УДК: 656.1
https://doi.org/10.25198/2077-7175-2022-4-128

АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ СПОСОБОВ ПРИОРИТЕТА АВТОБУСАМ ПРИ ПРОЕЗДЕ ПЕРЕКРЕСТКОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ АДАПТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ СВЕТОФОРАМИ

Д. А. Захаров1, А. В. Писцов2

Тюменский индустриальный университет, Тюмень, Россия

1 e-mail: zaharovda@tyuiu.ru

2 e-mail: pistsovav@tyuiu.ru

Аннотация. В последние годы в городах Российской Федерации в рамках национального проекта «Безопасные и качественные автомобильные дороги» активно реализуется концепция «приоритетного развития общественного транспорта» и создаются Интеллектуальные транспортные системы. В статье рассматриваются способы приоритета общественному транспорту при проезде перекрестков с использованием адаптивного управления светофором как возможный альтернативный вариант полосы для маршрутных транспортных средств.

Целью исследования является снижение потерь времени участников дорожного движения за счет определения оптимальных способов приоритета автобусам при проезде регулируемых перекрестков с учетом количества пассажиров в общественном транспорте и потерь времени для всех участников движения.

При проведении исследования применялись методы натурного наблюдения, математическое и имитационное моделирование. Проведен учет моментов подхода автобусов к регулируемому перекрестку и анализ потерь времени автобусов при проезде участка на центральной улице Тюмени. Научная новизна заключается в установлении зависимостей средней скорости движения автобуса на подходе к перекрестку от момента до окончания разрешающего сигнала светофора, времени задержки автобусов от их количества и момента остановки при проезде перекрестка.

С помощью имитационного микромоделирования установлена зависимость времени задержки автобусов и автомобилей от интенсивности движения по пяти вариантам приоритета общественному транспорту. Два варианта приоритета автобусам при проезде перекрестков основаны на способах адаптивного управления светофорами и алгоритмах «раннее включение» и «продление зеленого». Применение выделенной полосы и способа «Раннее включение» при высокой интенсивности движения автомобилей снижает время задержки автобусов на 94%, для личного автотранспорта — увеличивает на 85%. При небольшой интенсивности движения время задержки изменяется на 11 и 6% соответственно для автобусов и автомобилей. Использование способа «Продления зеленого» позволяет снизить общее время задержки на 3,2% при высокой интенсивности движения автомобилей (1900 ТС/ч) и малом количестве автобусов (40 ТС/ч) и дает больший эффект, чем полоса для маршрутных транспортных средств (ухудшение на 148%).

Для определения наиболее эффективного способа приоритета предлагается учитывать количество пассажиров в общественном транспорте. Установлена зависимость общего времени задержки всех участников движения от интенсивности движения автомобилей и автобусов при различных способах приоритета. Такой подход позволяет в дальнейшем определить область рационального применения способов приоритета общественному транспорту с целевой функцией снижения потерь времени всех участников движения.

Ключевые слова: общественный транспорт, автомобили, автобусы, интеллектуальные транспортные системы, адаптивное управление светофорным объектом, транспортное моделирование.

Благодарности. Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ и Тюменской области в рамках научного проекта № 20-48-720006 «Модель трансформации городских транспортных систем с учетом влияния на общество и экономику пандемии коронавируса Covid-19».

Для цитирования: Захаров Д. А., Писцов А. В. Анализ эффективности способов приоритета автобусам при проезде перекрестков с применением адаптивного управления светофорами // Интеллект. Инновации. Инвестиции. — 2022. — № 4. — С. 128–139, https://doi.org/10.25198/2077-7175-2022-4-128.