Научные основы организации экспрессных автобусных сообщений в городах Либерман, Семен Юдимович

Введение к работе

Актуальность' темы. В лобом учебнике по городским пассажирским перевозкам говорится, что существуют три основных реяиыа движения автобусов на маршрутах (относительно остановочных пунктов):

1. обычный (автобус останавливается .на всех промекуточных 011);

2. скоростной (автобус останавливается только на узловых ОЛ);

3. экспрессный (автобус не останавливается на промекуточных ОП). Однако, если обычный и скоростной разимы движения в настоящее

время достаточно изучены, то экспрессный регвм движения (ЭРД) до сих пор по существу не был предметом научного исследования. Если по вопросам организации работы городских автобусов в обычном и скоростном режимах движения опубликованы тысячи статей, сотпи мс—' нографий и учебников, защищены десятки диссертаций, то непосредственно по ЭРД имеются лишь немногочисленные публикации (з значительной степени принадлежащие автору настоящей работы) и не защищено ни одной кандидатской или докторской диссертации. Аналогичное положение слогилось и в практике работы городского пассанир-ского транспорта. В городах России обычный регии движения автобу-соз используется на 80$ маршрутов, скоростной - на 20/? маршрутов, а экспрессный - менее чем на 1% маршрутов, т.е. практически отсутствует⁵-. Таким образом, до последнего времени ЭБД отсутствует в теории и практике городских пассажирских перевозок.

Возникает естественный вопрос - почему из трёх основных релизов движения городских автобусов теоретически исследованы и практически используется только два _а (обычный и скоростной), а третий (экспрессный) игнорируется? Если допустить, что из-за своих недостатков ЭРД не представляет интереса для теории и практики городских пассажирских перевозок, то подобный вывод нуждается в серьёзном обосновании. Ведь речь идёт не об отдельной (пусть даке зна-штельной) форме организации транспортного обслуживания населе-хзя, а о-целом рхтме двикення,- т.е., общеіі способе организации ІБИнения;" которой полет быть использован-з -различных системах городского- шесаагрского транспорта .it разнообразных фораах транс-юртного обслуживание'населения,- ТакЕМ" образом," вопрос стоит об )ткрытш (или закрытии) нового научного направления - теории экспрессных автобусных сообщений - и о возможности практического ис-гользования экспрессных автобусных сообщений в городах.

^До І.0І.8? г., т.е. до начала организации системы СЭМ (см. ниже).

Теоретическое и .практическое значение данного вопроса сущест
венно возрастает в связи с тем, что традиционные направления ис
следований по совершенствованию работы городских автобусов (орга
низация скоростник маршрутов, модернизация маршрутной сети, раз
работка автоматЕзированннх систем управления и контроля движения]
в настоящее врєія полностью исчерпаны и не дают сколь-нибудь зна
чительного практического эффекта. Так, средняя экономия времени
пассажира от внедрения результатов диссертационных: исследований
по данной тематнзэ за последние 10 лет, как правило, не превышав!
I мин. на поездку (в некоторых случаях - дазе 0,01 мен. на поезд
ку), что, очевидна, не имеет реального практического значения.
Медду тем, по данным проведенных обследований, в крупнейших горо
дах России (Москва, Санкт-Летербург и др.) средняя продолжитель
ность поездки на работу (с работы) в 1,5-2 раза превышает допус
тимую по СНиПу нзрму (40 мин. на поездку). Превышение установлен
ных норм продолЕзтельности поездок (к тому же в дискомфортных ус
ловиях) ведёт к росту транспортной усталости пассанйров и сниже
нию производительности труда. Как показали проведенные в нашей
стране и за рубеапм (в Германии, Польше, Чехословакии и др. стра
нах) исследования, увеличение продолжительности поездки к месту
работы иа каядые 10 мин. (сверх 30 мин;) ведёт к снижению произ
водительности труда работников на 3-4#. Поэтому проблема' ускоре
ния доставки пассажиров на работу и с работы з крупных городах .
тлеет не только социальное, но и чисто экономическое значение.
Однако, как тштгт из сказанного выше, развитие традиционных нап
равлений исследования городских пассажирских перевозок не позволь
ет обеспечить значительного (и дале просто заметного) сокращения
продолжительности поездок. Следовательно, решение этой задачи
требует развития новых направлений исследования в данной области.
Одним кз таких направлений является теория экспрессных азтобусньп
сообщений. -

