Определение длины остановочного пункта в зависимости от интервала движения маршрутных пассажирских транспортных средств Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

УДК 656.13.05

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ ОСТАНОВОЧНОГО ПУНКТА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ИНТЕРВАЛА ДВИЖЕНИЯ МАРШРУТНЫХ ПАССАЖИРСКИХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

САМОЙЛОВИЧ Т. Н.

Белорусский национальный технический университет

В крупных городах остановочные пункты маршрутного пассажирского транспорта (ОП МПТ) обслуживают, как правило, несколько маршрутов пассажирского транспорта. Расписание движения (или интервал движения) составляется для каждого маршрута отдельно в зависимости от пассажиропотока и затем указывается в информационной таблице на остановочном пункте для всех маршрутов. На основании информации из таблицы можно определить интервал движения маршрутных пассажирских транспортных средств (МПТС), проходящих через ОП МПТ. Но, как правило, даже при большом интервале движения на ОП МПТ часто останавливаются два и более МПТС одновременно. Это обусловлено «пачковани-ем» ТС на УДС ввиду светофорного регулирования, а также наличием других способов организации движения (снижение скорости, проезд перекрестков) и психологией водителей. От количества МПТС, стоящих на ОП МПТ, зависят геометрические параметры ОП. При недостаточной длине ОП МПТ возникает очередь, в то же время при слишком длинном ОП МПТ замедляется процесс посадки. В статье исследуется вероятность прибытия на ОП МПТ бо-

лее одного МПТС одновременно в зависимости от интервала движения.

При проведении исследования сделаны 32 замера по 15 мин на ОП МПТ, обслуживающих разное количество маршрутов в часы пик и межпиковые периоды. Фиксировали вид, тип МПТС, время начала остановки, время открытия (если не совпадало со временем начала остановки) и закрытия дверей. Количество полученных данных - 493. Данные обрабатывали в приложении Excel MS Office и программе SPSS Pasw Statistic 18.

Как правило, между фактическим интервалом движения и интервалом движения по расписанию существует разница. Определим значимость этой разницы. Для этого воспользуемся критерием Стьюдента (рис. 1).

Табличное значение критерия при соответствующей степени свободы равно 2,003, что выше полученной величины 1,841, следовательно, гипотеза об однородности данных не отвергается.

Определим связь (корреляцию) между фактическим интервалом движения и количеством случаев прибытия более одного МПТС (за исключением маршрутного такси) на ОП МПТ (рис. 2).

наука 63

йгехника,'№ 5, 2013 63

Групповые с 1лт не тики

VAR00002 N Среднее отклонение Шй- ошибка среднего

VAR00001 1,00 32 1,8134 ,90333 ,15969

2,00 32 1,4519 ,64634 ,11426

J

_K|)i uejm'i для неаависпмых вьккцкж

Критерий равенства дисперсий Дшшя t-кркгерий равенства ощщцж

F Зш, t сг .св. Значимость (2-сторон.) сторонняя) Разность 0ЕШЖ Стд. ошибка разности и 95 доверкт интервал еш % ельный разности UHM5

Нижняя граница Верхняя граница

1 Предполагается равенство дисперсий 2,316 ,133 1,341 62 ,070 ,36156 ,19635 -,03094 ,75407

Равенство дисперсий не предполагается 1,841 56,150 ,071 ,36156 ,19635 -,03176 ,75466

Рис. 1. Вывод результатов расчета критерия Стьюдента для определения однородности данных интервалов движения по расписанию и фактических интервалов движения

_Корреляции_

стоянка более одного без учета маршрутного такси ид &ШШШЖ

стоянка более одного без учета маршрутного такси Корреляция Пирсона 1 -,703 '

Зщ. (2- сторон) ,000

N 32 32

ИДФШИЩЩ. Корреляция Пирсона -,703" 1

ЗШ. (2- сторон) ,000

N 32 32

Рис. 2. Вывод результатов расчета корреляции для определения связи между фактическим интервалом движения и количеством случаев прибытия более одного МПТС на ОП МПТ

Как видно из рис. 2, коэффициент имеет отрицательное значение, что свидетельствует об обратной зависимости. Значение 0,703 показывает среднюю степень корреляции.

Определим корреляцию между интервалом движения по расписанию и количеством случа-

ев прибытия более одного МПТС на ОП МПТ (рис. 3).

Как видно из рис. 3, коэффициент имеет отрицательное значение, что свидетельствует об обратной зависимости. Значение 0,495 показывает слабую степень корреляции. Следователь-

, Наука итехника, № 5, 2013

но, несмотря на то что интервал движения по расписанию и фактический интервал достаточно однородны, связь между интервалом движения и количеством случаев остановки более одного МПТС гораздо значительнее при использовании фактического интервала.

Определим зависимость стоянки на ОП МПТ более одного МПТС без учета маршрут-

ного такси от фактического интервала движения МПТС (рис. 4).

Выполним подгонку кривых к зависимости количества случаев стоянки более одного МПТС (кроме маршрутных такси) на ОП МПТ (рис. 5).

