 100 Вт/м2 при опроміненні 25%

поверхні тіла.

Температура, відносна вологість і швидкість руху повітря на робочому

місці приміщення повинна відповідати нормам, вказаним в таблиці 4.1.

В приміщенні повинні підтримуватися оптимальні параметри

мікроклімату. Так як робота пов’язана з нервовоемоційною напругою.

4.3.3 Опалення приміщення.

В холодну пору року в приміщенні застосовується комбіноване опалення.

Системи опалення, вид і параметри теплоносія передбачаються з

урахуванням споруд і будівель по СНиП ІІ3375. Згідно цього вибираємо водяне

опалення, для даного приміщення розташування радіаторів приймаємо на стінах

або в нішах стін, коли стінине несуть основних навантажень.

4.3.4 Вентиляція.

Для очищення повітря в приміщенні застосовується вентиляційна система:

– природна (неорганізована).

При природній вентиляції повітрообмін проходить внаслідок різниці

температур повітря в приміщенні і зовні, а також в результаті дії повітря. В якості

природної вентиляції використовуємо неорганізовану вентиляцію при якій

попадання або видалення повітря проходить через нещільності і пори зовнішніх

огороджень, через вікна.

4.3.5 Освітлення.

Освітлення і приміщенні аудиторії приводиться по таблиці 5.2 СНиП ІІ479.

Нормування освітленості і КЕО проводимо в горизонтальній площині на висоті

0.8 м від підлоги. Природнє освітлення (КЕО 𝑒𝐻𝐼𝐼𝐼 , %):

При бічному освітленні 𝑒𝐻𝐼𝐼𝐼 = 2.0 %;

88

Так як місто Вінниця знаходиться в IV світловому кліматі:

𝑒𝐻𝐼𝑉 = 𝑒𝐻

𝐼𝐼𝐼 ∙ 𝑚 ∙ 𝑐 (4.16)

𝑒𝐻𝐼𝑉 = 2.0 ∙ 0.9 ∙ 0.75 = 1.35%

де m=0.9 – коефіцієнт світлового клімату для IV сонячного поясу, с=0.75

– коефіцієнт сонячного клімату, азимут 90о

Штучне освітлення. Загальна освітленість приміщення – 500 лк. Для

збільшення освітленості робочої поверхні слід застосовувати місцеве освітлення.

Показник дискомфорту не повинен перевищувати 40. Для загального штучного

освітлення приміщення слід передбачити газорозрядні лампи, незалежно від

джерела світла місцевого освітлення. Коефіцієнт пульсацій освітленості при

освітленні приміщення не повинен перевищувати 10%.

4.3.6 Шум.

Походження шумів у даному приміщенні пов’язано з роботами у

прилегглих приміщеннях. Дані в таблиці 4.2 відповідають виду трудової

діяльності, що потребує сконцентрованості над виконанням всіх видів робіт на

постійних робочих місцях.

Таблиця 4.2 – Рівні звукового тиску

Рівні звукового тиску в октавних полосах з

середньогеометричними частотами Еквівалентні

рівні звуку в

дБА

31

.5

63

125

250

500

1000

2000

4000

8000

93

76

70

63

59

54

51

50

40

60

89

Методи і засоби боротьби з шумом:

Для захисту від шуму у приміщенні аудиторії, який виникає від неякісної

роботи оргтехніки слід застосовувати столи з спеціальним відділенням для

встановлення системних блоків. Зниження шуму на шляху його розповсюдження

в значній мірі досягається проведенням будівельне акустичних заходів з

застосуванням звукоізолюючих перегородок між приміщеннями.

4.3.7 Вібраційна безпека (ГОСТ 12.1.01290).

Причиною збудження вібрацій в приміщенні є вібрації, виникаючі від

роботи обчислювальних машин і агрегатів, які знаходяться в прилеглих

приміщеннях.

Вібрація відноситься до факторів, які мають велику біологічну активність.

Як загальна, так і локальна вібрація несприятливо впливає на організм людини,

викликає зміну у функціональному стані вестибулярного апарату, центральної

нервової, серцевосудинної систем, погіршує самопочуття та може призвести до

розвитку професійних захворювань.

У нашому приміщенні присутня вібрація типу – 3в. Тобто це вібрація на

робочих місцях працівників розумової праці і персонал, що не зайняті фізичною

працею

Таблиця 4.3 – Категорії вібрації та характеристики умов праці

Категорія вібрації по

санітарним нормам і

критеріям

Характеристики умов

праці Приклад джерел вібрації

3в комфорт

Вібрація на робочих

місцях працівників

розумової праці,

персоналу, що не зайняті

розумовою працею

Обладнання прилеглих

приміщень

90

Для зменшення шкідливої дії вібрації слід встановлювати джерела

виникнення вібрації на ізолюючі опори, а також гнучкі вставки в комунікаціях

повітропроводів.

91

ВИСНОВКИ

Аналіз літературних джерел у галузі міських пасажирських перевезень дав

змогу обґрунтовано сформулювати мету та завдання досліджень, спрямованих

на розв’язання актуальних наукових і практичних задач щодо удосконалення

функціонування маршрутної мережі пасажирського автомобільного транспорту.

Встановлено, що основними критеріями ефективності надання послуг

міських пасажирських перевезень, які задовольняють основних учасників

перевезень, тобто органи міської ради, перевізників і пасажирів є:

– інтервал руху, що враховує час очікування автобуса пасажирами;

– економія палива, яка враховує собівартість перевезення та зменшення

забруднення навколишнього середовища відпрацьованими газами;

– зменшення кількість автобусів, які працюють на маршруті, що забезпечує

розвантаження доріг;

– збільшення перевізної спроможності автобусів, який враховує, як вимоги

перевізника, так і органів місцевої.

Встановлено, що не має змоги натурним способом проводити дослідження

вдосконалення маршрутної мережі пасажирського автомобільного транспорту

шляхом вибору раціонального співвідношення різних режимів руху, тому для

проведення дослідження вибрано імітаційне моделювання.

Розроблено алгоритм імітаційного моделювання та виконано його

детальний опис.