Актуальность темы исследования с теоретической точки зрения следует из рекошвдапдй 41-го Конгресса ЫС0Т (1975 года) и заключений ведущих специалистов по городскому-пассажирскому транспорту о необходимости развития скоростных и экспрессных автобусных сообщений в городах (что требует разработки теоретических основ ЭАС а с прикладной (практической) точки зрения - из необходимости выполнения установленных нормативов продолжительности поездок в городах (что требует внедрения новых, эффективных способов организации движения городских автобусов).

Основной целью диссертационного исследования является разработка теоретических п методологических основ организации ЭДС для последующего практического применения пх з городских пассажирских перевозках.

Объектом исследования является- экспрессный рагшд движения.

Рабочая гипотеза исследования состоит в нредполояении, что ЭАС представляют собой особую форму организации работы автобусоз, качественно отличную от обычных и скоростных авгобусных сообщешп"'. Поэтому эффективная организация ЭАС в городах требует применения специальных, методов расчёта марзрутных сетей и расписаний движения автобусов. При этом организация ЭАС позволяет обеспечить наивысшие технико-эксплуатационные показатели городских автобусов (по сравнению с обычными и скоростными автобусными сообщениями).

Методы исследования: содержательный анализ перевозочного процесса, математический аппарат (теория вероятностей, математическая статистика, математический анализ, теория пространственных матриц, оптимизационные методы), натурные обследования, анализ литературы. 3 процессе работы над диссертацией использованы данные Госплана.СССР, Министерства автомобильного транспорта РСФСР, ЫШО "Мосгортранс" и других организацкй, а также результаты проведенных автором обследований.

Диссертация выполнена на кафедре "Высшая математика и строительная механика" Московского ордена Трудового Красного Знамени архитектурного института.

В диссертации решены следующие основные задачи:

а) определены:

4. поняли ЭРД и ЭАС;

5. основные..свойства ЭРД и ЭАС;

6. основные тезенико-аксплратационнне показатели ЭРД (ЭАС) при различных"условиях двиквнияу ' "

7. основные принципы построения ЭАС; -

. 5) необходимые условия организации.ЭАС; .-

б) сфера.рационального применения ЭАС.в городах;

б) построены:

8. классификация городских автобусных марпрутов;

9. классификация городских ЭАС;

3. математическая модель задачи организации комбинированных Експрессных маршрутов (КЭМ);

4. математическая модель задачи организации комбинированных экспрессных рейсов (КЭР);

5. математическая модель задачи организации регулярных экспре ссных маршрутов (РЭМ);

6. математическая модель задачи организации системы специализированных экспрессных маршрутов (СЭМ);

в) разработана:

1. методы координации ЭАС с другими видами городского пассажирского транспорта в прямых и смешанных сообщениях;

2. метод оценил совокупного (народнохозяйственного) эффекта о¹ организации ЭАС (без использования оценки стоимости пассагирочас.

3. три метода расчёта КЭМ;

4. метод расчёта КЭР;

5. метод расчёта РЭМ;

6. метод расчёта системы СЭМ;

7. алгоритмы и программы для расчёта системы СЗМ на ЭБМ.

Среди сопутствующих теоретических результатов, выходящих за рамки непосредственно темы исследования, следует отметить общую формулу для определения скорости сообщения (автобуса) в зависимое ти от пяти параметров (максимально допустимой скорости движения автобуса,-среднего расстояния мегду перекрестками, средней длины перегона на маршруте, среднего .времени задеряки автобуса на перекрестке, среднего времени задержки автобуса на остановочном пункте). Полный список основных теоретических результатов выполненного исследования, включающий 60 названий, приведен в диссертацип.

Поскольку данная диссертационная работа представляет собой неї вое научное исследование, посвящению проблемам организации ЭАС, все указанные теоретические, результаты обладают научной новизной.

Совокупность полученных в диссертации теоретических результате можно характеризовать как новое научное -.направление б общей теорг городских пассажирских перевозок - теорию ЭАС. .

