CC BY
63
числа клеточных автоматов и различных конфигураций их пространственного расположения на решетке.
■ Для любого к меньшего порога просачивания хс всегда можно добиться вероятности отказоустойчивости ООСКС равной трем и более девяткам после запятой путем увеличения числа слоев ООСКС.
■ Идеи, заложенные в предложенной методике, могут быть использованы для определения вероятности отказоустойчивости однородных, неоднородных структур и искусственных нейронных сетей при выходе из строя группы элементов с различными конфигурациями их расположения на схеме.
Литература
1. Филиппенко О.И. Компьютерная модель и имитационное моделирование процесса образования случайных коммутаци-
онных цепей в однородной коммутационной структуре. // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. - 2007. - 4/2 (28).. - С. .
2. S. R. Broadbent, J. M. Hammersley, Proc. Camb. Phil. Soc. 53, 629 (1957).
3. H. L. Frisch, J. M. Hammersley, D. J. A. Welsh, Phys. Rev. 126, 949 (1962).
4. V. A. Vyssotsky, S. B. Gordon, H. L. Frisch, J. M. Hammersley, Phys. Rev. 123, 1556 (1961).
5. P. Dean, Proc. Camb. Phil. Soc. 59, 397 (1963).
6. Коваленко А. Е., Гула В. В. Отказоустойчивые микропроцессорные системы. - К.: Техника, 1986. - 150 с.
7. Сапожников Р. А., Бессонов А. А., Шоломицкий А. Г. Надежность автоматических управляющих систем. - Высшая школа,
1964. 264 с.
УДК 656.13
ВОЗМОЖНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ТРОЛЛЕЙБУСА В ГРУЗОВЫХ
ПЕРЕВОЗКАХ
А.Н. Горяинов
Кандидат технических наук, доцент кафедры транспортных систем и логистики* Контактный тел.: т.м.8-067-257-92-16, т.р. (057) 707-32-61.
e-mail: goryainov@ukr.net
А.Н. Столяров
Студент*
Контактный тел. м.8-066-99-83-995 e-mail:aleksandr_stolya@mail.ru
*Харьковская национальная академия городского хозяйства ул. Революции, 12, г.Харьков, Украина, 61002
■а о
Рассматриваются возможности применения троллейбуса для удовлетворения потребностей в грузовых перевозках. Предложен ряд показателей, которые позволяют оценить использование троллейбуса при обслуживании грузообразу-ющих и грузопоглащающх пунктов. Приведен пример расчета ряда коэффициентов, описывающих работу грузового троллейбуса.
■а о
1. Введение
На сегодняшний день организация внутригородских пассажирских и грузовых перевозок является одной из серьезных проблем, решение которой обеспечивает жизнедеятельность современных городов. Значительные ресурсы, привлекаемые для выполнения перевозок, концентрация подвижного состава на специализированных предприятиях и специфичная технология перевозок требуют научно обоснованных решений и методов организации перевозок [1].
Высокими темпами развивается автомобильный транспорт, который в городах ряда стран является основным средством доставки грузов от места производства к месту потребления. Большая насыщенность городов автомобилями способствует образованию заторов уличного движения, загрязнению города отра-
ботанными газами, повышению уровня шума, росту дорожно-транспортных происшествий и т.д. При этом городские магистрали не справляются с существующей нагрузкой. Грузовому транспорту трудно добираться до центра города и маневрировать по нему. Поэтому в настоящее время возникает вопрос об обеспечении потребности грузовых перевозок посредствам привлечения грузового парка троллейбусов для снижения нагрузки на транспортные магистрали в городе и достижения приемлемых показателей экологии.
