Крупных городов 18 Страница

X r11 – количество людей, передвигающихся по типу 1 (транзит) пешком;

X r 21 – количество людей, передвигающихся по типу 2 (въезд/вы езд) пешком;

X r 31 – количество людей, передвигающихся по типу 3 (внутри об ласти) пешком;

X r12 – количество людей, передвигающихся по типу 1 (транзит) на ОТ и т.д.

Ограничения по спросу на перемещение в исследуемых областях будут иметь следующий вид:

lrs X rs1 + lrs X rs 2 + lrs X rs 3 Grs, (4.8) lrs – сумма долей всех корреспонденций, проходящих через об где ласть исследования r по типу s (км);

Grs – транспортная зависимость области r по типу s (чел · км).

Обозначим:

a1 – количество энергии, требуемое на перемещение одного челове ка на 1 км пешком (a1 = 0);

a2 – количество энергии, требуемое на перемещение одного чело века на 1 км на ОТ (Дж/км/чел.);

a3 – количество энергии, требуемое на перемещение одного чело века на 1 км на ИТ (Дж/км/чел.).

Тогда экологические ограничения на передвижения по исследуе мым областям будут иметь следующий вид:

4.2. Постановка оптимизационной задачи формирования... 3 3 a1 lrs X rs1 + a2 lrs X rs 2 + a3 lrs X rs 3 Dr, (4.9) s =1 s =1 s = где Dr – предельная экологическая нагрузка в области r (Дж).

Существует понятие плотности транспортного потока – это число автомобилей, занимающих единицу длины полосы движения проез жей части дороги при условии непрерывного движения. В качестве единицы длины возьмем 1 км.

Число автомобилей пересчитаем на количество людей по среднему их количеству в одном автомобиле и получим количество людей, зани мающих 1 км полосы движения проезжей части дороги при движении на различных видах транспорта.

Пусть k 2 – количество людей, занимающих 1 км длины проезжей части при движении на ОТ;

k 3 – количество людей, занимающих 1 км длины проезжей части при движении на ИТ.

Тогда ограничения по наличию дорог имеют вид:

13 X rs 2 + X rs 3 Lr, (4.10) k2 s =1 k3 s = где Lr – суммарная длина проезжих частей дорог в области r.

Пусть:

v1 – средняя скорость перемещения одного человека пешком на 1 км (км/ч);

v2 – средняя скорость перемещения одного человека на ОТ на 1 км (км/ч);

v3 – средняя скорость перемещения одного человека на ИТ на 1 км (км/ч);

Примем в качестве критерия оптимизации общее время соверше ния корреспонденций. Тогда целевая функция будет иметь вид:

1 1 E Z = (lrs X rs1 + lrs X rs 2 + lrs X rs 3) min.

1 = v1 v2 v r =1 s Глава 4. Оптимальные модели формирования и развития...

Модель оптимального распределения транспортного спроса 1 1 E Z = (lrs X rs1 lrs + X rs 2 lrs +X rs 3) min;

(4.11.1) v1 v2 v r =1 s= lrs X rs1 + lrs X rs 2 + lrs X rs 3 Grs, r = 1, 2, E, s = 1, 2,3;

(4.11.2) 3 3 a1 lrs X rs1 + a2 lrs X rs 2 + a3 lrs X rs 3 Dr, s =1 s =1 s = r = 1, 2, E;

(4.11.3) 13 X rs 2 + X rs 3 Lr, r = 1, 2, E;

(4.11.4) k2 s =1 k3 s = X rs1 0, X rs 2 0, X rs 3 0 r = 1, 2, E, s = 1, 2,3. (4.11.5) Модель оптимального распределения спроса (4.11.1)–(4.11.5) по зволяет для любых произвольно выбранных областей исследования найти, как распределяется существующий спрос на передвижения между транспортными районами по выбранным областям исследова ния с учетом способа передвижения (пешком, ОТ, ИТ) и типа прохож дения маршрута через исследуемые области (транзит, въезд/выезд, внутри области) X rs1, X rs 2, X rs 3. При этом поставлена цель – минимум затрат времени всех участников движения по всем маршрутам.