Практическое внедрение результатов диссертационного исследования позволило:

I) организован в г. Носкве систему СЭМ для кассовых перевозок трудящихся на базе автобусов общего пользования (АТОП);

2. решить задачу обеспечения перевозок работников 2-й и 3-й смен па раб.оту и с работы при переходе предприятий г. Москвы на многосменный режим работы без существенного увеличения выпуска автобусов на линию;

3. существенно (в средней на 30 минут) сократить продолжительность псзздок и улучшить условия проезда ка работу и с работы для трудящихся 82 предприятий и организаций г. Ыосзеы при незначительном (0,6$) увеличении выпуска автобусов ка лезию;

4. обеспечить наивысшую производительность автобусов (по сравнении с другими формами организации транспортшго обслуживания населения з нашей стране и за рубеном);

5. получить совокупный народнохозяйственный экономические Е5¹-гоект по г. Москве в размере 7,5 млн. руб. в год;

6. организовать в г. Ташкенте систему СЭМ дія перевозок трудящихся па базе ведомственных автобусов (ВАТ);

7. значительно повисить производительность ведомственных автобусов и сократить потребности в МТ (в рамках системы СЗЫ-ВАТ).

Совокупность полученных практических результатов мояно характеризовать как решение вашой народнохозяйственной задачи - обеспечение' перевозок трудящихся на работу и с работы в различные периоды суток без существенного увеличения выпусха автобусов на линию. При этом следует отметить, что- система CSJ является рентабельной и работает без каких-либо дотаций из городского бюдаета.

Результаты диссертационного исследование используются в учебном процессе Московского архитектурного института ШАрхИ), йїоскоз-ского автомобпльнс-дерожного института (МАДЮ, Ташкентского авто-ыобпльно-дорояного института (ТАМ) и ряде других вузов СНГ.

Теоретическая ценность работы - полученные теоретические результаты образуют основы теории ЭАС б городах, за базе которых молсет быть рассмотрен широкий круг задач, связанных с организацией экспрессных, автобусных пассажирских перевозок.

Практическая ценность работы - разработакпнг методы, методики, алгоритмы и программы позволяет выполнять'расчеты и обеспечивать организации различных видов.ЭАС в..городах.

Практическая реализация результатов диссер'Шілії: I: Организация системы СЗМ на базе АТ0ЇЇ (г. йюкза); 2. Организация системы-СЗМ на базе БАТ (г* йшкент).

Совокупный экономический вффект - 7,5-млн.руб.- в год.

Апробация -работа. Основные результаты диссертационного исследования докладывались и обсундались на:

1. ХХХШ (1977 Г.), ХХХГУ (IS78), ХНУ (1379), ХХШ (1980), ХХШ (1981), ХХШ (1982), ХХХГХ (1933), 40 (1984), 41 (1985), 42 (1986), 43 (1987), 44 0988), 45 (1989), 46 0990), 47 (1991) научных конференциях МИрхИ;

2. ХНУ (1977 Г.), ХХШ (1978), ХЛУП (1979), ХШШ 0980), ХХШ (1981), 40 0982), 43 (1985), 45 0987),-46 (ISS8),

47 (1989), 48 (1990) научных конференциях ЫАДЙ;

3. Республиканской каучго-техяпческой конференции."Проблемы градостроительного проектирования и моделирования развития городов". Ташкент, 1980;

4. Мездународной встрече по проблемам моделирования'городских систем ( Modelling of urban systems, Moscow, 1930 ) Москва, 1980.

5. Республиканской научно-технической конференции "Теоретические и практические результаты применения системных методов в архитектуре и градостроительстве". Киев, 1980;

6. Всесоюзной научЕО-технической конференции "Пути повышения эффективности работы пассажирского автомобильного транспорта". Москва, 1980;

7. Республиканском конференции "Методологические и прикладные аспекты системы автоматизированного проектирования". Ташкент, 1981.