2. Анализ последних достижений
На сегодняшний день в современной литературе существуют различные подходы к перевозке грузов автомобильным видом транспорта [2]. В то же время
мало внимания уделяется другим видам транспорта - речному, железнодорожному, городскому электрическому транспорту, используемых для перевозки грузов в крупных городах. Эти вопросы остаются недостаточно изученными учеными различных стран. Поэтому в данной работе рассматриваются вопросы задействования при осуществлении грузовых перевозок одного из вида городского транспорта, а именно троллейбус. Следовательно, целесообразным является проведение исследований по возможности использования городского электротранспорта для грузовых перевозок в г.Харькове.
3. Постановка задачи
Целью данной работы является определение параметров работы троллейбусного парка для использования в грузовых перевозках.
4. Решение задачи
Основные задачи развития транспорта сводятся к созданию системы сетей транспортных связей, отвечающей оптимальной организации перевозок населения и грузов. При этом одновременно должна быть обеспечена безопасность уличного движения и защита населения от шума, пыли и отработанных газов [4]. Анализ существующей ситуации в крупных городах указывает на необходимость внедрения новых конструктивных решений, направленных на улучшение работы транспорта в сфере перевозок пассажиров и грузов и транспортной системы в целом [1]. Поэтому целесообразным будет применение троллейбуса в грузовых перевозках в г.Харькове.
При организации грузовых перевозок городским электротранспортом, необходимо учитывать количе-
ство троллейбусных маршрутов, с помощью которых можно обслужить существующие грузообразующие и грузопоглащающие пункты. На сегодняшний день в г.Харькове функционирует 30 пассажирских троллейбусных маршрутов. Все эти маршруты соединены между собой сетью технологических маршрутов, по которым транспортные средства, при наличии контактной сети, могут передвигаться с одного конца города в другой.
Далее на основании данных о генеральном плане развития г.Харькова до 2020г составляем схему (рис.1), на которой представлена информация о транспортных связях, троллейбусных маршрутах и потенциальных грузообразующих и грузопоглащающих пунктах.
Всю территорию г. Харькова можно разделить на 15 промышленных зон (рис.2).
Совмещая информацию про промышленные зоны и контактную троллейбусную сеть, можно ввести такое понятие, как возможность обслуживания той или иной зоны троллейбусными маршрутами. Возможность такого обслуживания можно характеризовать удаленностью проходящей контактной сети от промышленных зон (примерно 100-200м от существующей контактной сети).
Для обслуживания промышленных зон можно использовать гибридный троллейбус, сконструированный Минским государственным производственным унитарным предприятием «БЕЛЛКОМУНМАШ». Использование дизель - генератора дает транспортному средству следующие приемущества [3]:
■ способность к движению вне зависимости от наличия тока в контактно сети;
■ возможность работы на любом маршруте, в том числе в режиме грузового автомобиля;
■ весьма экономичный расход энергии при движении в уличных пробках;
■ легкий объезд проблемного (ремонтируемого) участка дороги или троллейбуса на пути следования;
■ автономный ход, регламентированный только запасами дизельного топлива.
Для количественной оценки возможности обслуживания промышленных зон предлагается ввести коэффициент потенциального обслуживания грузообразуюгцих и грузо-
К*' обсл ^
_ потенц, который
характеризует отдаление пунктов погрузки-разгрузки от существующей контактной сети:
Кобол _ потенц "
¿N1
обсл пот.зон
(1)
груз пунктов
где Кштенц - коэффициент потенциального обслуживания грузообразуюгцих и грузопоглащающих пунктов;
обсл
пот.зон - количество потенциаль-
ных зон, которые могут быть обслужены;
I |} - зоны постоянной промышленности; троллейбусные маршруты.
Рисунок 1. Генеральный план г.Харькова.
У^п^дта - общее количество гру-1
зообразующих и грузопоглащающих пунктов.
маршрутизации троллейбусными линиями для г.Харькова
К
тролл марш
478,2 1500-300
= 0,001062 -V
Рисунок 2. Сегментирование территории г.Харькова по основным промышленным зонам.
Маршрутная система города должна быть составлена таким образом, чтобы перевозки грузов совершались без перегрузки по путям, по которым формируются основные грузовые потоки. Основными показателями маршрутных систем являются [4]:
■ общее число маршрутов в системе;
■ общая протяженность маршрутов;
■ маршрутный коэффициент.