Розроблено метод оптимізації маршрутної мережі шляхом вибору

раціонального співвідношення різних режимів руху. Складено програму

розрахунків за допомогою мови програмування С++. Встановлено для реалізації

розробленого методу потрібно:

– для вибраного об’єкту дослідження провести дослідження

пасажиропотоків за допомогою табличного методу, який є найбільш точним;

92

– провести експертну оцінку (щодо можливості використання на

обраному маршруті автобусів великої пасажиромісткості) за допомогою

розробленої анкети;

– визначити початкові дані маршруту, які необхідно використати для

отримання результатів розрахунку за допомогою складеної програми;

– провести розрахунок маршруту за допомогою складеної програми;

– проаналізувати отримані результати та вибрати раціональне

співвідношення різних режимів руху для обраного об’єкту дослідження, яке

найкраще задовольняє критерії ефективності вдосконалення маршрутної мережі

міського пасажирського автомобільного транспорту.

В результаті аналізу експериментального дослідження вдосконалення

функціонування маршруту №25 “Вишенька – Залізничний вокзал” враховуючи

критерії ефективності встановлено, що найбільш ефективнішим є організація

процесу перевезення пасажирів із застосування комбінованого режиму руху,

який поєднує звичайний режим руху та експресний режим руху і використовує

для перевезення пасажирів 8 автобусів з пасажиромісткістю 120 пасажирів в

звичайному режимі руху та 13 автобусів з пасажиромісткістю 45 пасажирів в

експресному режимі руху.

Рекомендується за допомогою розробленого методу провести дослідження

всіх маршрутів мережі пасажирського автомобільного транспорту та вибрати для

кожного з них раціональне співвідношення різних режимів руху, що

задовольнить вимоги основних учасників перевезень і вдосконалити

функціонування маршрутної мережі пасажирського автомобільного транспорту.

93

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. Коцюк А.Я. Совершенствование автобусных маршрутных систем в

крупных и крупнейших городах: автореф. дис. на получение науч. ступення канд.

техн. наук /Коцюк А.Я. – К., 1990. – 25с.

2. Бурєнніков Ю.А. Проблеми та перспективи організації пасажирських

перевезень у місті Вінниця / Ю.А. Бурєнніков, В.В. Біліченко, Ю.І. Іорданов // в

зб.: “Тези доповідей ХХХVII науковотехнічної конференції

професорськовикладацького складу, співробітників та студентів університету з

участю працівників науководослідних організацій та інженернотехнічних

працівників підприємств м. Вінниця та області (Секція автомобілебудування,

експлуатації та транспортного менеджменту)” Збірник тез доповідей. – Вінниця,

2008 – 63с.

3. Гудков В.А. Технология, организация и управление пассажирскими

автомобильными перевозками / В.А. Гудков, Л.Б. Миротин. – М.: Транспорт,

1997. –254с.

4. Вільковський Є.К. Системні аспекти формування автобусної

маршрутної мережі м. Львова / Є.К. Вільковський, Ю.С. Рахубовський // Наукові

праці національного університету Львівська політехніка – №4. – Київ:

Національна бібліотека ім.. В.І. Вернадського. – 2007, – 7с.

5. Мельник О.В. Вдосконалення функціонування маршрутної мережі

пасажирського автомобільного транспорту / О.В. Мельник // в зб.: “Тези

доповідей ХХХVII науковотехнічної конференції професорськовикладацького

складу, співробітників та студентів університету з участю працівників

науководослідних організацій та інженернотехнічних працівників підприємств

м. Вінниця та області (Секція автомобілебудування, експлуатації та

транспортного менеджменту)” Збірник тез доповідей. – Вінниця, 2008 – 63с.

6. Итоговая коллегия Минтранса Украины. Автотранспорт и перевозки. №

5, 2004. – 4с.

94

7. Крейсман Е.А. Удосконалення методики організації автобусних

перевезень в транспортній системі міст: автореф. дис. на здобуття наук. ступення

канд. техн. наук / Крейсман Едуард Августович. – Київ: 2005. – 21с.

8. Гульчак О. Д. Підвищення ефективності міських пасажирських

перевезень на основі удосконалення організації руху автобусів: автореф. дис. на

здобуття наук. ступення канд. техн. наук / Гульчак Оксана Дмитрівна. – Київ:

2005. – 25с.

9. Порядок класифікації автобусів за комфортністю та визначення сфери

їхнього використання: Наказ 12.04.2007 № 285. – Офіц. вид. – К.: ГРІФНЕ:

Міністерство транспорту та зв'язку україни, 2007. – 32с.

10. Лженева О.І. Ефективність експресних маршрутних перевезень

пасажирів у найбільших містах: автореф. дис. на здобуття наук. ступення канд.

техн. наук / О.І. Лежнева – Харків, 2007. – 20с.

11. Брайловский Н.О. Проблемы повышения эффективности

функционирования транспортных сетей городов: автореф. дис. на получение

науч. ступення канд. техн. наук / Н.О. Брайловский– М., 1983. 29 с.

12. Грановский Б.И. Моделирование пассажирских потоков в

транспортных системах / Б.И. Грановский // Итоги науки и техники. Серия:

Автомобильный и городской транспорт. М.: ВИНИТИ, 1986., т.11, – С.67 – 105.

13. Ігнатенко О.С. Організація автобусних перевезень у містах / О.С.

Ігнатенко, В.С. Маруни – К. УТУ, 1998. – 196с.

14. Дмітрієв О.М. Розробка методів і моделей організації маршрутних

перевезень таксомоторів: автореф. дис. на здобуття наук. ступення канд. техн.

наук / О.М. Дмітрієв – Д., 2002. 23 с. укp.

15. Советов Б.Я., Моделирование систем. Учебник для ВУЗов / Б.Я.

Советов, С.А. Яковлев – М.: Высшая школа, 1985. – 192с.

16. Ивахненко А.Г., Моделирование сложных систем по

экспериментальным данным / А.Г. Ивахненко, Ю.П. Юрачковский– М.: Высшая

школа, 1987. – 243с.

17. Гнеденко Б. В. Введение в теорию массового обслуживания, 2е изд. /

Б.В. Гнеденко, И.Н. Коваленко. – М.:Наука, 1987. – 94с.

95

18. Рябов В.Ф. Машинное моделирование при проектировании больших

систем / Рябов В.Ф., Советов Б.Я., Яковлев С.А. – Л., 1978 – 128с.

19. Якимов И.М. Имитационное моделирование сложных систем / Якимов

И.М., Мосунов В.Е., Яхина З.Т. – Казань, 1984 – 164с.

