Transport Technologies
Permanent URI for this communityhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/51077
Browse
15 results
Search Results
Item Study of the correspondences distribution of vehicle traffic on the road network of cities(Видавництво Львівської політехніки, 2024-02-28) Davidich, Yurii; Dolya, Victor; Ponkratov, Denys; O. M. Beketov National University of Urban Economy in KharkivПроблеми управління дорожнім рухом у великих містах ускладнюються тим, що збільшення інтенсивності руху транспортних засобів істотно перевищує пропускну здатність вулично-дорожньої мережі. Це призводить до насичення вулично-дорожньої мережі, що негативно позначається на її функціонуванні. В цій статті наведено аналіз питання щодо поліпшення якості дорожнього руху за рахунок прогнозування інтенсивності руху після упровадження заходів із організації руху транспортних засобів. Якщо питання моделювання параметрів транспортних потоків з технологічних факторів є досить вивченим, то проблеми врахування людського чинника потребують уточнення. Об’єктом дослідження у роботі є потоки транспортних засобів на вулично-дорожній мережі міста. За результатами натурного обстеження визначено критерії, які використовують водії для порівняння характеристик альтернативних маршрутів руху. На основі отриманих даних сформовано параметри альтернативних маршрутів, які водії вибирають, рухаючись вулично-дорожньою мережею. Як показали результати обстеження, найзначущішим фактором є мінімальний пробіг по маршруту. З метою визначення закономірностей розподілу кореспонденції немаршрутних транспортних засобів за альтернативними маршрутами руху визначено відхилення від найкоротшого маршруту. Це дало змогу визначити розподіл транспортної кореспонденції за альтернативними маршрутами руху. Оскільки розглянутий процес є імовірнісним, визначено закон розподілу випадкової величини. Під час визначення закону розподілу випадкової величини для отриманих даних у результаті обчислень з’ясовано, що зміна випадкової величини доволі добре описується гамма-розподілом. Встановлено, що зі збільшенням відхилення довжини маршруту від найкоротшого зменшується частка транспортної кореспонденції, яка на них здійснюватиметься. Отримані результати дають змогу надалі прогнозувати завантаження вулично-дорожньої мережі за допомогою моделювання розподілу потоків транспортних засобів. У подальших дослідженнях доцільно проаналізувати розподіл транспортних кореспонденцій за іншими критеріями.Item Multi-agent modeling of traffic organization in urban agglomerations(Видавництво Львівської політехніки, 2024-02-28) Weigang, Ganna; Komar, Kateryna; National University of Life and Environmental Sciences of UkraineРозглянуто особливості мультиагентного моделювання для оптимізації дорожнього руху в центральних районах міст. Оцінюючи унікальні виклики, пов’язані з високою концентрацією транспорту, пішоходів та історичної забудови, досліджено потенціал мультиагентних систем для ефективного вирішення проблеми заторів, безпеки та якості життя у міських умовах. Потенціал мультиагентного моделювання в контексті управління дорожнім рухом у центральних районах міста дає змогу визначити ключові виклики та можливості. Багато науковців звертаються до основних аспектів такого моделювання і використовують їх у транспортно-дорожній галузі. Огляд сучасних досліджень та розробок показав, що мультиагентні моделі мають на меті імітувати та оптимізувати нагляд і контроль перевезень у різних сценаріях руху. Моделювання організації дорожнього руху в центральних районах міст є одним із ключових елементів планування міського розвитку та управління. Унаслідок зростання населення міст та збільшення кількості транспортних засобів проблеми заторів, забруднення повітря та неефективного використання інфраструктури стають дедалі актуальнішими. Тому можна зазначити, що мультиагентне моделювання організації дорожнього руху відкриває нові перспективи для розроблення ефективних стратегій управління транспортними потоками, забезпечуючи гнучке та адаптивне вирішення цих проблем. Проаналізовано використовувані підходи, визначено ключові компоненти системи і на основі математичного опису розроблено модель, яка демонструє взаємодію між агентами і середовищем. Практична симуляція моделі, виконана із використанням програмного забезпечення AnyLogic на прикладі бульвару Лесі Українки в