Число маршрутов в системе зависит от протяженности и конфигурации транспортной сети, а также от ее плотности. Более развитая транспортная сеть имеет больше маршрутов. Однако общее число маршрутов в системе должно находиться в соответствии с количеством подвижного состава, работающего на ней [4].
Общая протяженность маршрутовдолжна находиться в соответствии с длиной сети, а следовательно, и с ее плотностью на территории города. Целесообразным будет введение показателя маршрутизации городских дорог троллейбусными линиями КИа^:
^ Ьдор • Э
(2)
К тролл
, , - показатель маршрутизации городских до-
рог троллейбусными линиями, 1/м2;
п=1
длина троллейбусных маршрутов, км;
п=1
Ей
S
■^дор - протяженность всех дорог, км;
территория, по которой проложены маршруты
2
и дороги, м
В г.Харькове протяженность троллейбусных линий составляет 478,2 км, протяженность дорог 1500 км, территория города занимает площадь в 300 м2 [5]. Исходя из этих данных можно рассчитать показатель
Аналогичным образом можно рассчитать данный показатель для любого другого города или транспортного района.
Так как перевозки совершаются неодновременно и дальность их неодинакова, маршруты имеют различные характеристики. Основными показателями, характеризующими маршруты, являются [4]:
■ протяженность;
■ размеры перевозок;
■ распределение пассажиропотоков на маршруте (по длине, направлению, и во времени).
Подобным образом должны характеризоваться маршруты при перевозке грузов городским электротранспортом.
Описывая работу городского пассажирского транспорта и грузового автомобильного транспорта, авторы предлагают различные технико-эксплуатационные показатели и коэффициенты оценки работы видов транспорта. Так, например, [4] и [6] предлагают следующие показатели относительно автомобильного и городского пассажирского транспорта - таблицы 1, 2.
По аналогии проставляем данные в колонку с предполагаемым грузовым троллейбусом (таблица 2).
Фактическая средняя величина скорости сообщения на пассажирском троллейбусе составляет примерно 16 км/ч., на автобусах - 17 км/ч. [4]. При организации городских грузовых перевозок среднюю техническую скорость грузового автомобиля прини-
Таблица 1.
Основные параметры, влияющие на значение коэффициента эффективности транспортного процесса при городских перевозках (по состоянию на 1985г.)
Наименование Индекс Единица Пределы
параметра измерения измерения
Повреждение и Ъ % 0-15 может быть
потеря груза отрицательным
Коэффициент технической кт 0,75-0,90
готовности
Техническая скорость Ут км/час 15-30
Время простоя
под погрузочно-разгрузочными Шр ч 0,25-1,0
операциями
Грузоподъемность подвижного состава q т 0,8-1,6
Расстояние транспортировки Ler км 1-25
Себестоимость транспортировки 8 руб/т 0,5-1,6
Таблица 2.
Сравнительная характеристика различных видов городского пассажирского транспорта.
Характеристика Автобус Троллейбус Трамвай Метрополитен Грузовой троллейбус (предполагаемый)
Средняя скорость сообщения, км/ч 19 18 17 36 24
Изолированность от транспортного потока Отсутствует Частичная Полная Отсутствует
Возможность оперативной корректировки маршрута Имеется Ограничена Существенно ограничена Отсутствует Ограничена
Устойчивость работы при заторах на трассе маршрута Сохраняется полная Частичная Отсутствует Частичная
Возможность использования комбинированного режима движения на маршруте Имеется Отсутствует Возможна
Возможность быстрого маневра подвижным составом Имеется Отсутствует Отсутствует
Экологичность Низкая Средняя Высокая Средняя
Затраты на организацию движения (обустройство трассы) Практически нет Умеренные Средние Высокие Умеренные
Потребность в городских землях Движение организуется по существующим улицам Полоса отвода 7,4-6,8 м На открытых участках полоса отвода 12 м Движениеорганизует-ся по существующим улицам
Потребность в ежедневной заправке топливом Имеется Отсутствует Отсутствует (при исполь-зовании гибридного троллейбуса-существует)
Безопасность перевозок Удовлетворительная Высокая Удовлетворительная
Индекс затрат на перевозки (автобус принят за единицу): капитальных на 1 км пути себестоимости перевозок 11 2,5 1,05 61,1 352 требует дальнейшего изучения
тов, описывающих работу грузового троллейбуса. Следующий показатель, который описывает эффективность работы грузового троллейбуса, является провозная способность транспортного средства.