Задача распределения транспортного предложения При решении задачи распределения транспортного предложения целевой функцией будет выступать суммарная скорость передвиже ния в транспортной сети всех участников дорожного движения всеми видами транспорта на всей территории исследуемой области, а неиз вестными – количество транспортных средств различного назначения и эксплуатационных параметров, реализующих имеющийся на терри тории города транспортный спрос.

Обозначим:

X rs1 – количество людей, передвигающихся в области r по типу s пешком;

X rs 2 – количество транспортных средств ОТ, работающих в обла сти r и перевозящих пассажиров по типу s;

4.2. Постановка оптимизационной задачи формирования... X rs 3 – количество транспортных средств ИТ, работающих в обла сти r и перевозящих пассажиров по типу s;

S – количество типов прохождения маршрутов в области исследо вания (S = 3).

Следовательно, для конкретной области исследования r будет переменных:

X r11 – количество людей, передвигающихся по типу 1 (транзит) пешком;

X r 21 – количество людей, передвигающихся по типу 2 (въезд/вы езд) пешком;

X r 31 – количество людей, передвигающихся по типу 3 (внутри об ласти) пешком;

X r12 – количество транспортных средств ОТ, перевозящих пасса жиров по типу 1 (транзит) и т. д.

Вместо коэффициентов k i используем следующие параметры:

w2 – среднее количество человек, перевозимых на одном транс портном средстве ОТ (иначе – средняя вместимость транспортного средства);

w3 – среднее количество человек, перевозимых на одном транс портном средстве ИТ.

Тогда ограничения по спросу на перемещение в исследуемых об ластях будут иметь следующий вид:

lrs X rs1 + lrs X rs 2 w2 + lrs X rs 3 w3 Grs, (4.12) где lrs – сумма долей всех корреспонденций, проходящих через об ласть исследования r по типу s (км);

Grs – транспортная зависимость области r по типу s (чел · км).

Также обозначим:

a2 – пробеговые выбросы загрязняющих веществ единицей под вижного состава ОТ (г/км);

a3 – пробеговые выбросы загрязняющих веществ единицей под вижного состава ИТ (г/км).

При этом экологические ограничения на передвижения по исследу емым областям будут иметь следующий вид:

Глава 4. Оптимальные модели формирования и развития...

3 a2 lrs X rs 2 + a3 lrs X rs 3 Dr, (4.13) s =1 s = где Dr – предельная суточная эмиссия загрязняющих веществ в об ласти r (граммов).

Для определения ограничений по УДС количество участков улич но-дорожной сети всего города обозначим m. Длину i-го участка сети в области исследования r обозначим d ri. Количество полос, соответ ствующее i-му участку, обозначим ki.

Тогда для области исследования r можно посчитать суммарную длину всех полос движения проезжих частей улиц и дорог:

m Lr = d ri. ki (4.14) i = После этого требуется рассчитать плотность транспортного пото ка при непрерывном движении со скоростью движения конкретного вида транспорта. При таком расчете важен динамический габарит ав томобиля, который зависит от времени реакции водителя и тормозных качеств транспортных средств. Динамический габарит автомобиля Lд включает в себя длину автомобиля la (м) и дистанцию безопасности d (м).

Подробный расчет динамического габарита автомобиля описан в специальной литературе [32, 75, 96]. Учтем, что дистанция безопасно сти между движущимися автомобилями будет рассчитываться следу ющим образом:

c2 1 1, d = c t + (4.15) 2 j2 j c – скорость движения транспортного потока (м/с);

t – время ре где акции водителя (с);

ji – замедление i-го автомобиля (м/с2).

Если транспортное средство движется непрерывно со скоростью с, то на улично-дорожной сети оно занимает Lд метров проезжей части.

Тогда на 1 км проезжей части приходится p = (авто/км), пара Lд 4.2. Постановка оптимизационной задачи формирования... метр р назовем максимальной плотностью транспортного потока, дви жущегося с заданным значением скорости c.