м. Києві, підтверджує ефективність мультиагентного підходу. Результати дослідження вказують на можливість застосування розробленої моделі для вдосконалення інтелектуальних інформаційних систем управління транспортним потоком, що відкриває нові перспективи для покращення дорожнього руху в центральних районах міст.Item Impact of pedestrian flows on traffic delays before roundabouts(Видавництво Львівської політехніки, 2023-02-28) Bura, Romana; Rohalskyy, Roman; Lviv Polytechnic National UniversityУ роботі розглянуто саморегульоване перехрестя, розташоване у житловому районі м. Львова. На локації розміщено багато точок притягання, тому інтенсивності транспортних та пішохідних потоків високі. На усіх підходах до перехрестя наявні нерегульовані пішохідні переходи, з яких на трьох відсутні острівці безпеки. Проведено натурні дослідження зі збиранням первинних показників транспортних та пішохідних потоків у пікові та міжпікові періоди. За допомогою програмного забезпечення PTV Vissim визначено затримки транспортних потоків на підходах до саморегульованого перехрестя за реальних умов руху. Запропоновано три варіанти влаштування пішохідних переходів на підходах до саморегульованих перехресть. Перший варіант передбачав облаштування острівців безпеки на всіх пішохідних переходах. Другим варіантом було облаштування підземних пішохідних переходів. Третій варіант – впровадження адаптивного світлофорного регулювання з пристроєм виклику для пішоходів. Здійснено моделювання руху за усіх трьох запропонованих варіантів із визначенням затримки, яка припадає на один транспортний засіб, значень середньої та максимальної довжини черги транспортних засобів на підходах до саморегульованого перехрестя. Усі три варіанти показали кращі результати зменшення транспортної затримки, ніж за нинішніх умов руху. Проте спостерігалися затримки, спричинені самим транспортним потоком. Ці затримки визначено за результатами моделювання другого варіанта. У цьому випадку значення транспортної затримки є найнижчими. Найвищі значення затримок, порівняно з іншими варіантами, спостерігалися за першого варіанта. Визначено переваги та недоліки кожного із варіантів облаштування пішохідних переходів. Подано рекомендації щодо доцільності розміщення різних видів пішохідних переходів на підходах до саморегульованого перехрестя.Item Impact of traffic volume and composition on the change in the speed of traffic flow(Видавництво Львівської політехніки, 2023-06-30) Hrytsun, Oleh; Lviv Polytechnic National UniversityДосліджено проблематику зміни швидкості транспортного потоку за різної інтенсивності та складу його руху. Для дослідження було обрано ділянку вуличнодорожньої мережі з різними геометричними параметрами (спуск, підйом та горизонтальна ділянка). Проаналізовано методи дослідження швидкості транспортного потоку, а також чинники, які впливають на зниження пропускної здатності вулично-дорожньої мережі. Визначено зміну коефіцієнтів нерівномірності руху транспортних потоків за годинами доби на досліджуваній ділянці та побудовано графік розподілу інтенсивності руху по годинах доби. Побудовано схему ділянки для визначення швидкості транспортного потоку, на якій присутній рух горизонтальною ділянкою, рух на підйом та спуск. Встановлено, що за інтенсивності руху 700–800 од./год транспортний потік рухається зі сталою швидкістю (до 10– 15 км/год). Побудовано криві розподілу швидкості потоку, що характеризують режими руху транспортних потоків на вулично-дорожній мережі. Визначено, що якщо рівень завантаження 0< z ≤ 0,4, на трьох досліджуваних ділянках транспортний потік рухається зі швидкістю від 35 км/год до 59 км/год. У програмному спеціалізованому продукті PTV VISSIM розроблено моделювання транспортного потоку на горизонтальній ділянці, підйомі та спуску. З використанням програмного середовища MATHLAB показано, як змінюється швидкість транспортного потоку залежно від рівня завантаження та частки змішаного транспортного потоку. Встановлено, що найбільша швидкість потоку спостерігається під час руху на спуск – 58,62 км/год за рівня завантаження проїзної частини – 0,13 та частки змішаного транспортного потоку – 1,0 (повністю легковий потік). За рівня завантаження проїзної частини (z = 0,88) та за існуючих умов руху швидкість потоку на горизонтальній ділянці під часу руху на підйом практично є однакова (відхилення в середньому становить 