CC BY
37
СИСТЕМЫ И ПРОЦЕССЫ УПРАВЛЕНИЯ
УДК 656
Б01: 10.15587/2312-8372.2015.36019
про вплив «ПЕРЕХОПЛЮЮЧИХ» ПАРКОВОК НА ТРАНСП0РТН1 ПОТОКИ У М. ХАРКОВ1
Проведено аналгз дослгджень 1з проблем оргатзацп «перехоплюючих» парковок у мгстах. Представлен методика I результати дослгджень впливу «перехоплюючих» парковок на параметри руху транспортних потокгв у м. Харковг. Визначено залежностг загального пробиу I середнього часу одного пересування транспортною мережею вгд ттенсивностг використання «перехоплюючих» парковок.
Клпчов1 слова: транспортна мережа, парковка, транспортний потгк, моделювання транспортних потокгв, дорожнш рух.
Дульфан С. Б., Лобашов 0. 0.
1. Вступ
Одшею з найгострших проблем значних i найзначшших мЬт е проблема перевантаження рухом ix транспортних мереж (ТМ). Ця проблема характерна i для м. Харкова. Серед численних шляxiв виршення ще'1 проблеми особлива актуальтсть належить застосуванню «перехоплюючих» парковок [1-3].
Такий вид паркування у свт позначаеться наступним чином: «Р + R» («Park + Ride» або «Парковка + поiздка»). Вш почав активно розвиватись бшьш нiж сорок роюв тому i cьогоднi дуже поширений у всьому cвiтi [1, 2]. Головна мета застосування «перехоплюючих» парковок полягае у зменшенш обсяпв дорожнього руху у мЬп шляхом скорочення використання власних автомобтв
i збiльшеннi кiлькоcтi перемiщень на маршрутному пасажирському транспорт (МПТ). Виконання такого завдання можливе за умовою бiльшоi привабливос-тi пересування на МПТ по ввдношенню до власного автомобшя [3, 4]. Наземнi та тдземш транcпортнi засоби МПТ мають значно бiльшi провiзнi можливоcтi у порiвняннi iз легковими автомобiлями. Тому збшь-шення питомоi ваги МПТ у задоволенш транспортного попиту розвантажуе ТМ вщ надмiрниx обcягiв руху, зменшуе потребу у парковках. Цi результати е особливо значущими для центральних райошв значних та найзначшших мicт.
Зазвичай «переxоплюючi» парковки влаштовують на вхщних магicтраляx мicта у крупних пересадочних вузлах, поблизу станцш метрополiтену або зупинок наземних видiв МПТ [1-3]. Водii власних автомобтв при вriздi в мicто мають можливЬть залишити cвiй автомобiль на «перехоплюючш» парковцi та пересуватися мктом на МПТ.
Сучасний cвiтовий рiвень практичноi дiяльноcтi щодо застосування «перехоплюючих» парковок показуе
ii ефективнicть щодо вирiшення проблеми перевантаження рухом ТМ значних i найзначнiшиx мЬт [2-4]. Але в нашiй краш цей напрямок тiльки починае розвиватись. Незважаючи на багаторiчну свггову практику використання «перехоплюючих» парковок, сьогодш icнуe багато наукових питань, пов'язаних iз ix засто-суванням. Тому вивчення наукових аспекпв застосування «перехоплюючих» парковок для виршення
транспортних проблем значних i найзначнiших мЬт е актуальним завданням.
2. Анал1з лгтературних даних I постановка проблеми
На цей час майже вщсутнш вичизняний досвiд ор-ганiзацii «перехоплюючих» парковок. У нашш краiнi зараз цей напрямок лише починае розвиватись лише у деяких найзначшших мЬтах [5, 6]. Але науково-прак-тичним проблемам впровадження та функщонування «перехоплюючих» парковок присвячено достатньо багато робiт iноземних авторiв.
У бiльшостi наукових робiт розглядаються питан-ня визначення попиту на «перехоплюючЬ» парковки i iх рацiональноi емностi. Так у роботах [1, 2, 3, 7-9] приведет результати натурних та теоретичних дослЬ джень попиту на «перехоплюючЬ» парковки у великих транспортно-пересадочних вузлах. Встановлено, що у м. Мшуою (США) 66...73 % пасажирiв рiзних видiв МПТ е водiями та пасажирами автомобтв [1]. Серед них 38.39 % водив та 28.34 % пасажирiв автомобтв. Крiм того було визначено, що тсля введення у тих же транспортно-пересадочних вузлах автобусу-експресу до центрального дшового району мЬта питома вага водив та пасажирiв автомобтв серед користувачiв МПТ збшьшилась на 16.18 % [1, 7, 8]. Але приведет зако-номiрностi прояву попиту на «перехоплюючЬ» парковки характерт для конкретних мiст i не можуть бути автоматично розповсюджеш на iншi мiста.