Провозная способность в данном случае - это наибольшее количество груза, которое может быть перевезено городским транспортом (троллейбусом) за 1 ч в одном направлении по транспортной линии или по одной полосе движения [4]. На основании [4] с учетом особенности перевозки грузов, она будет определяться как:
П=qN,
(4)
мают равной 24-25 км/ч. [6]. Можна предположить, что средняя техническая скорость движения грузового троллейбуса будет определяться:
т гпасс.тролл # т ггруз.авт Т ттролл _ * сообщ_V т
х т-автоб V сообщ
(3)
Утролл
„, те™ - средняя техническая скорость движения грузового троллейбуса, км/ч;
^ * тпасс.тролл '
• сообщ - скорость сообщения пассажирского троллейбуса, км/ч;
Угруз.авт
т - средняя техническая скорость грузового автомобиля, км/ч;
Усоовщ - скорость сообщения автобуса, км/ч.
= ® 24км / ч 17
Анализируя показатели, представленные в таблице 1, 2, целесообразным является введение коэффициен-
те П - провозная способность, т-тр.ср/час;
q - грузоподъемность транспортного средства, т.;
N - пропускная способность транспортной линии, тр.ср./час.
Провозная способность (П) транспорта зависит от пропускной способности грузоо-бразующих и грузопо-глащающих пунктов.
Пропускная способность улицы непрерывного движения с двухполосной проезжей частью будет составлять примерно 2000 тр.ср./час., пропускная возможность одной полосы движения - Ро=1000 тр.ср./час. Учитывая, что троллейбус является более длинным по габаритам транспортным средством, чем легковой автомобиль, то через коэффициент приведения можно получить пропускную способность одной полосы движения, враженной в троллейбусных транспортных средствах. К примеру для троллейбуса ЗИУ-682, он же ЗИУ-9 грузоподъемность будет составлять 9000 кг (смотри ниже). Поэтому провозная способность транспортного средства будет равна:
П=9.1М=3600ТТРСР-2,5 час
По мере увеличения пропускной способности и грузоподъемности транспортного средства пропор-
Рисунок 3. Подсистемы логистической системы.
ционально растет провозная способность городского транспорта, в нашем случае троллейбуса.
При планировании грузовых троллейбусных перевозок проблемным является определение такого понятия, как грузоподъемность грузового троллейбуса. Если условно взять вес одного пассажира примерно 75-80 кг, то из расчета пассажировместимости пассажиров троллейбуса, можно определить примерную грузоподъемность грузового троллейбуса. Так, например, для троллейбуса средней вместимости грузоподьемноть будет составлять примерно 6000 кг, большой вместимости -7200 кг, для сочлененного четырехосного - 11000 кг.
Важное значение при решении задачи организации грузовых перевозок городским пассажирским транспортом следует уделить загрузке существующей улично-дорожной сети.
В отличии от пассажирских, грузовые потоки в городе в основном не могут иметь установленных маршрутов. Размеры и характер грузооборота зависит от места расположения грузообразующих и грузопоглощающих пунктов, организации дорожнего движения, развития промышленных зон города и пригорода, градостроительной и архитектурной планировки города, времени суток. Так как грузовой троллейбус будет следовать по существующей маршрутной сети, необходимо учитывать интервалы движения на маршруте в пиковые и межпиковые часы, пропускную способность остановочных пунктов, загруженность существующей улич-но-дорожной сети. Поэтому при организации грузовых троллейбусных перевозок следует предвидеть участки, на которые будет обеспечен межпиковый простой транспортных средств и отдых водителей. В наиболее загруженных участках транспортной сети необходимы будут транспортные развязки.