6 %). Це можна пояснити тим, що за рівня завантаження (z = 0,88) транспортний потік перебуває у заторовому стані, відповідно швидкість руху на трьох ділянках є однаковою.Item The influence of the traffic light`s permissive signal share on the duration of traffic delays(Видавництво Львівської політехніки, 2022-03-01) Postranskyy, Taras; Khoreva, Kateryna; Lviv Polytechnic National UniversityНа сьогодні спостерігається збільшення як рівня автомобілізації, так й інтенсивностей руху транспортних потоків на вулично-дорожній мережі. Часто це призводить до надмірного навантаження на існуючу систему організації дорожнього руху та шляхи сполучення. Як наслідок, зростає кількість та тривалість транспортних затримок у русі, особливо у межах населених пунктів. Наслідком цього є утворення транспортних заторів, збільшення рівня витрати паливо-мастильних матеріалів, рівня шумового забруднення та викидів відпрацьованих газів. Іншим, не менш важливим наслідком є підвищення рівня аварійності руху, зокрема на нерегульованих перехрестях. Відповідно, для підвищення безпеки руху та зниження кількості конфліктуючих потоків, часто на таких перехрестях впроваджують систему світлофорного регулювання, а на регульованих об’єктах здійснюється її оптимізація. Об’єктом дослідження є регульоване перехрестя багатосмугових вулиць, яке розташоване у межах населеного пункту. В якості головної проблеми, що потребує вирішення, обрано зменшення тривалості затримки транспортних засобів на підходах до таких перехресть, зокрема із застосуванням відповідних організаційних заходів та планування роботи системи світлофорного регулювання. За результатами дослідження виявлено закономірності щодо зміни тривалості транспортних затримок залежно від частки дозвільного сигналу та тривалості циклу егулювання на перехресті вулиць. При цьому, отримані результати моделювання у програмному середовищі PTV Vissim свідчать про те, що існує зростання значень затримок із збільшенням тривалості циклу світлофорного регулювання. Проте, не менш важливим чинником впливу є і частка дозвільного сигналу, оскільки вона дозволяє до певної міри знижувати тривалість перебування транспортних засобів у режимі очікування на підходах до регульованого перехрестя. Отримані результати рекомендовано використовувати як при розробленні нових схем організації дорожнього руху на регульованих перехрестях, так і при вдосконаленні вже існуючих.Item Minimization of public transport delays at arterial streets with coordinated motion(Видавництво Львівської політехніки, 2022-03-01) Royko, Yuriy; Yevchuk, Yurii; Bura, Romana; Velhan, Andrii; Lviv Polytechnic National UniversityУ роботі наведено результати досліджень, за допомогою яких удосконалено метод мінімізації затримки громадського транспорту на перехрестях, де діє система координованого управління рухом. Такі транспортні дослідження проводились із одночасним застосуванням натурних вимірювань із вивчення показників транспортного потоку та імітаційного моделювання у PTV VISSIM для перевірки рівня ефективності роботи координованого управління та достовірності отриманих результатів. Суть методу полягає в тому, що досягається зменшення затримки в русі із розрахунку на одного користувача транспортної системи під час його переміщення регульованою ділянкою вулично-дорожньої мережі. Ефективність цього методу досягається за умови значної інтенсивності громадського транспорту, якому забезпечується просторовий пріоритет у вигляді виділеної смуги. Обов’язковими показниками та параметрами є незмінність кількості смуг руху на ділянці, де відбувається координація, а також високий рівень транзитності (понад 70 %) прямих транспортних потоків. Результат досягається за існування таких фаз на напрямку координованого управління, частка дозвільного сигналу у яких становить понад 45 % від тривалості циклу з обмеженнями тривалості 90–125 с. За таких параметрів мінімізуються стартові затримки загального транспортного потоку на стоп-лініях і досягаються максимальні значення потоку насичення. До того ж, встановлюється достатня ширина стрічки часу для проїзду громадським транспортом регульованих ділянок. Певна затримка громадського транспорту у такій системі управління все ж виникає, проте вона пов’язана із його затримками на зупинкових пунктах. Упровадження таких систем координованого управління рухом рекомендується на магістральних