Для каждого вида подвижного состава можно рассчитать свою плотность транспортного потока, таким образом, обозначим:

p2 – плотность транспортного потока ОТ при скорости c2 (авто/ км);

p3 – плотность транспортного потока ИТ при скорости c3 (авто/ км).

Тогда ограничения по транспортному предложению для области исследования имеют вид:

13 X rs 2 + X rs 3 Lr, (4.16) p2 s =1 p3 s = где Lr – суммарная длина всех полос движения проезжих частей улиц и дорог в области r.

В процессе создания транспортных моделей проводятся натурные замеры различных параметров транспортных потоков, и один из них – скорость. Обследования скоростных характеристик проводят для различных видов транспорта, для каждого вида получены значения средней скорости движения транспортного потока. В поставленной оптимальной модели натурные данные скоростных параметров транс портных потоков обозначим следующих образом:

v1 – средняя скорость перемещения одного человека пешком (км/ч);

v2 – средняя скорость движения транспортных средств ОТ (км/ч);

v3 – средняя скорость движения ИТ (км/ч);

Тогда целевая функция максимизации суммарной скорости пере мещения всех участников движения будет иметь вид:

E Z = (v1 X rs1 + v2 X rs 2 w2 + v3 X rs 3 w3) max.

r =1 s= Модель оптимального распределения транспортного предложения E Z = (v1 X rs1 + v2 X rs 2 w2 + v3 X rs 3 w3) max;

(4.17.1) r =1 s = Глава 4. Оптимальные модели формирования и развития...

lrs X rs1 + lrs X rs 2 w2 + lrs X rs 3 w3 Grs, r = 1, 2, E, s = 1, 2,3;

(4.17.2) 3 a2 lrs X rs 2 + a3 lrs X rs 3 Dr, r = 1, 2, E;

(4.17.3) s s = 1= 13 X rs 2 + X rs 3 Lr, r = 1, 2, E;

(4.17.4) p2 s p3 s = 1= X rs1 0, X rs 2 0, X rs 3 0 r = 1, 2, E, s = 1, 2, 3. (4.17.5) С учетом постановки математических моделей, изложенных в лите ратурных источниках [138], отмечаем, что поставлены две структурно симметричные математические модели, с помощью которых находим перераспределение транспортного спроса и транспортного предложе ния по территории города в разных размерностях. Неизвестные в пер вой задаче – люди, перемещающиеся на различных видах транспорта, во второй – требующееся для них количество транспортных средств.

При этом стала другой цель: в первой задаче – минимизация времени реализации всех транспортных корреспонденций, во второй – макси мизация суммарной скорости перемещения всех участников движе ния. Как уже отмечалось, это пример двойственности в экстремальных задачах, в том числе в задачах математического программирования.

Суть постановки задачи не изменилась, как и формулировка всей модели, стали другими параметры, постоянные для каждой конкрет ной задачи. Различия могут быть только в том, для каких целей мы ищем решение в том или ином виде.

4.3. Построение математической модели оптимизационной задачи Математическая модель оптимизационной задачи представляет со бой линейную модель задачи математического программирования и состоит из трех обязательных элементов:

– целевой функции;

– системы линейных неравенств (ограничений);

– условия неотрицательности переменных.

4.3.1. Задание степеней свободы оптимальной модели.

Выбор переменных Задание степеней свободы является решающим шагом при по строении любой математической модели. От него зависит полнота и 4.3. Построение математической модели оптимизационной задачи адекватность модели, с одной стороны, и скорость и удобство работы с моделью, с другой стороны.

При построении математической модели будем ориентироваться на поставленную выше задачу нахождения оптимального распределе ния транспортного спроса по территории города. Как это следует из постановки задачи, в качестве неизвестных в модели будут выступать корреспонденции людей, которые станем искать в суточном (дневном) цикле. Все корреспонденции всех жителей города будем искать в за висимости:

– от зоны (территории города), в которой совершается корреспон денция;

– способа реализации корреспонденции;

– типа реализации корреспонденции.

