Удосконалення схем дорожнього руху на шестисмугових вулицях на основі дослідження показників транспортного потоку
Автор: Ткаченко Даниїл Валерійович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Організація і регулювання дорожнього руху
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2025-2026 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Після Другої світової війни, під час якої більшість великих європейських міст було зруйновано, в період початку інтенсивної відбудови набули нових напрямків містобудівні практики, які орієнтувались на автомобілецентризм та пректування міських просторів таким чином, коли автомобільні дороги та вулиці у транспортному плануванні були на провідних ролях, а пересування інших учасників дорожнього руху – другорядних. Дійсно, зруйнованим містам відносно «повезло» (лише з погляду можливості усучаснення міського дизайну) розробити адаптивні концепції містопланування та містобудування під вимоги тодішні сучасні запити суспільства. У той же час, міста, які не були зруйновані і розвивались до того часу протягом століть, отримали у спадок транспортну мережу, яка була меншим чином адаптована під вимоги транспортних потоків, які постійно зростали і світ входи в еру автомобілізації, а деякі транспортні райони, як то центральні частини міст, взагалі неадаптовані до автомобілізації та автомобілецентризм. Незважаючи на це, багатосмугові магістральні вулиці та дороги у містах мають і ряд переваг, особливо в тих, де: немає розвитку повноцінних об’їзних шляхів сполучення; розвинуті великі промислові зони, які потребують перевезення великих обсягів вантажів автомобільним транспортом; існують великі житлові (спальні) транспортні райони з чітко вираженою функцією генерування пасажирських потоків; значна міська територія з такою ж значною приміською (периферійною) територією тощо [1–7]. Якщо розглядати шестисмугову вулиці та дороги, то також необхідно відзначити такі їх переваги з погляду транспортного обслуговування та організації дорожнього руху [1–7]: існує можливість забезпечити спеціалізацію смуг руху і тим самим вирівнювати транспортний потік за складом руху на прогонах та підходах до перехресть; забезпечити повну або часткову каналізацію руху на підходах до всіх типів перехресть, а в умовах примусового світлофорного регулювання впроваджувати алгоритми управління транспорними потоками за напрямками у фазах регулювання; забезпечити велику інтенсивність і високі значення технічної та експлуатаційної швидкості громадському транспорту виділеними смугами для його пріоритетного руху, а також якісне транспортне обслуговування на зупинкових пунктах; збільшити резерви пропускної здатності в умовах зв’язку між віддаленими транспортними районами, функціональними 6 зонами, місцями компактного проживання (житлові зони) та праці (промислові райони) мешканців міста та приїжджих; забезпечення швидкого введення та виведення магістральних транспортних потоків як у все місто (за умов радіально-кільцевої конфігурації вулично-дорожньої мережі) так і в кремі його райони. Також є значний ефект після виділення окремих територій під зупинку та стоянку транспортних засобів, облаштування громадських просторів тощо. Оцінюючи пропускну здатність шестисмугових проїзних частин, у цій магістерській кваліфікаційній роботі особливу увагу приділено дослідженню показників у транспорних потоках, зокрема інтенсивності руху, швидкості, складу руху, чаосвим параметрам світлофорного регулюванн в умовах застосування жорстких алгоритмів, виведення закономірностей взаємного впливу та взаємного зв’язку між цими показникам, визначеними комплексом транспортних, дорожньо-планувальних та містобудівних умов та вимог. Дослідження проводились на ділянка магістральної вулично-дорожньої мережі міста Львова у середмісті, де власне й знаходяться такі шестисмугові вулиці, хоча у місті Львові їх всього декілька (вулиця Наукова, ділянка проспекту Івана Павла ІІ, ділянка вулиці Стрийська, діянка вулиці Богдана Хмельницького та окремі ділянки вулиці Городоцька). Об’єкт дослідження – показники в