У роботах [2, 3, 9] достатньо детально розглянут науковi аспекти застосування «перехоплюючих» парковок у мЬтах iз радiально-кiльцевою планувальною структурою. Розроблений метод визначення доцшьнос-тi розташування та емностi «перехоплюючих» парковок побудований на використанш графоаналиичного методу «iзохрон». Сумарна iмовiрнiсть використання «перехоплюючоi» парковки розглядаеться, як функщя середньоi швидкостi сполучення МПТ та швидкост ТП. Пропонований тдхщ до визначення попиту на «перехоплюючЬ» парковки е дуже трудомЬтким. До того ж вш базуеться на натурних обстеженнях попиту i може використовуватись лише для вже Ьнуючих парковок.
TECHNOLOGY AUDiT AND PRODUCTiON RESERVES — № 1/3(21], 2015, © Дульфан С. Б., Лобашов О. О.
19=)
Практична перевiрка графоаналiтичного методу «азо-хрон» здiйснювалась лише в умовах радiально-кiльцевоi планувально1 структури ТМ м. Москви. Тому виника-ють сумшви у можливостi його використання у мштах iз iншими планувальними структурами. Суттевим не-долiком пропонованого методу [2, 3, 9] е те, що при визначент попиту на «перехоплюючЬ» парковки взагалi не розглядаються умови надання послуг у паркуванш, що суттево впливае на результати розрахунюв.
У проведених до цього часу дослщженнях майже не розглядались питання впливу «перехоплюючих» парковок на параметри транспортних потоюв (ТП). Надають-ся лише загальнi прогнози щодо змiни завантаження рухом ТМ мшта. При цьому невiдомо, як застосування «перехоплюючих» парковок ввдб'еться на швидкост ТП, часi сполучення, затримках руху i так далi.
Аналiз лiтературних даних показав необхiднiсть ви-вчення закономiрностей впливу «перехоплюючих» парковок на параметри ТП.
3. Щль I задач1 дослщження
Об'ект дослщження — транспортна система м. Харкова. Мета даноi роботи полягае у дослщженш впли-ву «перехоплюючих» парковок на параметри ТП у м. Хар-ков1 Така мета передбачае виконання наступних завдань:
— розробити методику та виконати експериментальт дослщження змши середнього часу i середньоi вщ-сташ пересування ТМ мiста в залежност вiд потоку «перехоплення» на «перехоплюючих» парковках;
— розробити математичш моделi змiни середнього часу i загального пробiгу пересування ТМ мiста в залежностi вiд потоку «перехоплення» на «пере-хоплюючих» парковках.
4. Матер1али I методи дослщження впливу «перехоплппчих» парковок на параметри транспортних потомв
Для дослщження впливу параметрiв ТМ на ТП най-бiльш прийнятним методом е моделювання ТП [1, 5, 6, 10]. Методика дослщження впливу «перехоплюючих» парковок на параметри ТП розроблена з урахуванням шную-чого досвщу проведення аналопчних дослщжень [5, 10] передбачае виконання семи етатв (рис. 1).
Основним шструментом дослщження е модель завантаження [11] ТМ м. Харкова. Така модель роз-робляеться на першому етат. Для и створення було використано програмний комплекс, який розроблено на кафедрi транспортних систем i лопстики Харювсько-го нацiонального унiверситету мшького господарства iм. О. М. Бекетова [10].
Представлена методика побудована на варшванш можливим потоком «перехоплення» на «перехоплюючих» парковках та моделюванш розподшу ТП у мiстi на кожному крощ такого варiювання. З уах можливих критерiiв розподiлу ТП було обрано час пересування по ТМ, який використовуе переважна бшьшкть водив при виборi траси маршруту.
Дiапазон варшвання потоком «перехоплення» на «перехоплюючих» парковках встановлений вщ 0 до 3800 авт./год. Верхня межа цього дiапазону вщповь дае максимальнiй штенсивносп вхiдних до мiста ТП у ранковий перюд «пiк».