Строить и решать модель формирования эффективной транспорт ной системы крупного города в первом приближении будем для трех способов передвижений: пешком, на общественном транспорте, на ин дивидуальном транспорте.

Каждый из способов перемещений в каждой зоне будем рассматри вать в зависимости от типа перемещения (рис. 4.2):

АВ – транзит;

ВС – въезд в зону;

CD – внутреннее движение в зоне.

Рис. 4.2. Схема типов перемещения для каждой зоны Требуется распределить все количество людей из матрицы корре спонденций по различным способам передвижения в исследуемых об ластях для каждого типа прохождения маршрута с целью получения минимума затрат суммарного времени всеми участниками движения.

Для постановки модели оптимизационной задачи введем следую щие искомые переменные:

X rs1 – количество людей, передвигающихся в области r по типу s пешком;

Глава 4. Оптимальные модели формирования и развития...

X rs 2 – количество транспортных средств ОТ, работающих в области r и перевозящих пассажиров по типу s;

X rs 3 – количество транспортных средств ИТ, работающих в обла сти r и перевозящих пассажиров по типу s;

S – количество типов прохождения маршрутов в области исследо вания (S = 1, 2, 3).

Таким образом, для конкретной области исследования r будет переменных:

X r11 – количество людей, передвигающихся по типу 1 (транзит) пешком;

X r 21 – количество людей, передвигающихся по типу 2 (въезд/вы езд) пешком;

X r 31 – количество людей, передвигающихся по типу 3 (внутри об ласти) пешком.

Итого: для всей области исследования (10 транспортных зон) мо дель будет иметь 90 степеней свободы. Задача решения математиче ской модели будет заключаться в отыскании лучшего набора значений всех 90 переменных. При таком выборе неизвестных и степеней свобо ды поставленная математическая модель оптимизационной задачи бу дет решать задачу распределения транспортного спроса между видами транспорта.

Поставленную задачу, а значит, и математическую модель можно существенно усложнить и расширить, например, разделив перемен ные, отвечающие за перемещения на ОТ, на виды подвижного соста ва ОТ, такие как маршрутные автобусы с разрешенной максимальной массой до 5 тонн (типа М2), автобусы с разрешенной максимальной массой свыше 5 тонн (типа М3), трамвай, троллейбус. Кроме того, можно ввести в модель в качестве переменных внеуличные системы транспорта.

Для этого количество транспортных средств ОТ – X rs 2 необходимо разбить по видам подвижного состава:

X rs 21 – количество автобусов типа М2, работающих в области r и перевозящих пассажиров по типу s;

X rs 22 – количество автобусов типа М3, работающих в области r и перевозящих пассажиров по типу s;

X rs 23 – количество трамваев, работающих в области r и перевоз ящих пассажиров по типу s;

4.3. Построение математической модели оптимизационной задачи X rs 24 – количество троллейбусов, работающих в области r и пере возящих пассажиров по типу s.

Разумеется, для каждого вида подвижного состава должны быть заданы основные эксплуатационные характеристики транспортного средства, такие как скорость и вместимость, а также основные параме тры, участвующие в расчете ограничений на целевую функцию.

Средняя вместимость транспортного средства будет задана следу ющими параметрами:

w21 – среднее количество человек, перевозимых на одном автобусе типа М2, средняя вместимость маршрутной газели;

w22 – среднее количество человек, перевозимых на одном автобусе типа М3, средняя вместимость автобуса;

w23 – среднее количество человек, перевозимых на одном трамвае, средняя вместимость трамвая;

w24 – среднее количество человек, перевозимых на одном троллей бусе, средняя вместимость троллейбуса.

Пробеговые выбросы загрязняющих веществ каждой единицей подвижного состава ОТ (г/км) разделятся по видам транспорта:

a21 – пробеговые выбросы загрязняющих веществ единицей под вижного состава автобусов типа М2 (г/км);

a22 – пробеговые выбросы загрязняющих веществ единицей под вижного состава автобусов типа М3 (г/км);

a23 – пробеговые выбросы загрязняющих веществ единицей по движного состава трамваев;

a24 – пробеговые выбросы загрязняющих веществ единицей по движного состава троллейбусов.

