Расчет кратчайших путей передвижения между районами

Составитель: С.В. Сорокин

Омск

Издательство СибАДИ

УДК

ББК

Рецензент

Работа одобрена методической комиссией факультета АТ в качестве методических указаний для практических занятий по дисциплине «Гороской транспортный комплекс» для студентов Направление – транспортные средства 190000, Профиль – Эксплуатация транспортных средств 190500, Профиль подготовки – Организация перевозок и управление на транспорте.

Методические указания для выполнения лабораторных работ по предмету «Городской транспортный комплекс» для студентов Направление – транспортные средства 190000, Профиль – Эксплуатация транспортных средств 190500, Профиль подготовки – Организация перевозок и управление на транспорте / Сост. С.В. Сорокин - Омск: Изд-во СибАДИ, 2010.- с.

ã Издательство СибАДИ, 2010

Содержание

Введение 4

1 Транспортно – планировочное районирование города 5

2 Расчёт кратчайших путей передвижений между районами 5

3 Определение времени передвижения между транспортными

районами 6

4 Определение общего количества передвижений между

транспортными районами и по городу в целом. 9

5 Расчет матрицы межрайонных корреспонденций 11

6 Определение количества передвижений на городском

пассажирском транспорте и транспортной работы 15

7 Построение картограммы пассажиропотоков 20

8 Построение маршрутной сети 21

9 Выбор транспортной системы города. Определение необходимого

количества подвижного состава, депо, гаражей и тяговых подстанций 23

Рекомендуемая литература 27

Введение

Основной целью данной работы является ознакомление студентов специальности 190700 с последовательностью и основными принципами проектирования транспортных систем городов и получение элементарных практических навыков проектных расчетов. Для достижения данной цели предусмотрено выполнение следующих лабораторных работ:

- транспортно - планировочное районирование города;

- расчет деревьев кратчайших путей на графе транспортной сети;

- определение времени сообщения между транспортными районами;

- определение общего количества передвижений между транспортными районами и по городу в целом;

- определение количества передвижений на транспорте и транспортной работы;

- построение маршрутной сети;

- выбор систем городского пассажирского транспорта;

- определение необходимого количества подвижного состава, депо, гаражей и тяговых подстанций.

Решение данных задач необходимо для подготовки квалифицированных специалистов по данной специальности.

Транспортно-планировочное районирование города

Для проектированияТС ГПТ город разбивается на транспортные районы. Вариант транспортно-планировочной структуры города задается преподавателем.

При разбивке территории города на транспортные районы число и размеры микрорайонов должно назначаться в зависимости от размера территории города и его планировочных особенностей (ориентировочно 5 ¸ 10).

Границы транспортных районов следует назначать с учетом предполагаемого распределения пассажиров по ТС. Они должны проходить по естественным границам (рекам, оврагам, полосам отвода железных дорог, водохранилищам, лесопаркам, территориям крупных предприятий и т.п), препятствующим сообщению между районами, и по точкам, равноудаленным от основных уличных магистралей, по которым будут проходить линии пассажирского транспорта. Ни в коем случае граница не должна проходить по транспортной магистрали, но может пересекать ее под углом по возможности близким к прямому.

Согласно предъявляемых требований, размеры территории рассчитанных районов должны быть такими, чтобы их жители при передвижении внутри районов не пользовались транспортом, а зона пешего подхода от наиболее удаленной точки до транспортной линии, проходящей в районе, не превышала 500 - 700 м. Однако в лабораторных работах, в целях сокращения трудоемкости, разрешается увеличивать данное расстояние до 1000 – 1400 м.

В каждом районе определяется центр, который может быть геометрическим, либо смещен к объектам тяготения.

Формализованная ТС представляется в виде графа, каждое ребро которого характеризуется протяженностью скоростными, или временными характеристиками передвижений. Вершинами графа являются пассажирообразующие и поглощающие центры, максимально приближенные к центрам тяжести транспортных районов.

Расчет кратчайших путей передвижения между районами

Расчет кратчайших путей следования на графе ТС предлагается выполнить при помощи алгоритма Дийкстры. Суть которого состоит в последовательном наращивании деревьев кратчайших путей для всех вершин графа. За шаг работы алгоритма, количество дуг дерева будут увеличиваться на единицу u, если n - это число вершин, то для построения всего дерева потребуется n - 1 шагов. Дерево, которое получается на каждом шаге, называется текущим. Вершина Nк называется соседней с текущим деревом, если имеется дуга, связывающая эту вершину с деревом. Контрольной называется вершина, от которой ведется построение дерева кратчайших путей.

На каждом шаге алгоритма рассматриваются все вершины соседние с текущим деревом. Вначале вершина получает временную пометку, для которой:

L¢ _sk = min (L¢ _sk; L_si + A_ik), (1)

где L¢ _sk - значение потенциала (кратчайшее расстояние от К-ой до контрольной (S-ой) вершины;

L¢ _sk - текущее значение потенциала (первоначально принимается равным + ¥);

L_si - значение потенциала предыдущей (i-ой) вершины;

A_ik - расстояние между i-ой и k-ой вершинами.

Постоянную пометку получает вершина, которая имеет минимальный потенциал среди соседних с текущим деревом:

L_sk = min L¢ _sk. (2)

Численные значения расстояний передвижения и пути следования между районами заносятся в таблицы 1, 2.

Таблица 1 – Кратчайшие пути передвижений между транспортными районами

Таблица 2 –Кратчайшие расстояния между транспортными районами