1. Розробка модел! завантаження транспортжп мереяа м. Харкова
2. Внб1р критерио розподшу транспортних кореспондеяцш по дугах транспортно! мереж
1
3. Визначеиия диапазону верпования потоком «перехоплення» на «перехоплюючих» парковках
4. Покрокове варпования потоком «перехоплення» на «перехоплюючих» парковках
5. Розрахунок розподшу кореспондеяцш на кожному крощ варйовання потоком «перехоплення» на «перехоплюючих» парковках
6. Розрахунок парамегр1в транспортних потоив на кожному крот вариовання потоком «перехоплення»
на «перехоплюючих» парковках
1
7. Визначення параметров зал ежносп характеристик транспортних потаив В1Д потоку «перехопл ення» на
«перехоплюючих» парковках
Рис. 1. Методика дослщження впливу «перехоплюючих» парковок на параметри транспортних потокш
5. Результати дослщжень впливу «перехоплппчих» парковок на параметри транспортних потомв
Отримана за представленою методикою (рис. 1) статистична шформащя про параметри ТП при рiз-ному рiвнi потоку «перехоплення» на «перехоплюючих» парковках була проаналiзована з використанням програмного забезпечення «StatGraphics Р1ш-5.1». Це дозволило визначити параметри залежност характеристик ТП вщ потоку «перехоплення» на «перехоплюючих» парковках (рис. 2, 3).
<т 790 4-----
0 800 1600 2400 3200 4000 Потпс "перехоплення". эбтУгод.
Рис. 2. Модель змiни загального пробп-у транспортною мережею
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ АУДИТ И РЕЗЕРВЫ ПРОИЗВОДСТВА — № 1/3(21], 2015
ISSN 222Б-3780
СИСТЕМЫ И ПРОЦЕССЫ УПРАВЛЕНИЯ
33.5
I 33,0 m
К" 32:5
5 32.0 g 31.5
l Tcp = 32U9-L41-10"3 ■ Qn+ISS-10"7 ■ Qrt
• •
S 31,о
F
■| 30.5 S
Cl 30.0
Щ
° О 800 1600 2400 3200 4000
Пошс "перехоплення". авт./год.
Рис. 3. Модель змiни середнього часу сполучення транспортною мережею
З ycix характеристик ТП були обраш загальний npo6ir (!заг) та середнш час сполучення транспортною мережею (Тср). На наш погляд саме таю показники достатньо наочно характеризують умови руху ТП. Отри-маш моделi (рис. 2, 3) е регресiйними.
6. Обговорення результат1в дослщжень транспортно'1 мереж1 м. Харкова
Залежшсть загального пробiгy транспортною мережею вщ потоку «перехоплення» на «перехоплюючих» парковках (рис. 2) мае лшшний характер. Функщя середнього часу сполучення транспортною мережею вщ потоку «перехоплення» на «перехоплюючих» парковках (рис. 3) краще описуеться полiномiальною регре-сiйною моделлю.
Обидвi функцп е спадними. 1з зростанням потоку «перехоплення» на «перехоплюючих» парковках загаль-ний пробЬ та середнiй час сполучення транспортною мережею зменшуються.
Згщно отриманим залежностям у сучасних умовах м. Харкова при максимально можливому потощ «перехоплення» на «перехоплюючих» парковках можливе:
— скорочення загального пробку вах транспортних засобiв транспортною мережею мЬта у ранкову годину «тк» на 37 тис. км або на 4,4 %;
— зменшення середнього часу сполучення транспорт-ною мережею у ранкову годину «тк» на 2,5 хв/од або на 7,5 %.
Таке змшення параметрiв руху ТП означае змен-шення завантаження рухом ТМ мЬта та покращення умов руху ТП.
7. Висновки
Проведеними дослiдженнями визначеш кiлькiснi характеристики впливу «перехоплюючих» парковок на па-раметри ТП. Це дозволяе ощнити наслiдки впроваджен-ня «перехоплюючих» парковок у м. Харковь Отримат результати можуть бути використаш при обrрyнтyваннi доцiльностi впровадження, необхiдноï емностi таких парковок та умов надання послуг клiентам.
Подальшi дослщження доцiльно спрямувати на ви-вчення характеристик попиту на «перехоплюючЬ» парковки. Зокрема становить штерес залежшсть попиту
на «перехоплююч1» парковки вщ умов надання послуг у паркуванш. За допомогою та^ залежност можливо обрати найбшьш прийнятний вар1ант оргашзацп «пере-хоплюючих» парковок.