Плотность транспортного потока рассматриваемых видов транспор та будет зависеть от габаритов единиц подвижного состава и скорости перемещения того или иного вида транспорта:

p21 – плотность транспортного потока автобусов типа М2, движу щихся со скоростью c21 (авто/км);

p22 – плотность транспортного потока автобусов типа М3, движу щихся со скоростью c22 (авто/км);

Следует иметь в виду, что даже при таком незначительном повы шении детализации математической модели количество степеней ее свободы почти удвоится и будет равняться 162. В дальнейшем следу ет ожидать соответствующего повышения требований к алгоритмам и Глава 4. Оптимальные модели формирования и развития...

инструментам поиска решения модели, увеличения времени нахожде ния решения и снижения точности результатов.

4.3.2. Формирование целевой функции оптимальной модели Для построения целевой функции требуется задать эксплуатацион ные параметры систем транспорта, а также произвести расчет объемов этих перемещений в километрах для каждой зоны.

Обозначим:

vk – средняя скорость движения транспортного средства типа k.

Пусть известно, что:

v1 – средняя скорость перемещения одного человека пешком (км/ч);

v2 – средняя скорость перемещения одного человека на ОТ (км/ч);

v3 – средняя скорость перемещения одного человека на ИТ (км/ч);

lrs – средневзвешенная по количеству людей длина доли коррес понденций, проходящих через зону r по типу s, км:

l k ijrs ijrs i,j lrs =, (4.18) k ijrs i,j lijrs – длина доли корреспонденций из района i в район j, проходя где щих через зону r по типу s, км;

kijrs – количество корреспонденций из района i в район j, проходящих через зону r по типу s в сутки, чел.

Тогда целевая функция будет иметь вид:

1 1 E Z = (l rs X r 1 + l r X r 2 + l r X r 3) min, s s s s s v1 v2 v r =1 s = (4.19) где E – количество транспортных зон.

В такой постановке целевой функции целевой показатель функ ционирования транспортной системы – минимум средневзвешенного времени реализации транспортных корреспонденций всеми участни ками движения в течение суток.

Nike, Adidas, NB Спортивная распродажа активным девчонкам! lamoda.ru Скидка 70%

На все сандалии -70% Лето - время легкости! Ловите сумасшедшие скидки lamoda.ru Скидка 70%

Нужны сандалии? Без них летом не обойтись! lamoda.ru от 699 руб.

Спортивное лето Кроссовки, кеды, эспадрильи. Выберите свою пару! lamoda.ru от 599 руб.

4.3. Построение математической модели оптимизационной задачи 4.3.3. Формирование системы ограничений математической модели оптимизационной задачи Структурная схема ограничений оптимальной модели В качестве набора ограничений, накладываемых на целевую функцию, будем использовать шесть типов ограничений:

– по протяженности существующей улично-дорожной сети;

– спросу на перемещение в исследуемых областях;

– выбросам загрязняющих веществ;

– рискам возникновения ДТП;

– имеющемуся подвижному составу;

– шумовому загрязнению.

Структурная схема ограничений математической модели оптими зационной задачи приведена на рис. 4.3.

Рис. 4.3. Структурная схема ограничений математической модели оптимизационной задачи По аналогии с постановкой задачи представим логико-графиче скую модель способов формирования ограничений математической модели оптимизационной задачи (рис. 4.4).

Глава 4. Оптимальные модели формирования и развития...

Рис. 4.4. Логико-графическая модель способов постановки ограничений математической модели оптимизационной задачи По смыслу все вводимые ограничения можно разбить в соответствии с видом правой части на фактические и планируемые. Фактические ограничения связаны с существующим состоянием транспортной системы – спросом, инфраструктурой, подвижным составом. Все эти параметры фиксированы и при этом хорошо формализованы. Они со ставляют информационную основу всех транспортных моделей.

