КР Проэктный анализ

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ АВТОМОБІЛЬНО-ДОРОЖНІЙ УНІВЕРСИТЕТ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до курсової роботи з дисципліни «Проектний аналіз» для студентів денної форми навчання

за спеціальностями 8.07010101, 8.07010102, 8.07010104

Харків ХНАДУ 2011

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ АВТОМОБІЛЬНО-ДОРОЖНІЙ УНІВЕРСИТЕТ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до курсової роботи з дисципліни «Проектний аналіз» для студентів денної форми навчання

за спеціальностями 7.07010102, 8.07010101, 8.07010102, 8.07010104

2011

Кафедра транспортних систем і логістики

Мета курсової роботи – закріплення теоретичних знань з дисципліни «Проектний аналіз», набуття практичних навичок оцінки функціонування транспортної мережі, розробки необхідних заходів з підвищення організації дорожнього руху, розрахунку капітальних та експлуатаційних витрат на запропоновані заходи, визначення соціальних, економічних та екологічних показників.

Вихідними даними до курсової роботи є схема вуличнодорожньої мережі та її характеристика, схема локального об’єкту з розташуванням технічних засобів регулювання.

ГРАФІК ВИКОНАННЯ КУРСОВОЇ РОБОТИ

4

1 ВИЗНАЧЕННЯ ЗАВАНТАЖЕННЯ І РІВНЯ ОБСЛУГОВУВАННЯ ЕЛЕМЕНТІВ ВУЛИЧНО-ДОРОЖНЬОЇ МЕРЕЖІ

1.1 Вихідні дані для розрахунків на ПЕОМ

Основою для формування вихідних даних є індивідуальне завдання на КР. Вихідні дані для розрахунків на ПЕОМ формуються згідно з вимогами інструкції по застосуванню програми оцінки ефективності функціонування транспортної мережі.

Для оцінки ефективності функціонування транспортної мережі слід використовувати програму RO_NET. Програма працює під операційною системою MS DOS або Windows (в DOS вікні) або під Linux (з використанням емулятора dosemu). Ім’я файлу програми “ro_net.exe” (для друку на принтері) або “ro_net_f.exe” (для запису результатів в файл на диску).

Перед запуском програми треба підготувати вхідні дані, у трьох файлах в текстовому форматі в кодуванні DOS (кодова сторінка cp866). Для формування файлів вихідних даних можна використовувати будь-який текстовий редактор, який підтримує кодування DOS та не додає в файл власних символів форматування тексту. Ім’я файлу має бути написане латинськими буквами відповідно до прізвища студента з додаванням в кінці цифри (номеру файла). Довжина імені файлу не повинна перевищувати 8 символів (до 7 букв для прізвища + одна цифра — номер файлу). Розширення (тип файлу) не вказувати. Наприклад, ivanov1.

В першому файлі мають бути дані про дуги (ділянки) транспортної мережі. При редагуванні цього файлу в першому рядку треба набрати прізвище студента та позначення академгрупи. У другому рядку, починаючи з першої позиції, треба вказати кількість транспортних районів або вузлів мережі (максимальна кількість вузлів мережі - 40). Починаючи з 3-ого рядка, вводять дані про дуги мережі. Інформація про кожну дугу вказується в окремому рядку у такому форматі: номер початкового вузла або району, пробіл, номер кінцевого вузла або району, пробіл, довжина дуги в сотнях метрів, округлена до цілого числа, пробіл, швидкість вільного руху транспортних засобів даною

5

ділянкою, пробіл, приведена кількість смуг для руху в даному напрямку. При цьому треба дотримуватись таких правил:

-все цифрові значення мають бути цілими числами і відокремлюватися один від одного пробілами;

-довжина дуги вказується в сотнях метрів;

-швидкість вільного руху задається в км/год.;

-якщо ширина смуги 3,5 м, то кількість смуг помножуємо на 10 (наприклад, 2 смуги по 3,5 м представляються значенням 20);

-якщо відома ширина проїжджої частини в даному напрямку, то приведена кількість смуг визначається за співвідношенням:

де S – ширина проїжджої частини в даному напрямку, м. Отриманий результат округлити до цілого числа;

-якщо дорога з двостороннім рухом, то у файлі вихідних даних для неї мають бути два рядки (окремо для прямого та зворотного напрямків);

-в кінці файлу не повинно бути порожніх рядків;

-задля кращого вигляду файлу на екрані або на роздруківці можна розділяти числа не одним, а двома або більше пробілами, щоб цифри у різних рядках розташовувалися одна під одною.