Л1тература
1. Рэнкин, В. У. Автомобильные перевозки и организация дорожного движения [Текст] / В. У. Рэнкин, П. Клафи, С. Халберт и др. — М.: Транспорт, 1981. — 592 с.
2. Власов, Д. Н. Совершенствование транспортной системы крупнейшего города, путем развития системы «перехватывающих» парковок [Текст] / Д. Н. Власов, Н. В. Данилина // Научно-технический журнал «Вестник МГСУ». — 2010. — № 4. — С. 49-54.
3. Власов, Д. Н. «Перехватывающая» стоянка как ключевой элемент транспортно-пересадочного узла [Текст] / Д. Н. Власов, Н. В. Данилина // Международный научно-технический журнал «Недвижимость: экономика, управление». — 2011. — № 2. — С. 55-58.
4. Potter, H. S. Parking strategies across the subregion [Text] / H. S. Potter // Proceedings of the ICE — Municipal Engineer. — 2001. — Vol. 145, № 1. — P. 3-6. doi:10.1680/muen.2001.145.1.3
5. Дульфан, С. Б. Про напрямки зниження завантаження до-рожшм рухом транспортних мереж мют [Текст] / С. Б. Дульфан, О. О. Лобашов // Технолопчний аудит та резерви виробництва. — 2013. — № 6/1(14). — С. 35-38. — Режим доступу: \www/URL: http://journals.uran.ua/tarp/article/ view/19545
6. Дульфан, С. Б. Про доцшьнють влаштування перехоплюючих парковок у м. Хартш [Текст] / С. Б. Дульфан // Кому-нальне господарство мют. — 2014. — Вип. 116. — С. 89-92.
7. Arnott, R. Modeling Parking [Text] / R. Arnott, J. Rowse // Journal of Urban Economics. — 1999. — Vol. 45, № 1. — P. 97-124. doi:10.1006/juec.1998.2084
8. Mukhija, V. Quantity versus Quality in Off-Street Parking Requirements [Text] / V. Mukhija, D. Shoup // Journal of the American Planning Association. — 2006. — Vol. 72, № 3. — P. 296-308. doi:10.1080/01944360608976752
9. Данилина, Н. В. Определение потребности транспортно-пере-садочных узлов в «перехватывающих» стоянках [Текст] / Н. В. Данилина // Современные проблемы науки и образования. — 2012. — № 6. (приложение «Технические науки»). — C. 6. — Режим доступа: \www/URL: http://online.rae.ru/1021
10. Лобашов, О. О. Методика дослщження впливу транспортно! мереж1 на параметри транспортних потогав у мютах [Текст] / О. О. Лобашов // 1нформацшно-керуючи системи на зал1з-ничному транспорта — 2010. — № 2. — С. 24-25.
11. Shvetsov, V. Macroscopic dynamics of multilane traffic [Text] / V. Shvetsov, D. Helbing // Physical Review E. — 1999. — Vol. 59, № 6. — P. 6328-6339. doi:10.1103/physreve.59.6328
о ВЛИЯНИИ «ПЕРЕХВАТЫВАЮЩИХ» ПАРКОВОК НА ТРАНСПОРТНЫЕ ПОТОКИ В Г. ХАРЬКОВЕ
Проведен анализ исследований по проблемам организации «перехватывающих» парковок в городах. Представлены методика и результаты исследований влияния «перехватывающих» парковок на параметры движения транспортных потоков в г. Харькове. Определены зависимости общего пробега и среднего времени одного передвижения по транспортной сети от интенсивности использования «перехватывающих» парковок.
Ключевые слова: транспортная сеть, парковка, транспортный поток, моделирование транспортных потоков, дорожное движение.
Дульфан Сергт Борисович, директор, департамент транспорту та зв'язку, Хартвська мкька рада, Украта, e-mail: dts@citynet.kharkov.ua.
Лобашов Олексш Олегович, доктор техтчних наук, професор, кафедра транспортних систем i логктики, Хартвський нащо-нальний утверситет мкького господарства ж. О. М. Бекетова, Украта, e-mail: lobashov61@mail.ru.
TECHNOLOGY AUDiT AND PRODUCTiON RESERVES — № 1/3(21], 2015
Дульфан Сергей Борисович, директор, департамент транспорта и связи, Харьковский городской совет, Украина. Лобашов Алексей Олегович, доктор технических наук, профессор, кафедра транспортных систем и логистики, Харьковский национальный университет городского хозяйства им. А. Н. Бекетова.
Dulfan Sergiy, Kharkov city council, Ukraine, e-mail: dts@citynet.kharkov.ua.
