Диссертация (1141570), страница 12
Текст из файла (страница 12)
При работе с видеозаписями намонитор компьютера наносились контуры масштабной сетки и производилисьподсчеты. Примеры обработки видеозаписи и схемы участка проведениянаблюдений представлены на рисунках 3.4 и 3.5После того как пассажир переходил границу первого квадрата масштабнойсетки, подсчитывалось количество пассажиров в квадрате перед ним, и такимобразом определялась свободное место на пассажира М, выраженное как м2/чел, скоторой наблюдаемый (i–й) человек проходит расстояние Δl, кратное 1 м, заопределенное количество кадров (тем самым определяется Δt).
Скорость перемещений человека за n кадров его наблюдения определялась по формуле [27]:∑пер∗(1.34)∑Наблюдение продолжалось пока пассажир не покидал кадр. Аналогичнопрослеживалось передвижение следующего пассажира.Ранеепроведенныеметрополитенахпоказали,натурныечтообследованиясезонностьлюдскихисследованийпотоковненаоказываетсущественного влияния на параметры пассажиропотоков [111]. Первичнымфактором,влияющимнаколебанияскорости«V»,плотности«D»и89интенсивности пассажиропотоков на различных участках пути являются периодысуточной эксплуатации.абРисунок 3.4 – Пример обработки видеозаписи а – выбор контрольного участкапути и построение опорной сетки; б – наложение сетки на видеозапись движениялюдейРисунок 3.5 – Пример схемы участка проведения натурных обследованийТак максимальные величины пассажиропотоков на станциях метрополитенаи в других транспортных сооружениях большинства стран мира наблюдаются вутренние «часы пик» [112-115].
Во временном промежутке «часы пик» даже впределах одной транспортной системы могут значительно отличаться в90зависимостиотудалениярассматриваемогообъекта(станцииметро,транспортно–пересадочного узла) от мест массового приложения труда, а такжевида и режима функционирования фокусов тяготения попадающих в радиустранспортной и пешеходной доступности населения прилегающих территорий[116,117].Для Московского метрополитена характерным временным промежутком,концентрации максимальных пассажиропотоков считается период с 7.00 до 9.00утра буднего дня.Временным интервалом для проведения натурных обследований быливыбраны часы с 6.00 – 11.00 со вторника по четверг в январе месяце 2016 года.Выборвременногопромежуткабылобоснованотсутствиемвмесяцедополнительных выходных дней, что предполагает значительную вовлеченностьтрудового населения в рабочий процесс и формирование максимальныхпассажиропотоков в системе метрополитена.
Условно можно разделить времяпроведения обследования на 3 фиксированных временных промежутка: до «часапик» с 6.00 – 7.00, «час пик» 7.00 – 9.00, после «часа пик» 9.00 – 10.00. Учитываятот факт, что назависитотинтенсивность пассажиропотока при пересадке напрямуюграфикадвижениипредположить, что внутриэтихподвижногосоставаналинии,промежутков времени могутможнопроисходитьколебания параметров – назовем их микро пики. Для более точного определенияграниц диапазона количественных значений пассажиропотоков как в нормальныхусловиях так и в «часы пик» авторами были определены 15 минутные расчетныеинтервалы времени.Обработка результатов видеофиксации выявила временные промежуткинеудовлетворительного функционирования рассматриваемых объектов.По межстанционному переходу Чеховская – Пушкинская при входящемпотоке более 106 чел/мин комфортные условия движения не обеспечиваются, навременном промежутке с 7.30–9.45.
По межстанционному переходу Октябрьская(Кольцевая линия) – Октябрьская (Калужско – Рижская линия) при входящемпотоке более 151,8 чел/мин комфортные условия движения не обеспечиваются на91временном промежутке с 7.00–10.15. По межстанционному переходу Трубная –Цветной бульвар при входящем потоке более 165,8 чел/мин комфортные условиядвижения не обеспечиваютсяна временном промежутке с 7.30 – 9.30. Помежстанционному переходу Пролетарская – Крестьянская застава при входящемпотоке более 95,0 чел/мин комфортные условия движения не обеспечиваются навременном промежутке с 7.45 – 9.15. Схемы планировки объектов исследованияпредставлены на рисунках 3.6 – 3.9.Рисунок 3.6 – Переход: Трубная (Люблинско–Дмитровская линия) –Цветной бульвар (Серпуховско–Тимирязевская линия)92Рисунок 3.7 – Переход: Пролетарская (Таганско–Краснопресненская линия)– Крестьянская застава (Люблинско–Дмитровская линия)Прикамеральнойобработкевидеоматериаловучитывалось,чтомежстанционный переход на всех участках наблюдения представляет собойзамкнутую систему (не предусматривает изменения количества пассажиров припереходе с одного обследуемого участка пути на другой) и необходимоеколичествовыборочныхнаблюденийраспределялосьпропорциональноколичеству обследуемых участков пути.