Нижче наведено приклад першого файлу вихідних даних ivanov1 (з інформацією про дуги транспортної мережі):

П.І.Б. ТСм(ТДм)-51 30 1 2 9 55 30

2 1 9 60 30

23 11 45 10

32 11 40 10

45 10 45 30

54 10 60 20

………………….

30 29 8 55 30

6

Другий файл має містити у собі дані про заборонені маневри на перехрестях. В першому рядку цього файлу слід набрати прізвище студента та позначення академгрупи. Починаючи з другого рядка задають інформацію про траси заборонених маневрів на перехрестях. Ця інформація задається послідовним вказуванням вузлів, які відповідають забороненому напрямку руху.

Нижче показаний приклад другого файлу вхідних даних ivanov2 (з інформацією про траси заборонених маневрів):

П.І.Б. ТСм(ТДм)-51 12 23 24 14 18 17

У другому рядку у даному разі задано заборону руху з вузла 12 у вузол 24 через вузол 23.

Слід зауважити те, що ці заборони не пов’язані з забороною повертати на перехресті на вулицю з одностороннім рухом у напрямку проти руху. Наприклад, при односторонньому русі на ділянці 4-16 у напрямку з 4-го вузла до 16-го вузла не має сенсу вказувати заборону повороту 18-16-4, оскільки дуги 16-4 не існує, і програма все одно не створить маршрут, який пролягав би неіснуючою ділянкою.

В третьому файлі треба надати інформацію про транспортний попит. Транспортний попит є характеристикою транспортних районів і задається обсягами утворення та поглинання транспортних потоків в автомобілях за годину. В першому рядку як у попередніх файлах вказуються прізвище та група студента. У подальших рядках вказують дані про транспортний попит у такому форматі: номер транспортного району, пробіл, обсяг відправлення, пробіл, обсяг прибуття. Обсяги відправлення та прибуття мають бути цілими числами.

Сума обсягів відправлення на мережі має дорівнювати сумі прибуття.

Нижче показаний приклад третього файлу даних ivanov3 (з інформацією про обсяги транспортного попиту):

П.І.Б. ТСм(ТДм)-51 1 1050 1060 2 40 50 3 10 30

7

4 40 0

5 1050 1070

………………..

30 80 1120

Після формування файлів вихідних даних можна перейти до виконання розрахунків за допомогою програми RO_NET.

Якщо треба буде друкувати результати роботи на принтері, який безпосередньо приєднаний до комп’ютера, на якому будуть виконуватися розрахунки слід запустити програмний файл “ro_net.exe”. Якщо результати розрахунків треба буде роздруковувати на іншому комп’ютері або зберігати на дискетах, слід запустити програмний файл “ro_net_f.exe”. Після запуску програми RO_NET на екрані монітора з’явиться заставка з назвою програми. Щоби продовжити роботу натисніть будь-яку клавішу на клавіатурі. Далі з’явиться головне меню програми, за допомогою якого можна вибрати функцію програми: “Критерий”, “Данные”, “Расчет 1”, “Расчет 2”, “Выход”. Вибір певної функції програми здійснюється за допомогою клавіш управління курсором: “ ” , “ ”, “Home”, “End” та натисканням “Enter”. Миша не підтримується.

Спочатку вибираємо пункт меню “Критерий”. Після вибору цього пункту на екрані з’явиться підменю, в якому буде 3 розділи: “Расходы”, “Пробег”, “Время”. За допомогою клавішів управління курсором “ ” и “ ” , “Home”, “End” треба вибрати один з розділів цього підменю та натиснути “Enter”. Якщо вибрати пункт підменю “Расходы”, то оціночним показником будуть транспортні витрати, що пов’язані з функціонуванням мережі. При виборі пункту “Пробег” або “Время” оціночним показником будуть відповідно загальний пробіг всіх транспортних засобів або сумарний час руху.

Зазвичай критерієм ефективності функціонування мережі обирають витрати часу.