Lobashov Oleksiy, Kharkiv National University of Municipal Economy, Ukraine, e-mail: lobashov61@mail.ru
УДК 681.511.4:004.415.2:621.9.048.4 Б01: 10.15587/2312-8372.2015.36244
Р0ЗР0БКА ПРОГРАМНО-АПАРАТНОГО ПРИСТРОЮ АВТОМАТИЗОВАНО1 СИСТЕМИ СТАБ1Д1ЗАЦП ПРОЦЕСА РОЗМ1РНО1 ОБРОБКИ ДУГОЮ
Дослгджено програмно-апаратнуреалгзацтрегулятора автоматизованог системы стабтза-цп процесу розмгрног обробки дугою. Запропонований алгоритм стабтзуе та тдтримуе задану стабшьтсть процесурозмгрнох обробки дугою в зонг горгння дуги при заданих початковихумовах. Розроблена автоматична система керування процесом дозволить замтити застарглу елементну базу системи управлтня верстатгв розмгрног обробки дугою, тдвищити тформативтсть та зменшити вплив суб'ективного фактора на стан процесу.
Клпчов1 слова: стабтзацгя процесу, розмгрна обробка дугою, програмований логгчний контролер, подача електрода.
Савеленко Г. В., Ермолаев Ю. 0., Собшов 0. Г., Гуцул В. I.
1. Вступ
Електроерозшна обробка (ЕЕО) в машинобудуванш вважаеться одним з найбшьш прогресивних i економiчно вигщних процеав. За допомогою ЕЕО можна отримувати поверхт i отвори рiзноi конфпурацн, яю дуже складно виконати шшими технолопчними методами. Розмiрна обробка дугою (РОД) е рiзновидом ЕЕО i забезпечуе значно бiльшу продуктившсть обробки (в 5...10 разiв) i мен-шi витрати електроенергii (в 1,5...2 рази), нiж традицiйнi методи електроерозiйноi обробки, заснованi на використант електричного роз-ряду — електроiскровоi та електроiмпульсноi обробки [1].
Спосiб РОД вщбуваеться лише при вщпо-вiдних сприятливих умовах, яю потребують стабiлiзацii регульованоi величини — про-мiжку мiж електродами в мiжелектродному промiжку (МЕП) при тдтриманш iнших технологiчних параметрiв в заданих межах. Для вимiрювання МЕП отримали розповсю-дження непрямi методи, оскiльки '¿х реалiзацiя е менш витратною. На практицi найчастше використовуеться метод вимiрювання величини МЕП по величиш па-дiння напруги дуги, так як кнуе лшшна залежнiсть мiж даними величинами, що пояснюеться в працi [2] та наведено на рис. 1.
Шдтримання необхiдноi величини промiжку в МЕП, що приймае в залежност вщ режиму обробки значен-ня вщ сотих до десятих часток мтметра, е достат-ньо складною техшчною задачею. Це обумовлено тим, що МЕП е нестабильною величиною, що безперервно
дискретно змшюеться внасл1док дн ряду законом1рних i випадкових фактор1в (електроерозп поверхш електро-д1в, подачi електрода-iHCTpyMeHTa, змiни концентрацii продyктiв epo3ii та динамiчного тиску технологiчноi рщини в МЕП та iH.) [3]
Рис. 1. Параметри електрична! дуги при стащанарнаму електричнаму разряда: 5 — величина МЕП; Ua, Uc, Uk — вщпавщна падшня напруги в анаднш заш, в ставт дуги та в катаднш занi; идуги — падшня напруги в МЕП; v — швидтсть прокачки техналапчна! рщини; L — давжина дуги
На практищ отримали застосування верстати РОД з гiдравлiчним та електромеханiчним приводами подачi електрода-iнструмента (Е1). На даний момент, можна видшити певнi областi ращонального застосування: гiдравлiчний привод на даний час в основному використовуеться на великих та середтх верстатах РОД (на-приклад, класу «ДУГА 8»); електромехашчний привод доцiльно застосовувати на малих верстатах (наприклад, для верстапв класу АМ1).
Авторами [4, 5] розроблений електромехашчний привод подачi електрода-шструмента (Е1) для електро-
С
22
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ АУДИТ И РЕЗЕРВЫ ПРОИЗВОДСТВА — № 1/3(21], 2015, ©
Савеленке Г СйбшйВ □. Г,
В., Ермелавв Ю. □., Гуцул В. I.
