Материал: 1709
Приложение 1
Исследование скоростей
Решения, принимаемые в процессе планирования работы автомобилей: метод проектирования маршрутов, техникоэксплуатационные показатели (среднетехническая скорость движения автомобилей, время погрузки и разгрузки), метод построения расписания должны иметь обоснование.
Практические наблюдения показали, что в подавляющем большинстве случаев в пределах времени завоза каждый автомобиль выполняет один рейс. Погрузка на следующий завоз осуществляется либо по прибытию, либо через некоторое время после прибытия. Поэтому, расписание не требуется как метод упорядочения взаимодействия автомобилей.
Повысить контроль за осуществлением перевозок, а также осуществить разработку плановых заданий для автомобилей позволяет знание реальных скоростей, с которыми груз доставляется к местам назначения.
Среднетехническая скорость – это средняя скорость движения транспортных средств на данном расстоянии с учетом кратковременных простоев и задержек в зависимости от условий движения [1].
Скорость движения является важным фактором, который в значительной мере определяет выработку подвижного состава, безопасность движения, сроки доставки грузов и затраты на выполнение перевозок.
Осуществляя доставку грузов, транспортные средства движутся с различными скоростями, поэтому при выполнении эксплуатационных расчетов применяется усредненная величина скорости.
Скорость, с которой подвижной состав движется на отдельных участках пути, определяется дорожными и климатическими условиями, организацией и регулированием движения, квалификацией водителя, интенсивностью транспортного потока. При значительной интенсивности движения обгон становится невозможным, и скорость каждого автомобиля и всего потока определяется скоростью движения наиболее медленно движущегося транспортного средства.
Выявить количественное влияние всех вышеперечисленных факторов на уровень скорости движения довольно затруднительно. Маршрутные среднетехнические скорости для решения задач оперативного планирования должны устанавливаться на основе натурных или
6
статистических исследований, которые позволяют учесть совокупное влияние всех факторов одновременно. [2]
При использовании статистических методов определения скорости движения необходимо иметь массив данных. Статистический материал о скорости движения в реальных потоках может быть получен
спомощью:
-самопишущих приборов (тахографов), предназначенных для наблюдений и регистрации движения подвижного состава без участия человека. Техническая скорость движения определяется как средняя арифметическая ряда мгновенных значений, снятых с ленты тахографа;
-анкет, заполняемых водителями;
-фотографий рабочего дня автомобилей [1].
Если автомобили не оборудованы тахографами, то целесообразным является получение данных с помощью хронометража, то есть составления фотографии рабочего дня автомобилей.
Независимо от метода получения статистических данных весь материал обрабатывается с помощью методов математической статистики. На основании собранных сведений о времени движения транспортных средств и известных расстояний рассчитываются значения среднетехнической скорости:
Vтi |
li |
, |
(1) |
t |
|||
|
дв i |
|
|
где li – расстояние, пройденное единицей подвижного состава на i-ом маршруте, км;
tдвi – время, за которое было пройдено li, ч.
В ходе обследований было получено 86 значений среднетехнической скорости. Полученные значения Vт используются для составления рабочей таблицы, предварительная величина интервалов для которой определяется по формуле Г. А. Стреджерса:
Си |
Vтах Vтin |
, |
(2) |
|
|||
1 3,332 lgn |
|
||
где Vтах - максимальная скорость, полученная в процессе исследований, км/ч;
Vтin - минимальная скорость, полученная в процессе исследований, км/ч; n - число проведенных наблюдений (общее количество полученных значений среднетехнической скорости).
По формуле (2) вычислим предварительную величину интервалов:
7
52,0 12,0
Си 1 3,332lg86 5
Процедура вычислений производится в специальной таблице, куда заносится вся исходная информация (таблица 1).
За начальное значение величины скорости Vа принимается то среднее значение интервала, которому соответствует наибольшая эмпирическая частота. В данном случае Vа= 24,5 км/ч.