вулицях загальноміського значення регульованого руху з відстанню між суміжними стоп-лініями не більше 800 м. Таке обмеження дозволяє уникнути розпаду груп транспортних засобівItem Assessment of the noise level on arterial streets depending on traffic flow indicators(Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2021-03-01) Mironyuk, Oleg; Lviv National Agrarian UniversityІнтенсивність транспортних потоків зростає кожного року та значно посилює свій вплив на екологічну ситуацію та природнє середовище міської території. В містах України зростання шумового забруднення є дуже актуальною проблемою, тому що це сприяє великому навантаженню на навколишнє середовище, у зв’язку із зростанням кількості автомобільного транспорту. Інтенсивність транспортних потоків і підвищення щільної забудови призводить до зростання рівня шуму. Аналітичні методи розрахунку визначення рівня транспортного шуму мають низку недоліків. Для оцінки рівня шуму на магістральних вулицях м. Львова проведено дослідження із урахуванням показників транспортних потоків. Одним із ключових чинників, які впливають на шумове забруднення міського простору, є склад транспортного потоку, який рухається вулицями міста. Проведені дослідження вказують на те, що швидкість транспортного потоку створює значне шумове забруднення, особливо на вулицях, де дорожнім покриттям є бруківка. Вантажний та пасажирський транспорт, який рухається магістральними вулицями міста викликає підвищення рівня шуму та збільшує його вплив на міську територію. На ділянках магістральних вулиць у пікові періоди доби за високого рівня завантаження дороги рухом та загальної частки вантажного і громадського транспорту більше ніж 30 % у потоці шум перевищує допустимі норми та шкідливо впливає на навколишнє середовище. Тому оцінку шумового забруднення та розроблення заходів захисту від шуму необхідно виконувати під час планування і забудови окремих міських територій чи житлової забудови. Встановлено, що для зниження рівня шуму на вулицях потрібно враховувати наявні перехрестя магістральних вулиць та режим руху на них. Для зниження транспортного шуму потрібно раціональніше розподіляти вантажний та транзитний транспорт міськими вулицями, використовувати якісний громадський транспорт та обмежувати максимальний швидкісний режим на вулицях міста. Подальші дослідження на вулично-дорожній мережі дадуть змогу детальніше оцінити розподіл рівня шуму транспортних потоків. Це допоможе виявити проблемні місця та запропонувати методи боротьби з транспортним шумом.Item Minimization of traffic delay in traffic flows with coordinated control(Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2021-03-01) Royko, Yuriy; Yevchuk, Yurii; Bura, Romana; Lviv Polytechnic National UniversityУ роботі розглянуто методику та результати транспортних досліджень, проведених методом натурних вимірювань, з визначення основних показників транспортних потоків зі значною нерівномірністю руху на магістральній вулиці в умовах координованого управління. Використовуючи метод імітаційного моделювання, визначено часові параметри світлофорного регулювання, за яких досягається зменшення затримки руху у прямому за зустрічному транспортному потоці шляхом зміни тривалості дозвільного сигналу залежно від величини інтенсивності руху. Зміна (збільшення) тривалості дозвільного сигналу забезпечує беззупинний рух групи транспортних засобів під час їх проїзду через стоп-лінії на світлофорних об’єктах. Запропонований метод актуальний до застосування на ділянках транспортної мережі з координованим управлінням, де є значна неоднорідність транспортного потоку, і запобігає розпаду груп, які складаються із транспортних засобів з різними динамічними характеристиками. Такий результат досягається у випадку, коли в системі автоматизованого управління, яка об’єднує суміжні перехрестя на магістральній вулиці, діє жорстке програмне управління світлофорною сигналізацією. За такої умови є можливість узгодити тривалість сигналів світлофорних груп, коректуючи ширину (тривалість дозвільного сигналу) та кут нахилу (швидкість руху) стрічки часу у графіках координації. Наукова новизна цього дослідження полягає в тому, що набув подальшого розвитку метод мінімізації затримки транспорту в умовах координованого управління, суть якого полягає у керованій зміні діапазону тривалості дозвільного сигналу за одночасного управління