20. Соломатин Н.А. Имитационное моделирование в оперативним

управлений производством / Н. А.Соломатин – М.: Машиностроение, 1984. 208

с.

21. Спирин И.В. Организация и управление пассажирскими

автомобильными перевозками / И.В. Спирин – М.: Издательский центр

«Академия», 2003. – 400с.

22. Варелопуло Г.А. Организация движения и перевозок на городском

пассажирском транспоте: Учебное пособие / Г.А. Варелупенко – М.: Транспорт,

1990. – 208с.

23. Национальная Автомобильная Компания. Городские автобусы Богдан

А06921 (E2) [Електронний ресурс]. – Режим доступу:

http://nak.in.ua//buses/bogdan/citybus//

24. Продукція Львівського автобусного заводу [Електронний ресурс]. –

Режим доступу:

www.laz.ua.production/suburb

25. Каталог автомобилей MercedesBenz Sprinter. Модификации

MercedesBenz Sprinter – CASR.ru [Електронний ресурс]. – Режим доступу:

http://www.cars.ru/catalog/MercedesBenz/Sprinter/

26. Описание, обзоры, отзывы в Украине. MAN Lion Classic 6.9 D (220 Hp)

[Електронний ресурс]. – Режим доступу:

http://freemarket.kiev.ua/45216/manlionclassic69d220hp.html

27. Описание, обзоры, отзывы, цены в Украине ЗИЛ 3250BO ММЗ Д 245.9

(136 Hp) [Електронний ресурс]. – Режим доступу:

http://freemarket.kiev.ua/45106/zil3250bommzd2459136hp.html

28. Городские автобусы Iveco Citelis [Електронний ресурс]. – Режим

доступу:

http://www.ivecorapid.kiev.ua/citieis.html

96

29. ЛьвівАвто. ПАЗ 4230 [Електронний ресурс]. – Режим доступу:

http://www.lvivauto.lviv.ua/bus/paz4230

30. Липецкая маршрутка. Автобусы [Електронний ресурс]. – Режим

доступу:

http://transport.lipetsk.ru/autoline

31. Семейство Мерседесов (Часть 2) [Електронний ресурс]. – Режим

доступу:

http://autobus.bestcode.org/Mersedes/mers1.htm

32. Техническая характеристика. Автобусы ЗИЛ FreeMarket [Електронний

ресурс]. – Режим доступу:

http://freemarket.kiev.ua/auto/truck/bus/zil.html

33. Харьков транспортный. Автобус. Подвижной Состав VolvoB10 Berkhof

[Електронний ресурс]. – Режим доступу:

http://gortransport.kharkov.ua/routes/ps.php?ps_id=68

34. Каталог автомобилей MercedesBenz CLKlasse. Отзывы об автомобилях

MercedesBenz CLKlasse. Модификации MercedesBenz CLKlasse [Електронний

ресурс]. – Режим доступу:

http://www.cars.ru/catalog/MercedesBenz/CLKlasse/

35. Вельможин А.В. Теория транспортных процессов и систем. Учебник

для ВУЗов / Вельможин А.В., Гудков В.А., Миротин Л.Б. – М.: Транспорт, 1998.

– 167с.

36. Цибулка Я.Н. Качество пассажирских перевозок в городах. – М.:

Транспорт, 1987. – 239с.

Паспорт міського маршруту загального користування в режимі

маршрутного таксі № 35 “Вишенька – університет “Україна”” / Управління

енергетики, транспорту та зв’язку Вінницької міської ради. – Вінниця, 2006 –

14с.

97

ДОДАТКИ

98

Додаток А

Зразок анкети експертної оцінки

Анкета № __

Шановний експерт, Вам пропонується взяти участь в експертному

опитуванні на тему: “Можливість застосування автобусів великої

пасажиромісткості на маршруті “Вишенька – Зал. Вокзал””.

Саме Ваші відповіді дадуть Нам можливість правильно вирішити дану

задачу і зробити експертний висновок.

Шановний експерт Вам пропонується запитання з можливими варіантами

відповідей. Відповідь оцінюється за 10 бальною шкалою, від 1 до 10, у

відповідності до зростання можливості використання на маршруті даного виду

автобусів. Виберіть варіант, який Ви вважаєте правильним і помітьте його. Від

вашої відповіді буде залежати загальний результат, тому заповнюючи анкету: не

поспішайте, сконцентруйтесь та будьте об’єктивними.

Наперед вдячні Вам за Ваші обдумані відповіді

1. Чи дозволяє ширина проїзної частини дороги маршруту застосовувати

автобуси великої пасажиромісткості?

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

2. Чи забезпечено на маршруті належне покриття дороги?

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

3. Чи дозволяє інтенсивність руху на маршруті застосовувати автобуси

великої пасажиромісткості?

99

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

4. Наявність перехресть, що ускладнюють рух автобусів даного типу?

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

5. Чи є обладнані місця для зупинки автобусів великої пасажиромісткості?

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

6. Чи є можливість розвороту автобусів великої пасажиромісткості на

кінцевих зупинках?

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

7. Чи дозволяє дорожня мережа і організація руху на маршруті, обгін

автобусів даного типу?

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Опитування проводиться з метою вдосконалення функціонування

маршрутної мережі пасажирського автомобільного транспорту

100

Додаток Б

Моделі автобусів різних класів

Модель автобуса Місць для

сидіння

Загальна

пасажиромісткість

Габаритні

розміри,мм(довжина

/ширина/висота)

Особливо малий клас автобусів

РАФ-2203 «Латвия» 11 11 4980/2035/1970

ГАЗ-3221 «Газель» 13 13 5500/1966/2200

Малий клас автобусів

«Богдан»-А069.00 19 32 6690/2150/2690

«Богдан»-А069.21 16 32 6690/2150/2690

«Богдан» А-092 02 22 43 7430/2380/2850

«Богдан» А-09204 (E-3) 22 43 7430/2380/2850

«Богдан» А-06921 (E-2) 15 33 6950/2150/2690

«Богдан» А-06900 (E-2) 19 33 6950/2150/2690

Mercedes-Benz Sprinter: 18 18 5189/1840/1940

ЗИЛ-3250 15 22 6670/2210/2787

ЗиЛ Бичок 325000 21 21 7740/2210/2900

Isuzu / «Богдан»-А09292 22 45 7430/2300/2740

КАвЗ-685 21 28 6600/2405/3835

ПАЗ-672 21 45 7150/2440/2952

ПАЗ-3205 24 35 7000/2500/2947

Iveco «Daily Touring» 19 19 6523/1 996/2945

Iveco «Daily S2000» 16 16 5948/1 996/2945

Середній клас автобусів

CityLAZ 10 LE

(Lov Entry)