Корреляции

стоянка более одного без учета маршрутного такси ИД ЩОПМПТ по расписанию

стоянка Солее одного без учета маршрутного такси Корреляция Пирсона 1 -,495"

Зщ. (2- сторон) ,004

N 32 32

ИД ндОПМПТпо расписанию Корреляция Пирсона -,495" 1

ЗШ. (2- сторон) ,004

N 32 32

** Корреляция значима на уровне 0.01 (2-сторон.).

Рис. 3. Вывод результатов расчета корреляции для определения связи между интервалом движения по расписанию и количеством случаев прибытия более одного МПТС на ОП МПТ

Свода моде л 1 МФценш гкфапефов

Зависимая переменная: Стояька более одного МПТС без учета маршрутного такси

Зависимость Сводка для модели Оценки параметра

R-квадраг F ст.св.1 ст.св.2 Зш, Константа М Ь2 ЬЗ

Линейная ,495 29,368 1 30 ,000 7,534 -2,735

Логарифмическая ,567 39,219 1 30 ,000 4,770 -4,317

Обратная ,594 43,906 1 30 ,000 -1,043 5,568

Квадратичная ,569 19,179 2 29 ,000 11,128 -7,786 1,488

Кубическая ,615 14,685 3 28 ,000 19,619 -25,537 12,311 -1,974

Независимой переменной является ИД факт1т-£ский.

Рис. 4. Сводка модели для стоянки более одного МПТС

Наука итехника, № 5, 2013

ю

8

6

4

2

0 0

Рис. 5. Подгонка кривых к зависимости количества случаев стоянки более одного МПТС (кроме маршрутных

такси) на ОП МПТ: о - наблюденные;--линейная;

---логарифмическая; - •--обратная;

----квадратическая;----кубическая регрессии

Как видно из рис. 5, в большей степени экспериментальным данным соответствует кубическая зависимость (рис. 6).

10 -8 6 4 2 0

0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 ИД фактический

Рис. 6. о - наблюденные;--кубическая регрессия

По ТКП 45-3.03-227-2011, остановочные пункты маршрутных такси (экспресс-маршрутов) могут совмещаться с остановочными пунктами автобусов или троллейбусов; при интенсивности движения маршрутных такси более 30 ед./ч должны быть оборудованы отдельными остановочной и посадочной площадками. Поэтому при определении длины ОП МПТ необходимо предусматривать место для стоянки маршрутного такси. На основании полученных данных, из 103 случаев остановки маршрутных такси в 51 случае остановка была при занятом ОП МПТ (автобусом, троллейбусом или другим маршрутным такси).

Определим корреляцию (зависимость) количества случаев остановки маршрутных такси с другими МПТС от отношения количества маршрутных такси к общему количеству МПТС, проходящих через ОП МПТ (рис. 7).

Длина места на ОП МПТ при остановке маршрутного такси при стоящем МПТС включает длину маршрутного такси (5-7 м) и зазор безопасности, равный 1 м. Как видно из рис. 8, при доле маршрутных такси (отношение количества останавливающихся маршрутных такси в единицу времени с МПТС к количеству всех МПТС, проходящих через ОП МПТ, включая те маршрутные такси, которые останавливались на свободном ОП МПТ) от 0,1 и более, высока вероятность их остановки при стоящем МПТС (табл. 1).

Определим формулу для расчета длины ОП МПТ. Для этого найдем зависимость количества останавливающихся МПТС (кроме маршрутных такси) на ОП МПТ от фактического интервала движения (рис. 9).

о

1

\ °

,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 ИД фактический

Наука итехника, № 5, 2013

Корреляции

количество случаев остановки маршрутных такси с другими МПТС отношение кол-ва маршрутных такси к кол-ву других МПТС

количество случаев остановки маршрутных такси с другими МПТС Корреляция Пирсона 1 ,661

Зщ.(2-сторон) ,000

N 32 32

отношение кол-ва маршрутных такси к кол-ву других МПТС Корреляция Пирсона ,661" 1

Зщ.(2-сторон) ,000

N 32 32

**. Корреляция значима на уровне 0.01 (2-сторон.).

Рис. 7. Вывод результатов расчета корреляции для определения связи между количеством случаев остановки маршрутных такси с другими МПТС и отношением количества маршрутных такси к общему количеству МПТС, проходящих через ОП МПТ

о н я С

^ я

е о

Доля маршрутных такси

Рис. 8. Количество случаев остановки маршрутных такси с другими МПТС в зависимости от доли маршрутных такси

Таблица 1

Длина места на ОП МПТ при остановке маршрутного такси

Длина (при учете зазора безопасности) /маршр, м Доля маршрутных такси Ampmp

6-8 >0,1

0 <0,1

Сводка модели и оценки параметров

Зависимая переменная: VAR00001_

Зависимость Сводка для модели Оценки параметра

R-квадрат F ст. св. 1 ст. св. 2 Знч. Константа Ь1

Линейная ,742 5,743 1 2 ,139 4,435 -1,792

Логарифмическая ,823 9,316 1 2 ,093 2,440 -2,366

Обратная ,907 19,425 1 2 ,048 -,602 2,794

Степенная ,937 29,788 1 2 ,032 2,149 -1,175

Экспоненциальная ,886 15,498 1 2 ,059 5,925 -,912

Логистическая ,886 15,498 1 2 ,059 ,169 2,488

Независимой переменной является VAR00002.