Расчетные значения средней скоростипассажиропотока получены с использованием зависимости (1.6).В ходе исследования коммуникационные элементы были выделены в две93группы: горизонтальные пути и лестничные сходы.Рисунок 3.8 – Переход: Чеховская (Серпуховско–Тимирязевская линия) –Пушкинская (Таганско–Краснопресненская линия)Так как пассажир затрачивает больше энергии на подъем, чем на спуск, тоболее низкие скорости потока, как правило, бывают на подъем. По этой причиневсе показатели лестничных сходов указываются для подъема. Результатынатурных обследований приведены в приложении 3 и представлены на рисунках3.10 и 3.11.Сравнениеполученногоприпроведениинатурныхобследований«множества значений» после сопоставления с предельно допустимым значениемвероятности отказа в обслуживании структурного элемента коммуникационнойзоны(pn<0,03) позволило сформировать граничные значения эффективности94функционирования рассматриваемых коммуникационных элементов –Рисунок 3.9 – Переход: Октябрьская (Кольцевая линия)– Октябрьская(Калужско–Рижская линия)Приложение 7 .
Граничные условия представлены в таблице 3.6.95В рамках исследования был проведен сравнительный анализ результатовпроектногоэкспериментасрезультатамитеоретическогомоделирования.Результаты сравнительного анализа представлены на рисунке 3.12.Рисунок 3.10 – Усредненные параметры пассажиропотока при движениипо горизонтальным путям96Рисунок 3.11 – Усредненные параметры пассажиропотока при движениипо лестничным сходам (вверх)Таблица3.6–Граничныезначенияэффективностифункционированиярассматриваемых коммуникационных элементовГоризонтальные путиВероятностьотказа вобслуживанииИнтенсивностьСредняя скоростьДинамическиедвижения, чел*м/минпассажиропотока, м/мингабариты ,м2/чел< 0,001< 25,00,001– 0,0325,0 – 50,0> 0,03> 50< 79,0< 2,879,0 – 55,02,8 – 1,2> 55> 55Лестничные сходы< 0,001< 23,50,001– 0,0323,5 – 42,0> 0,03> 42< 48,0< 2,348,0 – 26,02,3 – 0,76> 26> 0,763.5 Анализ результатов эксперимента.Результаты натурных обследований были сформированы в две группы потипу коммуникационного элемента с проведением статистического анализа этихгрупп и сформированием для каждой отдельной статистическую совокупность собъектами,представленнымиввидеколичественныхзначенийP–пассажиропоток в сечении.
Полученные значения P лежат в диапазоне от 5,0 до86,8 пасс*мин/м. Соответственно, чем больше значение величины P, тем хужеусловиядвижения.Параметрыпассажиропотокаврассматриваемыхкоммуникационных элементах образуют ряд распределений, для анализакоторого, проведем расчеты, построим кривые распределения значений длякаждой группы [2].Основные зависимости, позволяющие оценивать распределения признаковв совокупности, приведены в формулах (1.28-1.33). Результаты исследованияформы распределения также обобщались в таблицу [2], пример которойпредставлен в таблице 3.7.97Кроме того, рассчитывались следующие порядковые статистики:– Квартили – значения признака, делящие ранжированную совокупность начетыреравновеликиечасти[2].Длянижнегоквартиля(Q1)значениерассчитываетсяТаблица 3.7 – Форма анализа результатов распределенияРасчетные значенияСреднееМода,арифметическое, ̅КвартилиКоэффициентСреднееквадратическое асимметрии,Медиана|A |отклонение, σQ1Q3Me по формуле [2] (1.35):Ʃ(1.35)– нижняя граница интервала, содержащего нижний квартиль (интервалопределяется по накопленной частоте, первой превышающей 25%);h – величина интервала;– накопленная частота интервала, предшествующего квартильному;– частота интервала, содержащего квартиль.Для верхнего квартиля (Q3) значение рассчитывается по формуле:Ʃ(1.36)– нижняя граница интервала, содержащего верхний квартиль (интервалопределяется по накопленной частоте, первой превышающей 75%);h – величина интервала;– накопленная частота интервала, предшествующего квартильному;– частота интервала, содержащего квартиль.98– Медиана (Me) – значение признака у той единицы совокупности, котораярасположена в середине ранжированного ряда.
Значение рассчитывается поформуле:Ʃ 1.37Обозначения в формуле аналогичны представленным в формулах (1.35,1.36).Выполненные расчеты приведены в Приложении 4.Сводные и обобщенные результаты расчетов представлены в таблице 3.8Таблица 3.8 – Результаты квартильного анализаТипкоммуникационногоэлементаМе̅МоσАsQ1Q3Лестничныйсход31,530,5633,914,2–0,2418,841,5Горизонтальныепути36,136,9436,620,20,0221,449,6ПроведенныйквартильныйанализЗаключение ободнородностисовокупности0,24 0,25Совокупностьблизка коднородной,асимметрия незначительна0,02 0,25Совокупностьблизка коднородной,асимметрия незначительнараспределенийопределилколичественные значения показателей P в каждой из 4–х равновеликих частейгрупп коммуникационных элементов.