24 80 10000/2550/3060

А-091 «Богдан» 21 50 7205/2370/2740

Модель автобуса Місць для

сидіння

Загальна

пасажиромісткість

Габаритні

розміри,мм(д /ш/в)

101

«Богдан» А-144.3 (E-2) 31 80 9880/2500/2960

«Еталон» БАЗ-А079.30 20 64 8200/2080/2880

МАрЗ-42191 27 80 10553/2500/3060

Mercedes O305 44 59 11000/2500/2935

Великий клас автобусів

InterLAZ 10 LE (Lov

Entry)

35 89 10000/2550/3060

InterLAZ 12 LE

(Lov Entry)

47-53 100 12000/2550/3060

InterLAZ 13,5 LE

(Lov Entry)

54-60 110 13210/2550/3060

Hyundai AeroCity-540 23 90 10913/3154/2490

ЛиАЗ-5270 «Волжанин» 24 100 11800/2500/3040

Mercedes O307 53 82 11700/2500/3052

Mercedes O325 30 100 11130/2500/3195

Mercedes O405 40 105 11900/2500/3076

Iveco «B 951E» 31 100 11320/2500/3165

MAN Lion Classic 6.9 D

(220 Hp)

40 100 3130/2500/11857

Volvo-B10/Berkhof: 33 88 11000/2500/3145

Особливо великий клас

CityLAZ 12 30 120 12000/2550/3060

CityLAZ 20 46 210 18800/2550/3060

CityLAZ 12 LE (Lov

Entry)

30 120 12000/2550/3060

«Богдан» А-231 (E-2) 43 148 14560/2500/2900

Iveco «961E» 45 167 17590/2500/3165

Iveco Citelis 18M CNG 40 - 44 145 17800/2500/3301

Volvo 7500 80 200 24000/2500/3345

102

Додаток В

Текст програми

// AUTODlg.h : header file (Об’ява класу CAUTODlg)

//

#if

!defined(AFX_AUTODLG_H__092F0F9A_9A14_4BA4_960B_8103A5B91837__INCL

UDED_)

#define

AFX_AUTODLG_H__092F0F9A_9A14_4BA4_960B_8103A5B91837__INCLUDED_

#if _MSC_VER > 1000

#pragma once

#endif // _MSC_VER > 1000

//////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////

// CAUTODlg dialog

class CAUTODlg : public CDialog

{

// Construction

public:

CAUTODlg(CWnd* pParent = NULL); // standard constructor

// Dialog Data

//{{AFX_DATA(CAUTODlg)

enum { IDD = IDD_AUTO_DIALOG };

CString m_csQmax;

CString m_csImax;

CString m_csTh;

CString m_csKp;

CString m_csto;

//}}AFX_DATA

// ClassWizard generated virtual function overrides

//{{AFX_VIRTUAL(CAUTODlg)

protected:

virtual void DoDataExchange(CDataExchange* pDX); // DDX/DDV

support

//}}AFX_VIRTUAL

// Implementation

protected:

HICON m_hIcon;

// Generated message map functions

//{{AFX_MSG(CAUTODlg)

virtual BOOL OnInitDialog();

afx_msg void OnPaint();

afx_msg HCURSOR OnQueryDragIcon();

103

virtual void OnOK();

//}}AFX_MSG

DECLARE_MESSAGE_MAP()

private:

int GetIntFromStr( CString str );

double GetDoubleFromStr( CString str );

UINT GetAutoAmount();

double GetQ( UINT nAutoAmount, UINT nPassPlaces );

int CalculteTaxiExpress( double dbQzal, double dbTob, double

dbTexpr, double nPassM, double& dbInterval );

int CalculteNormalMethod( double dbQmax, double dbTo, double

dbKp, double dbTh, double dbPassM, double& dbInterval );

double GetMiddleInterval( double dbI, double dbInterval );

BOOL OpenFile( LPCTSTR lpszFileName );

void OutputToFile( LPCTSTR lpszText );

void OutputToFile( LPCTSTR lpszText, double dbVal );

};

//{{AFX_INSERT_LOCATION}}

// Microsoft Visual C++ will insert additional declarations

immediately before the previous line.

#endif //

!defined(AFX_AUTODLG_H__092F0F9A_9A14_4BA4_960B_8103A5B91837__INCL

UDED_)

// AUTODlg.cpp : implementation file ( Реалізація класу CAUTODlg )

//

#include "stdafx.h"

#include "AUTO.h"

#include "AUTODlg.h"

#include "Normal.h"

#ifdef _DEBUG

#define new DEBUG_NEW

#undef THIS_FILE

static char THIS_FILE[] = __FILE__;

#endif

CStdioFile g_file;

//////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////

// CAUTODlg dialog

CAUTODlg::CAUTODlg(CWnd* pParent /*=NULL*/)

: CDialog(CAUTODlg::IDD, pParent)

{

104

//{{AFX_DATA_INIT(CAUTODlg)

m_csQmax = _T("");

m_csImax = _T("");

m_csTh = _T("");

m_csKp = _T("");

m_csto = _T("");

//}}AFX_DATA_INIT

// Note that LoadIcon does not require a subsequent

DestroyIcon in Win32

m_hIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME);

}

void CAUTODlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX)

{

CDialog::DoDataExchange(pDX);

//{{AFX_DATA_MAP(CAUTODlg)

DDX_Text(pDX, IDC_EDIT1, m_csQmax);

DDX_Text(pDX, IDC_EDIT2, m_csImax);

DDX_Text(pDX, IDC_EDIT3, m_csTh);

DDX_Text(pDX, IDC_EDIT4, m_csKp);

DDX_Text(pDX, IDC_EDIT5, m_csto);

//}}AFX_DATA_MAP

}

BEGIN_MESSAGE_MAP(CAUTODlg, CDialog)

//{{AFX_MSG_MAP(CAUTODlg)

ON_WM_PAINT()

ON_WM_QUERYDRAGICON()