Рис. 9. Сводка модели

Наука итехника, № 5, 2013

Графики на рис. 10 строили исходя из среднего значения фактического интервала движения. Объем данных - 89 случаев стоянки 1, 2, 3 и 4 МПТС одновременно.

VAR00001

4,00 -

3,00

2,00

1,00

1,20 1,50 1,80 VAR00002

Рис. 10. Подгонка кривых к зависимости количества останавливающихся МПТС на ОП МПТ от фактического

интервала движения: о - наблюденные;--линейная;

---логарифмическая;----обратная;

---степенная;----экспоненциальная;

--логистическая регрессии

Данные можно объединить в следующие интервалы: более 2,2 мин - прибытие 1 МПТС; 0,9-2,2 мин - прибытие 2 МПТС; 0,7-0,9 мин -прибытие 3 МПТС, менее 0,7 - прибытие 4 МПТС. Обозначим количество МПТС ХМПТс (табл. 2).

Таблица 2

Количество расчетного числа МПТС для определения длины ОП МПТ в зависимости от общего интервала движения

Расчетное количество МПТС на ОП МПТ ГМПТС Общий интервал движения, мин

1 Более 2,2

2 [0,9-2,2]

3 [0,7-0,9]

4 Менее 0,7

Количество МПТС на 7-м маршруте, прибывающих в час:

60

N

МПТС;

(1)

МПТС/

где /мота - интервал движения МПТС на 7-м маршруте, мин.

Вероятность прибытия МПТС 7-го маршрута

N..

(2)

МПТС;

7=1

где п - количество маршрутов.

Вероятность прибытия одного сочлененного МПТС

^сочл ^^МПТС^с

(3)

7=1

где Асочл - доля сочлененных МПТС на маршруте. Можно определить при проведении замеров или уточнять в автобусном парке или троллейбусном депо.

Можно установить минимальную вероятность прибытия сочлененного МПТС 0,05. В табл. 3 приведены значения расчетных длин автобусов, взятые на основании округленных максимальных значений длин возможных моделей МПТС.

Таблица 3

Расчетная длина МПТС в зависимости от вероятности прибытия одного сочлененного МПТС

Расчетная длина МПТС 4, м Вероятность прибытия одного сочлененного МПТС

12 (если обслуживаются только троллейбусные маршруты) 14,5 Рк < 0 05 Р сочл

18,4 Рк > 0 05 Рсочл

Длина ОП МПТ равна

->к

L = У 1АРк ) + 2/ R + 2/ +/

О.ГШ / i «V сочл ' зб ош м

(4)

к=1

где /зб - длина зазора безопасности (расстояние между стоящими МПТС), 1зб = 1 м; 1ош - длина отгонов уширения, по ТКП 45-3.03-227-2010 равна 20-30 м, в стесненных условиях - 10-20 м;

маршр

- длина маршрутных такси (по табл. 1).

Для примера определим необходимую длину. Имеется расписание движения (рис. 11). Расчет длины ОП МПТ «Кольцова» приведен в табл. 4.

Наука итехника, № 5, 2013

Таблица 4

Расчет длины ОП МПТ «Кольцова»

Номер маршрута Вид МПТС Интервал движения Количество в час (значение округлено до целых) Общий интервал движения Доля сочлененных МПТС на маршруте Вероятность прибытия МПТС маршрута

28 Троллейбус 15 4 0 0,11 0

34 Троллейбус 21 3 0,1 0,08 0,01

46 Троллейбус 6 10 1,58 0,1 0,26 0,03

53 Троллейбус 5 12 0,7 0,32 0,22

24 Автобус 12 5 1,0 0,13 0,13

13 Автобус 15 4 0,1 0,11 0,01

Итого 38

Рис. 11. Расписание движения на ОП МПТ «Кольцова»

Исходя из общего интервала движения, расчетное количество МПТС - 2 (по табл. 2).

Вероятность прибытия сочлененного МПТС

Реочл = 0 • 0,11 + 0,1 • 0,08 + 0,1 • 0,26 +

+ 0,7 ■ 0,32+1 • 0,13 + 0,1 ■ 0,11 = 0,4;

4чл = 0,16

ОП МПТ «Кольцова» не имеет кармана, поэтому отгоны уширения отсутствуют. Дина остановочной площадки равна

Хо.пл = 18,4 +18,4 + 2 + 0 + 8 = 46,8 м.

В Ы В О Д

В ходе выполнения исследования была определена однородность данных интервала движения по информационным таблицам и фактического интервала движения МПТС на ОП МПТ. Определена зависимость количества случаев остановки более одного МПТС на ОП МПТ от интервала движения МПТС. Определена зависимость остановки маршрутных такси на ОП МПТ при стоящем МПТС от доли маршрутных такси на ОП МПТ. Предложена формула расчета длины остановочной площадки, приведен пример расчета длины ОП МПТ.

Поступила 06.09.2012

Наука итехника, № 5, 2013