Во внерабочее время транспортные средства могут храниться на территории транспортных и промышленных организаций, троллейбусных депо и станциях технического обслуживания. Поэтому при решении данной задачи необходимо будет определить количество троллейбусных депо в зависимости от числа транспортных средств, работающего на линии [5].
Необходимо также учесть, что грузовые троллейбусные перевозки по г.Харьков могут осуществляться в ночное время, когда загруженность улично-дорож-ной сети на много меньше, чем в дневное время.
Необходимо уделить внимание вновь образующимся грузоотправляющим и грузопоглащающим пунктам. Данными пунктами могут выступать заводы и фабрики, различные транспортные предприятия, экспедиционные фирмы, предприятия оптовой торговли, коммерческо-посреднические организации, предприятия-изготовители, чьи склады готовой продукции выполняют разнообразные логистические операции.
На примере г. Харькова к таким предприятиям относятся:
■ промышленные -НПО «Электротяжмаш», НПО «ХЭМЗ», ПО «Электромашина», з-д «ТурбоА-
том», «Харьковский тракторный завод», «Харьковский авиационный завод» з-д «Серп и молот», «Завод им.Малышева» и др;
■ оптовые и розничные - «Target», «Класс», «ЮСИ», «Billa», «Рост», «Велика кишеня», «Слон», «Епицентр», «Караван», «АТБ», «Будмен» - они в основном выступают, как грузопоглощающие пункты.
Транспорт является связующим звеном между предприятием-поставщиком и потребителем продукции [7] - (рис.3).
Поэтому при организации грузовых троллейбусных перевозок необходимо учитывать возможность использования крупных логистических центров. Одним из таких центров может быть расположен на месте старого троллейбусного депо №1 по пер.Пискуновско-го, 15. Это место является очень выгодным, потому как рядом с троллейбусным депо расположено Ленинское трамвайное депо, данный логистический центр находился бы в самом центре города, где расположены крупные супермаркеты, склады и часть производства.
5. Вывод
В данной статье была проанализирована возможность задействования троллейбуса в г.Харькове при осуществлении грузовых перевозок. Предложен ряд показателей, которые позволяют оценить использование троллейбуса при обслуживании грузообразующих и грузопоглащающих пунктов. В дальнейшем целесообразно более детально исследовать особенности организации движения грузового троллейбуса на конкретных маршрутах. Также необходимо определить критерии эффективности функционирования грузового троллейбуса в общей системе грузовых перевозок города.
Список литературы
1. Спирин И.В. Перевозка пассажиров городскимтранспор-
том: Справочное пособие. - М.: ИКЦ «Академкнига», 2004.-413с.
2. Вельможин А.В., Гудков В.А., Миротин Л.Б., и др Грузовые автомобильные перевозки. - М.: Горячая линия - Телеком, 2006. - 560с.
3.Журнал «Транспорт и логистика» №1/15, январь 2007. [www.translog.com.ua/archive/2007/78/236/rubric0/].
4. Юдин В.А., Самойлов Д.С. Городской транспорт. М., Стройиздат, 1975.- 287с.
5. http://Media-objectiv.com - сайт агенства новостей «Медиа-объектив».
6. Вельможин А.В. Измерение эффективности автоперево-
зок. - Волгоград: Нижне-Волж. кн. изд-во, 1985.-144с.
7. Горяинов А.Н., Ольхова М.В. Обслуживание потреби-
телей транспортных услуг в логистической системе // Коммунальное хозяйство городов: Научн.-техн.сб. Вып.76 - Киев:Техника,2007. - с.318-323.