//}}AFX_MSG_MAP

END_MESSAGE_MAP()

//////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////

// CAUTODlg message handlers

BOOL CAUTODlg::OnInitDialog()

{

CDialog::OnInitDialog();

// Set the icon for this dialog. The framework does this

automatically

// when the application's main window is not a dialog

SetIcon(m_hIcon, TRUE); // Set big icon

SetIcon(m_hIcon, FALSE); // Set small icon

CheckRadioButton( IDC_RADIO1, IDC_RADIO2, IDC_RADIO1 );

SetDlgItemText( IDC_EDIT1, _T("11968") );

SetDlgItemText( IDC_EDIT2, _T("11") );

SetDlgItemText( IDC_EDIT3, _T("16") );

SetDlgItemText( IDC_EDIT4, _T("0.7") );

SetDlgItemText( IDC_EDIT5, _T("1.43") );

105

return TRUE; // return TRUE unless you set the focus to a

control

}

// If you add a minimize button to your dialog, you will need the

code below

// to draw the icon. For MFC applications using the

document/view model,

// this is automatically done for you by the framework.

void CAUTODlg::OnPaint()

{

if (IsIconic())

{

CPaintDC dc(this); // device context for painting

SendMessage(WM_ICONERASEBKGND, (WPARAM) dc.GetSafeHdc(),

0);

// Center icon in client rectangle

int cxIcon = GetSystemMetrics(SM_CXICON);

int cyIcon = GetSystemMetrics(SM_CYICON);

CRect rect;

GetClientRect(&rect);

int x = (rect.Width() - cxIcon + 1) / 2;

int y = (rect.Height() - cyIcon + 1) / 2;

// Draw the icon

dc.DrawIcon(x, y, m_hIcon);

}

else

{

CDialog::OnPaint();

}

}

// The system calls this to obtain the cursor to display while the

user drags

// the minimized window.

HCURSOR CAUTODlg::OnQueryDragIcon()

{

return (HCURSOR) m_hIcon;

}

int CAUTODlg::GetIntFromStr( CString str )

{

int nRes = _ttoi( str );

return nRes;

}

double CAUTODlg::GetDoubleFromStr( CString str )

{

double dbRes = atof( str );

return dbRes;

106

}

void CAUTODlg::OnOK()

{

UpdateData( TRUE );

int nSelRadio = GetCheckedRadioButton( IDC_RADIO1, IDC_RADIO2

);

if ( nSelRadio == IDC_RADIO1 )

{

if ( !OpenFile( "C:\\CombiMode.txt" ) )

{

return;

}

OutputToFile( _T("\t\t\tКомбінований режим руху\n") );

UINT nAuto = GetAutoAmount();

double dbQ = 0.0;

UINT nPassPlaces = 120;

double dbQzal = 0.0;

nAuto--;

do

{

nAuto++;

do

{

dbQ = ceil( GetQ( nAuto, nPassPlaces ) ); //

Rozrahunkove Q -> to file

nPassPlaces -= 10; // Check for error

} while( dbQ >= GetDoubleFromStr( m_csQmax ) && dbQ

>= 0.0 );

dbQzal = GetDoubleFromStr( m_csQmax ) - dbQ;

} while ( ( dbQzal / GetDoubleFromStr( m_csQmax ) ) > 0.4

);

nPassPlaces += 10;

double dbI = 60.0 * GetDoubleFromStr( m_csto ) / nAuto;

// Rozrahunkove Interval -> to file

CString str;

str.Format( _T("Кількість автобусів:\t\t %d\n"), nAuto );

OutputToFile( str );

OutputToFile( _T("Інтервал руху:\t\t" ), dbI );

OutputToFile( _T("Розрахункове завантаження:" ), dbQ );

OutputToFile( _T("Залишкове завантаження:\t" ), dbQzal );

OutputToFile( _T("Пасажиромісткість:\t" ),

(double)nPassPlaces );

Normal normDlg;

normDlg.DoModal();

107

double dbTob, dbTepxpr;

normDlg.GetEnterValues( dbTob, dbTepxpr );

switch ( normDlg.GetCheckedMode() )

{

case EXPRESS:

{

OutputToFile( _T("\t\t\tЕкспресний режим") );

// to file

double dbInterval[3];

double dbImiddle[3];

int nExprAuto[3];

const int arrQ[3] = { 45, 33, 18};

nExprAuto[0] = CalculteTaxiExpress( dbQzal,

dbTob, dbTepxpr, 45, dbInterval[0] );

nExprAuto[1] = CalculteTaxiExpress( dbQzal,

dbTob, dbTepxpr, 33, dbInterval[1] );

nExprAuto[2] = CalculteTaxiExpress( dbQzal,

dbTob, dbTepxpr, 18, dbInterval[2] );

dbImiddle[0] = GetMiddleInterval( dbI,

dbInterval[0] );

dbImiddle[1] = GetMiddleInterval( dbI,

dbInterval[1] );

dbImiddle[2] = GetMiddleInterval( dbI,

dbInterval[2] );

for ( int i = 0; i < 3; ++i )

{

CString str;

str.Format( "\nДля

пасажиромісткості:\t\t%d\n", arrQ[i] );

OutputToFile( str );

OutputToFile( "Кількість автомобілів:\t",

(double) nExprAuto[i] );

OutputToFile( "Інтервал руху:\t\t",

dbInterval[i] );

OutputToFile( "Сердній інтервал руху:\t",

dbImiddle[i] );

}

}

break;

case TAXI:

{

OutputToFile( _T("\t\tРежим маршрутного таксі")

);

// to file

108

double dbInterval[3];

int nTaxiAuto[3];

double dbImiddle[3];

const int arrQ[3] = { 45, 33, 18};

nTaxiAuto[0] = CalculteTaxiExpress( dbQzal,

dbTob, dbTepxpr, 45, dbInterval[0] );

nTaxiAuto[1] = CalculteTaxiExpress( dbQzal,

dbTob, dbTepxpr, 33, dbInterval[1] );

nTaxiAuto[2] = CalculteTaxiExpress( dbQzal,

dbTob, dbTepxpr, 18, dbInterval[2] );

dbImiddle[0] = GetMiddleInterval( dbI,

dbInterval[0] );

dbImiddle[1] = GetMiddleInterval( dbI,

dbInterval[1] );

dbImiddle[2] = GetMiddleInterval( dbI,

dbInterval[2] );

for ( int i = 0; i < 3; ++i )