В свою очередь, планируемые ограничения – это те ограничения, правая часть которых не является строго формализованной. Кроме того, они не фиксированы и позволяют функционировать транспорт ной системе города в широком диапазоне своих изменений. К ним можно отнести ограничения: по шумовому загрязнению территории, загрязнению атмосферы выбросами автомобильного транспорта, ри скам ДТП.

Планируемые ограничения есть результат планирования качества жизни в городе как неких условий функционирования транспортной системы. Их можно задать жесткими, добиваясь выполнения высоких показателей качества функционирования транспортной системы как природно-технической системы. Например, задать цель – добиться выполнения требований по качеству атмосферного воздуха, либо соблюдения предельно допустимых уровней шума во всех жилых по мещениях города, либо недопущения гибели людей в ДТП. В результа те следует ожидать, что оптимальной при таких ограничениях станет транспортная система, не предоставляющая ожидаемых сообществом 4.3. Построение математической модели оптимизационной задачи временных показателей скорости удовлетворения транспортных потребностей жителей города.

Следует заметить, что параметры предельно допустимого уровня шумового загрязнения территории и предельный уровень загрязне ния атмосферного воздуха нормируются, и их значения зафиксиров аны в соответствующих документах, хотя не существует понятия пре дельного риска ДТП. Сообщество жителей города, скорее, определяет для себя «приемлемый» на определенном этапе развития риск ДТП и смерти в них людей.

Представляется целесообразным при формировании планируемых ограничений задаться принципом неухудшения существующей ситу ации. Такие ограничения контролировали бы поддержание парамет ров качества жизни в городе, относящиеся к природе каждого огра ничения, на неком фиксированном уровне, наблюдаемом в настоящее время.

Термин «неухудшение ситуации» следует применять не к отдельным территориям, на которых эта ситуация может быть зафиксирована, а к среднему состоянию качества природной среды по отношению к одному жителю города. Иными словами, эффективность функционирования транспортной системы города должна выражаться минимумом вре мени, затрачиваемого на реализацию корреспонденций, в пересчете на одного жителя, при сохранении общего среднего объема своего нега тивного влияния на него.

При рассмотрении всей территории города нетрудно заметить, что жители центральных районов города больше времени находятся на территориях с более высокими уровнями ингредиентного и парамет рического загрязнения окружающей среды. Жители отдаленных районов испытывают меньшее негативное воздействие от функционирования городской транспортной системы как по абсолютной величине загрязнения среды, так и по времени воздействия.

Целевая функция математической модели эффективной транспортной системы определяет суммарное время всех транспортных корреспонденций всех жителей города. В связи с этим логично и ограничения, накладываемые на развитие транспортной системы, относить к сред нему уровню воздействия, приходящегося на одного жителя города.

Загрязнение атмосферного воздуха на отдельных городских территориях оказывает постоянное вредное воздействие на организм человека. Оно обусловлено физиологическими процессами, в частно сти дыханием. Как частота дыхания человека, оставаясь практически неизменной в течение всего дня (и всей жизни), так и уровень вреда от воздействия загрязненной атмосферы постоянны в течение дня. Ина че обстоит дело с шумом.

Шумовое загрязнение (оно называется параметрическим) наносит неодинаковый вред здоровью человека при неизменном значении са Глава 4. Оптимальные модели формирования и развития...

мого параметра. Значимыми являются продолжительность и период шумового воздействия в течение суток. Кроме того, шумовое загряз нение среды не подвержено эффектам накопления и релаксации.

Параметр, определяющий уровень шумового загрязнения террито рии, гораздо более динамичен в диапазонах своего изменения. Пред ставляется целесообразным шумовые ограничения в математической модели строить исходя из времени шумового воздействия на человека и времени суток, в течение которого оно осуществлялось. Возможен аналогичный подход к постановке ограничений на загрязнение атмо сферного воздуха.

При постановке ограничений по риску ДТП территория города, на которой его можно ограничивать, не важна. Риск ДТП связан с собственно передвижениями человека, которые, в свою очередь, осу ществляются по всей территории города согласно модели транспорт ного спроса. При нахождении человека в местах проживания либо на рабочем месте риск стать участником дорожного движения равен нулю.

