Нагрузка на транспортную систему

Нагрузку на транспортную систему определяют транспортные потоки. От их объемов зависит потребная мощность транспортной системы в целом (станций, депо, участков, полигонов), потребность в подвижном составе, топливе, материалах и других ресурсах. Чем больше поток, тем выше нагрузка. Максимальный поток, который может быть пропущен по элементам сети в единицу времени, составляет п р о п у с к н у ю(перерабатывающую) с п о с о б н о с т ь элементов сети или всей сети в целом. Здесь приходится решать д в е з а д а ч и: 1) определение оптимального транспортного потока на существующей транспортной сети. Если поток превышает это значение, сеть будет работать в режиме перегрузок, с заторами, отказами, экономическими потерями; 2) установление оптимальной мощности сети для пропуска заданных или спрогнозированных потоков.

О мощности потока можно судить лишь в том случае, когда известны значения транспортного потока и отрезок времени, в течение которого поток пропущен. Число транспортных единиц, пропущенных за единицу времени, называют и н т е н с и в н о с т ь ю транспортного потока. Интенсивность потока – величина переменная и носит в большинстве случаев вероятностный характер. Если обозначить поток за период времени t как N(t), то средняя интенсивность потока в принятую единицу времени (час, сутки) составит

`r(t) = N(t) / t. (1.1)

Пространственной характеристикой потока является его п л о т н о с т ь – число транспортных единиц, приходящихся на единицу длины сети.

Если на участке сети длиной l км на каждый момент времени t_i будет находиться N_i транспортных единиц, то плотность потока на момент t_i будет

l(t_i) = N_i (t_i ) / l (i = 1, 2, 3, …, n). (1.2)

Поскольку на каждый момент времени t_i транспортные единицы на участке сети распределены неравномерно, с изменением t_iменяется и плотность потока l (t_i). Поэтому среднюю плотность потока рассчитывают на некотором временном интервале

`l (t_i) = ål (t_i) / n. (1.3)

1.8 Понятие плотности транспортной сети

Реальное планирование перевозок невозможно организовать, не имея инструмента для измерения наличного оснащения, которым располагает вид транспорта.

Для оценки степени обслуживания государства транспортом и определения интенсивности использования путей сообщения употребляют термин "эксплуатационная длина сети", которая представляет собой суммарное протяжение всех линий, связывающих населенные пункты страны.

Обеспеченность территории страны или региона сетью путей сообщения нельзя определить лишь самой цифрой протяженности сети. Поэтому периодически эксплуатационную длину относят к площади территории (соответственно страны или региона), и получают плотность или густоту сети в километрах, обычно на 1000 км² территории. Часто длину сети делят на суммарную площадь сельскохозяйственных угодий (главным образом пашни) с целью оценки степени обслуживания транспортом сельского хозяйства. И, наконец, протяженность сети относят к численности населения страны (региона), устанавливая среднюю, условную обеспеченность транспортом жителей.

Существуют также интегральные коэффициенты для определения уровня насыщения страны транспортной сетью. К ним относятся:

· плотность транспортной сети по отношению к территории

d_т= L / S, (1.4)

где L – длина территориальной сети, тыс.км; S – площадь территории в тыс. квадратных километров;

· плотность транспортной сети по отношению к населению

d_н= L / Р, (1.5)

где Р – численность населения страны или региона в миллионах человек;

· коэффициент Э. Энгеля

; (1.6)

· универсальный коэффициент (Ю. И. Успенского)

, (1.7)

где Q – суммарный вес всех видов материальной продукции и импортируемых грузов, млн т.

Если густоту рассчитывают для всей сети, то физическую протяженность путей различных видов транспорта посредством переводных коэффициентов приводят к сопоставимым условным длинам. Л. И. Василевский предложил следующие коэффициенты приведения транспортных линий к 1 км железных дорог с учетом сопоставимых уровней их пропускной и провозной способности: для усовершенствованной автомагистрали – 0,45; для автодороги с обычным твердым покрытием – 0,15; для речного пути – 0,25; для магистрального газопровода – 0,30 и для нефтепровода среднего диаметра – 1.