{

CString str;

str.Format( "\nДля

пасажиромісткості:\t\t%d\n", arrQ[i] );

OutputToFile( str );

OutputToFile( "Кількість автомобілів:\t",

(double) nTaxiAuto[i] );

OutputToFile( "Інтервал руху:\t\t",

dbInterval[i] );

OutputToFile( "Сердній інтервал руху:\t",

dbImiddle[i] );

}

}

break;

case NORMAL:

{

OutputToFile( _T("\t\t\tЗвичайний режим") );

double dbInterval[5];

int nNormalAuto[5];

const int arrQ[5] = { 120, 100, 80, 45, 18 };

nNormalAuto[0] = CalculteNormalMethod(

GetDoubleFromStr( m_csQmax ), GetDoubleFromStr( m_csto ),

GetDoubleFromStr( m_csKp ), GetDoubleFromStr( m_csTh ), 120,

dbInterval[0] );

nNormalAuto[1] = CalculteNormalMethod(

GetDoubleFromStr( m_csQmax ), GetDoubleFromStr( m_csto ),

GetDoubleFromStr( m_csKp ), GetDoubleFromStr( m_csTh ), 100,

dbInterval[1] );

109

nNormalAuto[2] = CalculteNormalMethod(

GetDoubleFromStr( m_csQmax ), GetDoubleFromStr( m_csto ),

GetDoubleFromStr( m_csKp ), GetDoubleFromStr( m_csTh ), 80,

dbInterval[2] );

nNormalAuto[3] = CalculteNormalMethod(

GetDoubleFromStr( m_csQmax ), GetDoubleFromStr( m_csto ),

GetDoubleFromStr( m_csKp ), GetDoubleFromStr( m_csTh ), 45,

dbInterval[3] );

nNormalAuto[4] = CalculteNormalMethod(

GetDoubleFromStr( m_csQmax ), GetDoubleFromStr( m_csto ),

GetDoubleFromStr( m_csKp ), GetDoubleFromStr( m_csTh ), 18,

dbInterval[4] );

for ( int i = 0; i < 5; ++i )

{

CString str;

str.Format( "\nДля

пасажиромісткості:\t\t%d\n", arrQ[i] );

OutputToFile( str );

OutputToFile( "Кількість автомобілів:\t",

(double) nNormalAuto[i] );

OutputToFile( "Інтервал руху:\t\t",

dbInterval[i] );

}

}

break;

}

g_file.Close();

AfxMessageBox( "Готово", MB_OK );

}

// mode 2

else

{

if ( !OpenFile( "C:\\NormalMode.txt" ) )

{

return;

}

OutputToFile( _T("\t\tРежим маршрутного таксі") );

UINT nAuto = GetAutoAmount();

const UINT nPassPlaces[3] = {45, 33, 18};

double dbQ = 0.0;

nAuto--;

for ( int i = 0; i < 3; ++i )

{

do

{

nAuto++;

dbQ = GetQ( nAuto, nPassPlaces[i] );

}

110

while ( dbQ < ( 1.05 * GetDoubleFromStr( m_csQmax )

) );

nAuto--;

dbQ = ceil( GetQ( nAuto, nPassPlaces[i] ) ); //

Rozrahunkove Q -> to file

double dbI = 60.0 * GetDoubleFromStr( m_csto ) /

nAuto; // Rozrahunkove Interval -> to file

CString str;

str.Format( "\nДля пасажиромісткості:\t\t%d\n",

nPassPlaces[i] );

OutputToFile( str );

str.Format( _T("Кількість автобусів:\t\t%d\n"),

nAuto );

OutputToFile( str );

OutputToFile( _T("Інтервал руху:\t\t" ), dbI );

OutputToFile( _T("Розрахункове завантаження:" ), dbQ

);

}

g_file.Close();

AfxMessageBox( "Готово", MB_OK );

}

}

double CAUTODlg::GetMiddleInterval( double dbI, double dbInterval

)

{

return dbI * dbInterval / ( dbI + dbInterval );

}

int CAUTODlg::CalculteTaxiExpress( double dbQzal, double dbTob,

double dbTexpr, double nPassM, double& dbInterval )

{

double nNExpress = dbQzal * dbTob / ( GetDoubleFromStr( m_csKp

) * dbTexpr * nPassM );

dbInterval = dbTob * 60 / ceil( nNExpress );

return (int)ceil( nNExpress );

}

int CAUTODlg::CalculteNormalMethod( double dbQmax, double dbTo,

double dbKp, double dbTh, double dbPassM, double& dbInterval )

{

double dbAutoAmount = dbQmax * dbTo / ( dbKp * dbTh * dbPassM

);

dbAutoAmount = ceil( dbAutoAmount );

dbInterval = dbTo * 60 / dbAutoAmount;

return (int) dbAutoAmount;

}

111

UINT CAUTODlg::GetAutoAmount()

{

double To = GetDoubleFromStr( m_csto );

double Imax = GetDoubleFromStr( m_csImax );

UINT nAmount = (UINT) ceil( ( To * ( 60 / Imax ) ) ) ;

return nAmount;

}

double CAUTODlg::GetQ( UINT nAutoAmount, UINT nPassPlaces )

{

double nResQ = nAutoAmount * GetDoubleFromStr( m_csKp ) *

GetDoubleFromStr( m_csTh ) * nPassPlaces ;

nResQ = nResQ / GetDoubleFromStr( m_csto );

return nResQ;

}

void CAUTODlg::OutputToFile( LPCTSTR lpszText )

{

if ( lpszText )

{

g_file.WriteString( lpszText );

}

}

void CAUTODlg::OutputToFile( LPCTSTR lpszText, double dbVal )

{

CString str;

str.Format( _T( "%s\t%0.2f\n" ), lpszText, dbVal );

g_file.WriteString( str );

}

BOOL CAUTODlg::OpenFile( LPCTSTR lpszFileName )

{

if( !g_file.Open( lpszFileName, CFile::modeWrite |

CFile::modeCreate ) )

{

AfxMessageBox( "File is not open", MB_ICONSTOP );

return FALSE;

}

return TRUE;

}

header file (Об’ява класу Normal )