Предельные риски ДТП будут определяться в расчете на одного жителя города, для чего требуется на основе существующей статистики ДТП и натурных данных об интенсивностях транспортных, пассажирских и пешеходных потоков определить существующие предельные значе ния ущерба от ДТП и частоты их возникновения в расчете на одного жителя города.

Для этого потребуется рассматривать отдельно по каждой зоне предельную пропускную способность полосы движения. Различные по величине пропускные способности полос движения для каждой из рассматриваемых зон определены в результате анализа результатов расче та теоретической пропускной способности полосы движения в зонах с учетом технических средств организации и регулирования дорожного движения.

Вред, наносимый каждому жителю функционирующей в городе транспортной системой, можно ограничить абсолютными показателями, измеряемыми в Вт · ч для шумового воздействия (ШВ) и граммах загрязняющих веществ выбросов автомобильного транспорта, попав ших в легкие человека.

Для постановки ограничений требуется провести ряд дополнитель ных исследований:

1) исследовать уровни шумового загрязнения и загрязнения ат мосферного воздуха выбросами автомобильного транспорта:

а) построить картограмму шумового загрязнения территории города;

б) построить картограмму загрязнения атмосферы города выброса ми автомобильного транспорта;

2) построить зависимости шумового загрязнения территории города в течение суток;

построить три диаграммы шумового загрязнения (в течение дня, вечера, ночи);

4.3. Построение математической модели оптимизационной задачи 3) определить количество людей, находящихся в каждой исследуемой зоне в течение трех периодов дня;

4) найти объем среднего вреда, приходящегося на одного человека, получаемого им в течение суток от функционирования транспортной системы (в Вт · ч ШВ и в граммах ЗВ);

5) найти предельное значение вреда (правую часть ограничений) в зависимости от количества людей, пребывающих в зоне, в течение дня и умноженного на средний вред по городу за период;

6) для постановки ограничений по предельным рискам ДТП необ ходимо определить расчетную пропускную способность полосы дви жения для каждой из зон.

На основании транспортного анализа городской территории раз делим ее на 10 транспортных зон: r = 1, 2, …, 10. Все зоны сгруппируем в четыре типа:

1) городской центр (зона 1). Для зон данного типа характерна максимальная деловая активность;

2) центральные районы, прилегающие к городскому центру (зоны 2–5). Для зон данного типа характерна преобладающая высотная за стройка и многофункциональное использование территории;

3) удаленные районы (зоны 6–8). Зоны данного типа имеют собственные центры деловой и социальной активности. Перспектива – преобразование данных участков в самодостаточные поселения и их автономизация;

Рис. 4.5. Границы исследуемых зон в городе Перми Глава 4. Оптимальные модели формирования и развития...

4) обширные участки с низкой плотностью населения (малоэтаж ные строения) (зоны 9, 10).

Для перечисленных зон будем назначать необходимые ограниче ния и искать оптимальные объемы перемещений различными видами транспорта и различными способами.

Ограничение по транспортному спросу Смысл введения ограничений по транспортному спросу опреде лен назначением транспортной системы. Основным и самым глав ным условием эффективного ее функционирования является полное удовлетворение имеющегося на территории транспортного спроса.

Ограничения по транспортному спросу обусловлены транспортной зависимостью территории, которая определяет объем существующего на ней транспортного спроса. Этот объем представляет собой так на зываемые «нижние» ограничения в модели функционирования транс портной системы, связанные с существующим транспортным спросом.

Структурная схема постановки ограничений по транспортному спросу представлена на рис. 4.6. При постановке ограничений исполь зуется введенное в разделе 3.2 главы 3 понятие «транспортная зависи мость территории».

Постановка ограничения по спросу на перемещение в исследуе мых областях в общем виде. Ограничения по спросу на перемещение в исследуемых областях будут иметь следующий вид:

f (X rsk,lrs) Grs, (4.20) где lrs – средневзвешенная по количеству людей длина доли коррес понденций, проходящих через зону r по типу s (км);

Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 53; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!