8. Всесоюзном семинаре "Опыт специализация автотранспортных предприятий, объединений и транспортных управлении*¹. Ташкент, 1981;

9. Республиканской научно-технической конференции "Проблемы повышения качества перевозок пассакиров автомобильным транспортом в городском и пригородном сообщении". Носква-Саратов, 1982;

10) ЕС Международном Конгрессе по применении математики в техни
ческих науках ( И Internationale? Kongress liber Anwendungen der

Uatheaatik in der Ingenieurwissensohaften. ^оішаг, 1952 ) Зеймар (ГДР), 1982;

11. Научно-практической конференции "Дроблеыы совершенствования транспортного обслугивания населения г. Москвы". Шсква, І98Є;

12. Научно-технической конференции "Городской автотранспорт в новых условиях хозяйствования". Пенза, 1990.

Публикации. Оэ теме диссертации опубликовано 70 работ (66 - в СССР и 4 - за рубегом), в том числе 8 монографий и 2 учебных пособия для студентов вузов, общим объёмом 38,5 печатных листов. Полный список опубликованных работ прилагается.

Объём .работы. Диссертация состоит из введения, десяти глаз основного текста, заключения, выводов и прклояенпя, содержащего список использованной литературы (480 названий, в той числе 336 на русском и 144 на иностранных языках), список опубликованных работ автора по теме диссертация (70 назвавші, в том числе 66 на русском и 4 на иностранных языках), список основных теоретических результатов, полученных в диссертации (60 названий), программы для расчета и графического представления системы СЭМ с помощью ЭВМ, образцы рабочей документации для организации системы СЭМ (на примере г. Москвы) и документы, подтверждающие практическое внедрение результатов диссертационного исследования и'полученный экономический эффект (10 актов и справок о внедрении).

Общий объём диссертации — 420 страниц машинописного текста, в том числе 338 страниц основного текста и 82 страницы прилснени:":, 25 таблиц и 36 рисунков.

Автор защищает научные основы организации ЭАС в городах:

1. Определение и основные свойства ЭРД и ЭАС;

2. Технике—эксплуатационные и экономические показатели ЭАС (при различных условиях движения);

3. Принципы построения ЭАС;

4. Необходимые условия организации ЭАС;

5. Сферу рационального применения ЭАС в городах;

6. Функции ЭАС в системе городского пассажирского транспорта;

7. Классификацию ЭАС;

8. Математические модели; методы- и алгоритмы построения КЭМ;

9. Математическую модель; метод и алгоритм построения КЭР;
[0. Математическую модель; метод'и алгоритм построения РЭМ;

[I. Математическую модель, метод, алгоритм и программу построения

системы СЭМ (с помощью ЭВМ); Е2. Метод расчета экономического эффекта от органжзации ЭАС; ЕЗ. Метод координации ЭАС с другими видлми городского пассажирского

транспорта;

14. Методику сбора и обработки информации для организации системы
СЭМ;

15. Систему СЭМ для перевозок трудящихся на базе АТ0П (Москва);
[6. Систему СЭМ для перевозок трудящихся на базе МТ (Ташкент).

СТРУКТУРА РАБОТЫ

Похожие диссертации на Научные основы организации экспрессных автобусных сообщений в городах

Повышение уровня безопасности движения в городах на основе нейросетевых и дискриминантного методов анализа ДТПЗеленцов Михаил Владимирович

Методические основы экологической оценки автобусного маршрута в городахВоробьев, Игорь Всеволодович

Научные основы, методы организации и управления перевозочным процессом легкового таксомоторного транспортаИгнатенко, Александр Семенович

Обеспечение качественного придорожного обслуживания водителей и пассажиров на основе эффективной организации системы предприятий сервисаСерова, Елена Юрьевна

Повышение эффективности организации движения на основе моделирования транспортных потоковКущенко, Сергей Викторович

Повышение эффективности организации дорожного движения на основе применения компактных кольцевых пересеченийЛипницкий Алексей Сергеевич

Совершенствование организации дорожного движения на основе применения пешеходных вызывных устройствСлободчикова Надежда Анатольевна

Повышение эффективности профессиональной подготовки летного состава на основе совершенствования моделей и средств организации обученияЗахарова Ольга Геннадьевна

Организация учета дорожного движения на основе исследования закономерностей транспортных потоковОзол, Андрис Оскарович

Модель организации перевозок пассажиров легковыми такси на основе показателей подготовленности перевозчика к транспортному процессуКотов, Виталий Валерьевич