русі транспортних потоків на регульованих перехрестях шестисмугових магістральних вулиць. Предмет дослідження – залежності та закономірності, які виникають між показниками руху транспортних потоків на регульованих перехрестях шестисмугових магістральних вулиць. Методи дослідження: статистичний аналіз показників у транспортних потоках, які грунтуються на методай теорії ймовірностей, опрацювання даних вибірок випадкових величин; ситемний аналіз під час встановлення залежностей між показниками транспортних потоків, умовами дорожнього планування та оцінюванням впливу середовища руху; натурні дослідження під час експериментальних вимірювань показників учасників дорожньогот 7 руху на шестимугових проїзних частинах; документальне вивчення, проведені на основі аналізу існуючих теоретичних відомостей про методи та методики, які застосовуються для оцінювання ефективності схем організації дорожнього руху; математичне та імітаційне моделювання руху транспортних потоків під час їх руху за різних режимів світлофорного регулювання та умов транспортного планування вулично-дорожньої мережі. Метою роботи є визначення раціональних режимів світлофорного регулювання на перехрестях в одному рівні, які утворені магістральними шестисмуговими вулицями і грунтуються на одночасному врахування показників учасників дорожнього руху, транспортних та містобудівних чинників, а також прогнозування руху. Для досягнення мети дослідження, сфомульованої у цій магістерській кваліфікаційній роботі, необхідно провести такі дослідження та розв’язати завдання: 1. Провести вивчення теоретичних відомостей про існуючі методи й методики визначення основних чинників, які визначають умови руху транспортних потоків за світлофорного регулювання з жорсткими алгоритмами управління. 2. Сформулювати послідовність проведення експериментальних вимірювань на ділянках вулично-дорожньої мережі загалом, а також на регульованих перехрестях, які утворені шестисмуговими магістральними вулицями. 3. Визначити закономірності, які існують або можуть існувати (прогнозований стан схеми організації дорожнього руху) під час зміни основних чинників та показників учасників дорожнього руху. 4. Розробити інженерно-технічні рішення з удосконалення схем організації дорожнього руху на регульованих перехрестях, які утворені шестисмуговими магістральними вулицями, грунтуючись на критерії мінімізації затримки руху. 8 Ключові слова: світлофорне регулювання, транспортний потік, прогнозування руху, вулично-дорожня мережі, регульоване перехрестя, каналізація руху, транспортна система, громадський транспорт. Перелік використаних літературних джерел 1. Форнальчик Є.Ю. Розвиток науково-прикладних основ управління транспортними потоками: монографія / Є.Ю. Форнальчик, Ю.Я. Ройко, В.В. Гілевич; за заг. ред. Є.Ю. Форнальчика. – Видавництво Львівської політехніки, 2022. – 180 с. 2. Системологія на транспорті. Організація дорожнього руху [Гаврилов Е. В., Дмитриченко М. Ф., Доля В. К. та ін.]; за ред. М. Ф. Дмитриченка. – К. : Знання України, 2007. – 452 с. – (5 кн./ Гаврилов Е. В., Дмитриченко М. Ф., Доля В. К. та ін.; кн. 4). 3. Поліщук В.П. Організація та регулювання дорожнього руху: Підручник. / за заг. ред. В.П. Поліщука; О.О. Бакуліч, О.П. Дзюба, В.І. Єресов, О.В. Красільнікова, О.В. Христенко. – К.: Знання України, 2012. – 467 с. 4. Форнальчик Є.Ю. Управління дорожнім рухом на регульованих перехрестях у містах: монографія. / за заг. ред. Є.Ю. Форнальчика; І.А. Могила, В.Е. Трушевський, В.В. Гілевич. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2018. – 236 с. 5. Форнальчик Є.Ю. Моделювання транспортних потоків: навчальний посібник. / Є.Ю. Форнальчик, В.В. Гілевич, І.А. Могила. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2020. – 216 с. 6. Доля В.К. Прогнозування параметрів транспортних систем : підручник / В.К. Доля, Я.В. Санько, Т.О. Самісько. – Х.: ХНАМГ, 2012. – 312 с. 9 7. Поліщук В. П. Теорія транспортного потоку: методи та моделі організації дорожнього руху : навч. посіб. / В. П. Поліщук, О. П. Дзюба. – К. : Знання України, 2008. – 175 с.