#if

!defined(AFX_NORMAL_H__18F12476_859C_4C72_BA3C_9E9EE986A44C__INCLU

DED_)

112

#define

AFX_NORMAL_H__18F12476_859C_4C72_BA3C_9E9EE986A44C__INCLUDED_

#if _MSC_VER > 1000

#pragma once

#endif // _MSC_VER > 1000

// Normal.h : header file

//

//////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////

// Normal dialog

class Normal : public CDialog

{

// Construction

public:

Normal(CWnd* pParent = NULL); // standard constructor

// Dialog Data

//{{AFX_DATA(Normal)

enum { IDD = IDD_DLG1 };

CString m_csTob;

CString m_csT;

//}}AFX_DATA

// Overrides

// ClassWizard generated virtual function overrides

//{{AFX_VIRTUAL(Normal)

protected:

virtual void DoDataExchange(CDataExchange* pDX); // DDX/DDV

support

//}}AFX_VIRTUAL

// Implementation

protected:

// Generated message map functions

//{{AFX_MSG(Normal)

virtual BOOL OnInitDialog();

virtual void OnOK();

//}}AFX_MSG

DECLARE_MESSAGE_MAP()

private:

Mode m_mode;

private:

double GetDoubleFromStr( CString str );

public:

void GetEnterValues( double& dbTob, double& dbTepxpr );

void InitCheckedMode();

Mode GetCheckedMode();

113

};

//{{AFX_INSERT_LOCATION}}

// Microsoft Visual C++ will insert additional declarations

immediately before the previous line.

#endif //

!defined(AFX_NORMAL_H__18F12476_859C_4C72_BA3C_9E9EE986A44C__INCLU

DED_)

// Normal.cpp : implementation file ( Реалізація класу Normal )

//

#include "stdafx.h"

#include "AUTO.h"

#include "Normal.h"

#ifdef _DEBUG

#define new DEBUG_NEW

#undef THIS_FILE

static char THIS_FILE[] = __FILE__;

#endif

//////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////

// Normal dialog

Normal::Normal(CWnd* pParent /*=NULL*/)

: CDialog(Normal::IDD, pParent)

{

//{{AFX_DATA_INIT(Normal)

m_csTob = _T("");

m_csT = _T("");

//}}AFX_DATA_INIT

}

void Normal::DoDataExchange(CDataExchange* pDX)

{

CDialog::DoDataExchange(pDX);

//{{AFX_DATA_MAP(Normal)

DDX_Text(pDX, IDC_Tob, m_csTob);

DDX_Text(pDX, IDC_T, m_csT);

//}}AFX_DATA_MAP

}

BEGIN_MESSAGE_MAP(Normal, CDialog)

//{{AFX_MSG_MAP(Normal)

ON_WM_CANCELMODE()

114

//}}AFX_MSG_MAP

END_MESSAGE_MAP()

//////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////

// Normal message handlers

BOOL Normal::OnInitDialog()

{

CDialog::OnInitDialog();

CheckRadioButton( IDC_RADIO1, IDC_RADIO3, IDC_RADIO1 );

SetDlgItemText( IDC_Tob, "1.07" );

SetDlgItemText( IDC_T, "1.43" );

return TRUE; // return TRUE unless you set the focus to a

control

// EXCEPTION: OCX Property Pages should return

FALSE

}

void Normal::InitCheckedMode()

{

UpdateData( TRUE );

int nChecked = GetCheckedRadioButton( IDC_RADIO1, IDC_RADIO3

);

switch ( nChecked )

{

case IDC_RADIO1:

m_mode = EXPRESS;

break;

case IDC_RADIO2:

m_mode = TAXI;

break;

case IDC_RADIO3:

m_mode = NORMAL;

break;

}

}

void Normal::GetEnterValues( double& dbTob, double& dbTepxpr )

{

dbTob = GetDoubleFromStr( m_csTob );

dbTepxpr = GetDoubleFromStr( m_csT );

}

double Normal::GetDoubleFromStr( CString str )

{

double dbRes = atof( str );

return dbRes;

}

115

Mode Normal::GetCheckedMode()

{

return m_mode;

}

void Normal::OnOK()

{

InitCheckedMode();

CDialog::OnOK();

}

116

ДОДАТОК Г

Вінницький національний технічний університет

Факультет машинобудування та транспорту

Кафедра автомобілів та транспортного менеджменту

ПОГОДЖЕНО ЗАТВЕРДЖУЮ

Керівник або заступник Завідувач кафедри АТМ

(назва підприємства або ініціали та

прізвище)

_________ д.т.н., проф. В.В. Біліченко

(підпис)

«___»___________ 2015 р. “___” _________20___р.

ТЕХНІЧНЕ ЗАВДАННЯ

на виконання магістерської кваліфікаційної роботи

на тему: Вдосконалення організації міських перевезень пасажирів автобусами

08-29.МКР.004.00.000.ТЗ

Науковий керівник: д.т.н., професор кафедри АТМ наук. ступінь, вчене звання

(посада)

_____ Біліченко В.В. (підпис) (прізвище,

ініціали)

Студент групи 1АТ-14м (д/ф) ___ назва групи

_____ Іщенко А.П.______ (підпис) (прізвище,

ініціали)

Вінниця 2015 р.

117

1. Підстава для виконання магістерської кваліфікаційної роботи (МКР)

наказ № 207 по ВНТУ від «01» вересня 2015 р. про затвердження теми МКР.

2. Мета і призначення магістерської кваліфікаційної роботи

Актуальність і обґрунтування необхідності виконання МКР. В останні

роки спостерігається інтенсивне збільшення кількості автомобілів на

магістралях доріг у великих містах, яке викликало збільшення насичення доріг

транспортними засобами і пасажирами, які потребують послуг по перевезенню.

Якщо раніше ці послуги більш–менш задовольнялись, то нині ситуація

погіршилась і спостерігається незадоволення пасажирів у наданні їм послуг по

перевезенню.

Із зростанням попиту на перевезення пасажирів транспортна система стала

більш насиченою, внаслідок чого зменшилась стабільність, ефективність,

спостерігається недосконалість управління автобусними потоками, а в результаті

зменшення прибутків і збільшення незадоволення пасажирів.