Рабочая таблица вычислений
Номер |
Интервалы ско- |
Среднее значе- |
Эмпирическая |
|
|
разряда |
рости движения, |
ние интервала, |
частота |
1 |
2 |
|
км/ч |
км/ч |
|
|
|
|
12 – 17 |
14,5 |
17 |
17 |
17 |
|
17 – 22 |
19,5 |
20 |
37 |
- |
|
22 – 27 |
24,5 |
23 |
|
|
|
27 – 32 |
29,5 |
12 |
26 |
- |
|
32 – 37 |
34,5 |
4 |
14 |
35 |
|
37 – 42 |
39,5 |
3 |
10 |
21 |
|
42 – 47 |
44,5 |
3 |
7 |
11 |
|
47 – 52 |
49,5 |
4 |
4 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
54 |
17 |
ni = 86 |
|
|
61 |
71 |
|
|
|
|
|
S1 = 115 |
S2 = 88 |
|
|
|
|
d1 = 7 |
d2 = 54 |
Рассчитанные в таблице величины S и d используются для вычисления начальных моментов распределения m1 и m2:
m |
1 |
|
d1 |
; |
|
(3) |
|
|
|||||||
|
|
|
n |
|
|
|
|
m2 |
|
S1 |
2 S2 |
. |
(4) |
||
|
|
||||||
|
|
|
|
|
n |
|
|
Среднее значение Vт определяется с помощью первого начального момента:
Vт Va Cи m1. |
(5) |
Используя формулы (3) и (5), рассчитаем значение среднетехнической скорости:
7
m1 86 0,08;
Vт 24,5 5 0,08 24,9 км/ч.
8
Полученную величину среднетехнической скорости необходимо использовать при расчете производительности и, следовательно, планового задания для автомобилей в рассмотренных конкретных условиях доставки грузов. Но значение среднетехнической скорости является случайной величиной. Поэтому фактические скорости будут отличаться от среднетехнической, т. е. в действительности автомобили будут прибывать в пункты погрузки и разгрузки раньше или позже того времени, которое предусматривается средним расчетом, что и было зафиксировано при практическом наблюдении. Мерой рассеивания случайной величины Vт служит средне-
квадратичное отклонение .
Для нахождения необходимо знать второй центральный момент М2 исследуемого ряда распределения скоростей, который может быть найден на основании второго начального момента:
М |
2 |
m |
2 |
m2 |
; |
(6) |
||
|
|
1 |
|
|
||||
Си |
|
|
. |
|
(7) |
|||
|
M2 |
|
||||||
По формулам (4), (6), и (7) определим значение среднеквадратичного отклонения:
m2 115 2 88 3,38; 86
М2 3,38 0,082 3,37;
5 
3,37 9.
Рассчитанное значение среднеквадратичного отклонения указывает, что фактические скорости движения транспортных средств находятся в пределах: Vт= 24,9 ± 9 км/ч.
Это означает, что транспортные средства могут прибывать в грузовые пункты через неравные промежутки времени. Вероятностный характер скорости движения подвижного состава приводит к тому, что в равные интервалы времени прибывает разное количество автомобилей, а для образования очереди автомобилей и простоев погрузочно-разгрузочного оборудования достаточно того, чтобы в прибытии транспортных средств наблюдались местные сгущения и разряжения. [1]
Величина скорости, равная 24,9 км/ч, соответствует нормативной скорости движения одиночных автомобилей в городских условиях эксплуатации.
Отклонение в 9 км/ч образовалось, потому что обследование проводилось и на маршрутах, часть клиентов которых находятся в пригороде. А для условий пригорода установлена совсем другая нормативная скорость движения транспортных средств (37 км/ч). Поскольку в данной работе будут
9
спроектированы маршруты для клиентов, расположенных в черте города, необходимо применять величину скорости, равную 25 км/ч.
Список использованных источников
1.Основы теории автотранспортных систем (Грузовые автомобильные перевозки)/ Николин В.И., Витвицкий Е.Е., Мочалин С.М., Ланьков Н.И. – Омск: Изд-во ОмГПУ, 1999. – 281 с.
2.Николин В.И. Проектирование грузовых автомобильных перевозок: Учебное пособие по дипломному проектированию для студентов специальности 241000/ В.И. Николин. – Омск: Изд-во СибАДИ, 2003.-40 с.
10