швидкістю руху між суміжними перехрестями. Практична цінність – застосування різних програм управління світлофорною сигналізацією на ділянках магістральних вулиць у транспортних районах, де у ранішній та вечірній пікові періоди є значна відмінність значень інтенсивності руху за напрямками.Item Influence of traffic flow intensity on environmental noise pollution(Видавництво Львівської політехніки, 2021-03-10) Kaleniuk, Maksym; Furman, Oleg; Postranskyy, Taras; Millhouse Logistics Inc; Lviv Polytechnic National UniversityСучасне міське середовище із розвитком промисловості, зростанням кількості транспортних засобів на дорогах та збільшенням щільності забудови все більш негативно впливає на здоров’я і благополуччя населення міста. Серед чинників впливу навколишнього середовища шумове забруднення, зокрема техногенний шум – небажані та шкідливі звуки, що створюються в результаті діяльності людини. Сьогодні шум є одним з найпоширеніших чинників забруднення. Найпоширенішим джерелом шумового забруднення є транспорт, зокрема легкові та вантажні автомобілі, автобуси, залізничний транспорт, літаки тощо. Негативним наслідкомм транспортного шуму є те, що практично кожна людина значною мірою зазнає його впливу. Часто це може супроводжуватися іншими шкідливими чинниками, наприклад, вібрацією. Згідно з науковими дослідженнями, шум може викликати роздратованість через постійний акустичний вплив. Унаслідок цього у людини виникають порушення сну, спостерігається зниження розумової працездатності та розвивається стрес. Транспортний шум створюють робота двигунів, тертя коліс об дорожнє покриття, гальма та аеродинамічні особливості транспортних засобів тощо. Загалом, рівень транспортного шуму залежить від таких основних показників, як інтенсивність, швидкість та склад транспортного потоку. Тому важливим завданням є дослідження автотранспортного шуму, його вимірювання, встановлення відповідних залежностей та подальше оцінювання результатів. Знаючи рівень шуму, створюваного транспортними засобами, можна вживати заходів щодо його зниження. Це, наприклад, перерозподіл руху транспортних потоків по вулично-дорожній мережі, обмеження швидкості руху, покращення якості дорожнього покриття, використання основних засобів зниження шумового забруднення, застосування шумозахисних пристроїв тощо. На основі цього можна знизити негативний вплив шумового забруднення на організм людини та довкілля загалом.Item Capacity increasing of arterial streets with controlled motion(Видавництво Львівської політехніки, 2021-03-10) Hrytsun, Oleh; Bura, Romana; Lviv Polytechnic National UniversityРозглянуто проблему підвищення пропускної здатності магістральних вулиць із регульованим рухом. Вибрано прогони вулично-дорожньої мережі міста Львова за різної довжини і ширини проїзної частини, зокрема з найнасиченішим дорожнім рухом. Проаналізовано методи підвищення пропускної здатності магістральних вулиць регульованого руху, а також чинники, які впливають на зниження пропускної здатності. Розраховано пропускну здатність перехресть за різного рівня їх завантаження. Побудовано розподіл середньої швидкості руху для прогонів різної довжини. Встановлено, що на прогонах середньої довжини між регульованими перехрестями і високим коефіцієнтом їх завантаження швидкість транспортного потоку не досягає максимальних значень. Підвищити швидкість і пропускну здатність прогонів можливо у разі збільшення їх довжини, достатньої для розгону потоку до максимальної сталої швидкості й подальшого гальмування перед перехрестям. Для визначення рекомендованої швидкості руху на магістральних напрямках враховано дорожні умови, які формуються у разі одночасного впливу декількох чинників: рівня завантаження перехрестя у зоні гальмування, рівня завантаження перехрестя в зоні розгону, кількості смуг руху, довжини прогону і середньої швидкості транспортного потоку. Визначено, що середня швидкість транспортного потоку на коротких прогонах (довжина до 300 м) становить 27–33 км/год, на прогонах середньої довжини – 35– 38 км/год. Така швидкість дасть змогу транспортному потоку потрапляти в смугу невпинного руху в заданих дорожніх умовах. Виконані дослідження повніше враховують дорожньо-транспортні умови під час обґрунтування розрахункової швидкості транспортного потоку. В результаті цього підвищується пропускна здатність магістральних вулиць регульованого руху.