Для вирішення цієї проблеми необхідно розробити нову методику

вдосконалення функціонування маршрутної мережі шляхом вибору

раціонального співвідношення різних режимів руху, до складу яких будуть

входити: звичайний режим руху, режим руху маршрутного таксі та експресний

режим руху. Ці режими можна поєднувати між собою по різному на різних

маршрутах в залежності від пасажиропотоків на маршрутах і зупинках. Це

дозволить вибрати оптимальний варіант, який буде забезпечувати кращий рівень

транспортного обслуговування, підвищить провізну здатність маршруту,

зменшить час очікування пасажирів та зменшить витрати транспорту на

перевезення.

Основна ідея роботи полягає в удосконаленні функціонування

пасажирського автомобільного транспорту шляхом раціональної організації

різних режимів руху автобусів різної пасажиромісткості на маршрутах.

Мета: удосконалення функціонування пасажирського автомобільного

транспорту шляхом раціональної організації різних режимів руху автобусів

різної пасажиромісткості на маршрутах.

118

Завдання:

7. Провести аналіз сучасного стану розвитку міських автобусних

перевезень.

8. Визначити критерії ефективності надання послуг міським

пасажирським транспортом.

9. Розробити алгоритм моделювання вибору раціонального

співвідношення різних режимів руху.

10. Розробити методику вдосконалення функціонування маршрутної

мережі шляхом вибору раціонального співвідношення різних режимів

руху.

11. Провести експериментальну перевірку розробленої методики на

вибраному об’єкті дослідження.

3. Вихідні дані для написання магістерської кваліфікаційної роботи

Вимоги до організації пасажирських перевезень автотранспортними

засобами (діючі міжнародні, державні, галузеві стандарти); законодавство

України в галузі безпеки руху, охорони праці та безпеки в надзвичайних

ситуаціях; структура автопарку України; район експлуатації автомобілів –

Україна; досліджувані моделі АТЗ – автобуси; об'єкт дослідження – автобусні

маршрути міського пасажирського транспорту; похибка прогнозування

досліджуваних показників не більше – 10%.

4. Виконавець МКР – Іщенко Антон Петрович, ст. гр. 1АТ-14м (д/ф).

5. Вимоги до виконання МКР

В процесі виконання магістерської кваліфікаційної роботи потрібно –

провести аналіз сучасного стану розвитку міських автобусних перевезень;

розробити алгоритм моделювання вибору раціонального співвідношення різних

режимів руху та методику вдосконалення функціонування маршрутної мережі

шляхом вибору раціонального співвідношення різних режимів руху.

6. Етапи МКР і терміни їх виконання

119

Етапи МКР Зміст етапу Термін

виконання

Очікувані

результати

Вибір

напряму

дослідження

Добір, вивчення та узагальнення наукової

та статистичної інформації

Розгляд можливих напрямів досліджень

та їх оцінювання

Вибір напряму дослідження

Обґрунтування прийнятого напряму

дослідження

Розроблення, погодження і затвердження

ТЗ на МКР

розгорнутий план

МКР

Основна

частина

роботи

Аналіз стану міських пасажирських

перевезень і шляхів їх удосконалення Розділ 1

теоретичні передумови підвищення

ефективності перевезень на маршрутах з

комбінованим режимом руху

Розділ 2

метод оптимізації маршрутної мережі

шляхом вибору раціонального

співвідношення різних режимів руху

Розділ 3

Охорона праці та безпека в надзвичайних

ситуаціях Розділ 4

Складання висновків за результатами

досліджень

Висновки МКР

Узагальнення

результатів

досліджень,

підготовка до

захисту

роботи

Узагальнення результатів теоретичних та

аналітичних досліджень та написання

доповіді на захист МКР

Оформлення ілюстративного матеріалу,

реферату, підготовка презентації МКР в

редакторі Mіcrosoft Offіce PowerPoіnt.

Одержання відзиву наукового керівника

та рецензії

Акт

впровадження,

ілюстративний

матеріал,

презентація

7. Очікувані результати

На основі одержаних наукових результатів отримати рекомендації щодо

застосування розробленого методу проведення дослідження маршрутної мережі

пасажирського автомобільного транспорту.

8. Матеріали, які подають після завершення написання МКР та її етапів

Переплетена пояснювальна записка магістерської кваліфікаційної роботи;

графічний матеріал; відгук керівника; рецензія зовнішнього рецензента.

9. Порядок приймання МКР та її етапів

120

Результати магістерської кваліфікаційної роботи розглядаються на

процентовках керівником роботи та завідувачем кафедри відповідно до етапів

роботи та термінів їх виконання; проводиться попередній захист роботи та

офіційний захист магістерської кваліфікаційної роботи.

Дата початку роботи – 2 вересня 2015 р.

Граничний термін закінчення робіт – 16 листопада 2015 р.

121

Додаток Д

Зразок бланку обстеження при застосуванні табличного методу дослідження

пасажиропотоків на маршрутах пасажирського автомобільного транспорту

Прізвище обліковця – ______________ Марка автомобіля – _____________

Дата обстеження _______ Рейс № ____ Державний номер – _____________

Маршрут №25: Вишенька – Залізничний вокзал Напрямок - прямий Час відправлення – _______

Найменування зупинок

№ п/п

Кількість пасажирів

Зайшло Вийшло

Вишенька

Воїнів Інтернаціоналістів

пр. Юності

Космонавтів

600-річчя

Лялі Ратушної

Шевченка

ринок"Урожай"

лікарня Пирогова

Зої Космодем янської

м. Гагаріна

Театральна

м. Незалежності

П.Осипенко

пл. Жовтнева

Нансена

пл. Перемоги

Центральний ринок

Папаніна

Залізничний вокзал

Час прибуття – __________

122

Прізвище обліковця – ______________ Марка автомобіля – _____________

Дата обстеження _______ Рейс № ____ Державний номер – _____________

Маршрут №35: Вишенька – Залізничний вокзал Напрямок - зворотній Час відправлення – _______

Найменування зупинки № п/п Кількість пасажирів

Зайшло Вийшло

Залізничний вокзал

Папаніна

Центральний ринок

пл. Перемоги

Нансена

пл. Жовтнева

П.Осипенко

м. Незалежності

Театральна

м. Гагаріна

Зої Космодем янської

лікарня Пирогова

ринок "Урожай"

Шевченка

Лялі Ратушної

600-річчя

Космонавтів

пр. Юності

Воїнів Інтернаціоналістів

Вишенька

Час прибуття – __________