Далі вибираємо пункт меню “Данные”, щоб вказати, які файли вихідних даних програма буде використовувати. При виборі цього пункту меню на екрані з’являється підменю, з чотирма пунктами: “Дуги сети”, “Ограничения”, “Спрос”, “Выход”.

Пункти “Дуги сети”, “Ограничения” и “Спрос” передбачені для вказування імен файлів вихідних даних про дуги мережі, обмеження

8

маневрів та транспортний попит. При виборі кожного з пунктів цього підменю на екрані з’являється вікно “Имя файла”, в якому можна вказати шлях до файлу вихідних даних чи “маску” для пошуку цього файлу. Наприклад “С:\ПА\*.*”. Шлях до файлу та його “маску” можна редагувати. Після натискання клавіші “Enter” на екрані з’явиться вікно з переліком файлів, які є у вказаному (або у поточному) каталозі. За допомогою клавіш управління курсором “ ” , ” ” , ” ” , “ ” , “Home” та “End” треба вибрати файл вхідних даних та натиснути “Enter”. Таким чином програмі вказують імена всіх трьох файлів вихідних даних. Після цього для виходу з цього підменю треба вибрати пункт “Выход” та натиснути “Enter”.

Далі вибираємо пункт меню “Расчет 1”.

Функція “Расчет 1” розраховує характеристики мережі без урахування взаємозв’язку між швидкістю, щільністю та інтенсивністю транспортних потоків. В цьому разі швидкість руху транспортних засобів вважається рівною швидкості вільного руху. Ці розрахунки є попередніми та неточними. При виборі цієї функції на екрані з’являється локальне меню, в якому 8 пунктів: “Расчет 1”, “Просмотр 1”, “Просмотр 2”, “Просмотр 3”, “Печать 1”, “Печать 2”, “Печать 3”, “Выход”. При виборі розділу “Расчет 1” програма виконує попередній розрахунок характеристик мережі: розраховує матрицю найкоротших відстаней (у відповідності до вибраного критерію), матрицю кореспонденцій, а також характеристики функціонування транспортної мережі. Після виконання цих розрахунків, вибравши пункти “Просмотр 1, 2, 3”, можна подивитися результати розрахунків. Пункти “Печать 1, 2, 3” дозволяють роздрукувати результати розрахунків. Перед роздруківкою результатів розрахунків треба підготувати принтер до роботи: вставити папір, увімкнути живлення. Для виходу з локального меню виберіть розділ “Выход” та натиснить “Enter”.

При використанні версії програми “ro_net_f.exe”, яка виводе результати в файли на диск, в пунктах меню “Расчет 1” замість пунктів “Печать” присутні пункти “П_файл”.

Функція “Расчет 2” розраховує характеристики мережі з урахуванням взаємозв’язку між швидкістю, щільністю та інтенсивністю транспортних потоків. При цьому для розрахунку характеристик мережі використовується ітераційний алгоритм, який передбачає розподіл кореспонденцій по дугах мережі в залежності від інтенсивності та

9

фактичної швидкості руху ділянкою. Користування відповідними розділами функції “Расчет 2” відбувається аналогічно меню “Расчет 1”.

При роботі програма розраховує матрицю кореспонденцій та записує її на диск у окремий файл з тим же ім’ям, що і файл даних про обсяги відправлення та прибуття, але з розширенням “*.COR”. При виконанні подальших розрахунків після зміни параметрів мережі відповідно до пропонованих заходів з підвищення її ефективності треба замість файлу, який містить значення обсягів відправлення і прибуття транспортних засобів, вказувати файл з розрахованою раніше матрицею кореспонденцій з розширенням “*.COR”. Наприклад, замість ivanov3 треба буде вказати ivanov3.cor.

Функція “Выход” головного меню використовується для виходу з програми.

Сформовані таким чином вихідні дані друкуються і надаються у додатку А до КР.

1.2 Вихідні характеристики транспортної мережі

Визначення вихідних характеристик транспортної мережі передбачає вирішення наступних задач:

1)розрахунок матриці найкоротших відстаней;

2)розрахунок матриці кореспонденцій;

3)попередня оцінку ефективності функціонування транспортної мережі.

1.2.1 Розрахунок матриці найкоротших відстаней

Розрахунок матриці найкоротших відстаней виконується на ПЕОМ за одним з трьох критеріїв, що обирається згідно індивідуальному завданню: