К вопросу о выборе метода управления транспортными потоками.
Координированное управление транспортными потоками (ТП) является одним из основных путей решения проблемы организации движения на ДТС города. Координированное управления позволяет повысить пропускную способность ДТС и снизить риск возникновения ДТП за счет упорядочения движения транспорта. Практика применения координированного управления (КУ) в РФ и во всем мире в течение последних 30 лет показала, что показатели эффективности КУ достигают 25-50% по комплексному критерию (количество остановок и задержек).
Для реализации КУ применяются следующие методы:
-жесткое программное управление;
- программное управление с прогнозом;
- адаптивное управление.
При жестком программном управлении программы координации и порядок их смены рассчитывается заранее на основании данных о движении, собранных, как правило, натурными измерениями. Затраты на реализацию данного метода невелики, а эффективность управления сохраняется 1-3 года, в зависимости от изменения организации движения в городе и роста автомобилизации.
Программное управление с прогнозом реализуется с помощью заранее рассчитанных программ координации. Выбор моментов включения программ, длительность их работы и адаптация их к скорости движения ТП выполняется на основе данных с детекторов транспорта. Детекторы транспорта устанавливаются в характерных для магистрали местах. Как правило, один детектор транспорта на пять перекрестков. Обследование двадцати городов, где действовал этот метод управления ТП в 80х-90х годах двадцатого века показало устойчивую эффективность этого метода по сравнению с жестким программным управлением, в среднем на 5-10%.
Адаптивное управление реализуется каждый цикл с расчетом программ координации на основании данных о движении ТП на каждом перекрестке и в кажой фазе управления. Эффективность адаптивного управления на примере четырех российских и более ста зарубежных систем подтверждается в основном при свободном состоянии ТП по отношению к двум предыдущим методам. При групповом и связном состоянии ТП эффективность адаптивного управления всегда ниже. Кроме того следует отметить, что затраты на реализацию адаптивного управления в несколько раз больше чем управление с прогнозом.
При выборе метода управления ТП и настройке системы необходимо учитывать множество правил. Приведем некоторые из них:
- состояние ТП которое наблюдается в рабочее время. Для справки: свободное состояние ТП наблюдается при интенсивности до 300 авт. в час на полосу, групповое состояние ТП – при интенсивности 300 – 600 авт. в час на полосу и связное состояние ТП – при интенсивности более 600 авт. в час на полосу;
- изменения интенсивности движения за сутки, неделю и год носящие закономерный и прогнозируемый характер. Колебания интенсивности должны составлять не более 10% от среднего значения;
- на перекрестках где интенсивность движения более 0.8 от пропускной способности (это заторы) КУ не эффективно и требуются изменения в организации движения (иногда и на смежных перекрестках);
- смена программ координации не должна быть чаще одного раза в 15 минут, т.к. потери эффективности при их смене будут больше получаемого выиграша.
ДТП, отказ техники светофорного регулирования и другие помехи движению снижают эффективность КУ. Кроме того, при внедрении КУ необходимо проводить анализ района управления с целью выявления проблемных мест и их устранения путем перепланировки организации движения.
Адаптивное управление, как локальное так и системное, при существующем уровне затрат на технику и ее обслуживание не всегда оправдывает эти затраты.
В.В.Петров
