Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Без новых дорог и развязок: ученые придумали, как уменьшить пробки на 20%
Количество машин в городах растет каждый год, что приводит к частой загруженности транспортных сетей. По статистике, в России за последние 10 лет число легковых автомобилей увеличилось на 8,7 миллиона. Однако постоянное строительство новых развязок не всегда возможно. Тогда эту проблему решают светофоры, которые обеспечивают попеременное движение в разных направлениях. Тем не менее, существующие методы их настройки не всегда работают эффективно. Ученые Пермского Политеха разработали алгоритм оптимизации перекрестков на основе компьютерного моделирования. Эта технология способна увеличить пропускную способность транспортной сети на 15—20%.
Сегодня перед сотрудниками Госавтоинспекции и властями стоит задача по развитию общественного транспорта, строительству новых развязок и обеспечению безопасности на них. Что касается дорожной инфраструктуры, эти способы требуют больших затрат, занимают годы и не успевают за растущим трафиком. Существует и более быстрое решение — оптимизация движения с помощью настройки регулирующих устройств — светофоров.
Современные «регулировщики» движения управляются автоматизированными системами. Чаще всего сигналы в них переключаются по заранее составленной программе, которая имеет только три базовых сценария: один включается в часы пик, другой — в дневное время, а третий — ночью.
Однако из-за разности трафика и его непредсказуемости одинаковые настройки не могут быть универсальными для разных дорожных ситуаций. Даже идеальная транспортная развязка будет работать неэффективно, если настройки неточны. Именно организация движения с помощью светофоров — самый быстрый и экономичный способ повысить пропускную способность дорог без масштабного строительства.
Пробки особенно остро ощущаются на перекрестках, которые и без того являются зонами повышенной аварийности. Эти «проблемные» места существенно перегружают транспортную инфраструктуру, не способную оперативно справляться с внезапным увеличением трафика. Следовательно, эффективная борьба с заторами должна начинаться с усовершенствования организации движения на них.
Ученые Пермского Политеха разработали имитационную компьютерную модель, которая позволяет воспроизводить работу сложного регулируемого перекрёстка. На ее основе были проведены эксперименты, которые позволили оценить влияние различных режимов работы светофора на интенсивность транспортных потоков и их эффективность. Такой подход даёт возможность подбирать оптимальные параметры для конкретных участков дорог и служит основой для разработки рекомендаций по совершенствованию систем управления дорожным движением. Статья опубликована в научном журнале «Вестник Южно-Уральского государственного университета».
Внимание уделялось двум основным задачам: изучению воздействия временнóго интервала между сигналами (от одного зеленого до следующего зеленого) на образование пробок и поиску оптимального способа управления наиболее рискованным действием на дороге – поворотом налево.
— Проведенное компьютерное моделирование показало, что общая длительность работы светофора будет ключевым фактором, влияющим на загруженность дороги. С помощью созданного алгоритма мы выявили четкую тенденцию: увеличение продолжительности всех сигналов приводит к росту числа автомобилей, стоящих в очередях, тогда как при их сокращении ожидающих машин становится меньше, — отмечает Юлия Володина, кандидат технических наук, доцент кафедры «Автоматизация технологических процессов».
Согласно статистике, одной из распространенных причин заторов на дорогах является выполнение левого поворота, который зачастую представляет собой сложный участок. Автомобилистам приходится уступать дорогу встречному транспорту и выжидать удобный момент для маневра. В отсутствие специального сигнала для поворота транспортное средство блокирует всю полосу движения.
Для оценки влияния дополнительного времени проезда ученые смоделировали перекресток, имитируя проезд налево с фазой в 20 секунд и без нее. Результаты показали, что при относительно небольшом трафике (490 автомобилей в час) добавление специального сигнала для левого поворота приводило к увеличению заторов, так как водители могли беспрепятственно совершать маневр и без него. Однако при интенсивном движении (800 автомобилей в час) его наличие становится необходимым условием, в противном случае время ожидания в очереди превышает 6 минут, что критично для активного транспортного потока.
— Разработанный алгоритм можно адаптировать для любого реального перекрестка, опираясь на его характеристики. При этом использование компьютерного моделирования позволяет заранее оценить результативность различных сценариев и найти оптимальный вариант, — комментирует Андрей Затонский, доктор технических наук, заведующий кафедрой «Автоматизации технологических процессов».
Благодаря этой технологии появилась возможность создавать точные копии существующих дорог и оптимизировать работу светофоров на любых перекрестках страны. Практическая реализация метода позволяет увеличить пропускную способность транспортной сети на 15—20%. Для городов это станет доступным и эффективным способом борьбы с пробками.
Telegram 
Дзен 
VK От рыб произошли все наземные позвоночные, включая нас, но как именно рыбы стали главным населением морей — до последнего времени оставалось неясным. Авторы новой научной работы попытались доказать, что причиной этого было вымирание, возможно, вызванное белыми ночами.
В Олдувайском ущелье на севере Танзании ученые обнаружили скелет слона возрастом 1,78 миллиона лет, а рядом с ним — необычные для того времени каменные орудия. Авторы нового исследования полагают, что им удалось найти древнейшее место разделки гигантской добычи.
На юге Африки ученые обнаружили коллекцию небольших каменных стрел. С виду — обычные артефакты древнего человека. Но современные технологии позволили выявить их смертельный секрет. Эти наконечники, которым почти 60 тысяч лет, сохранили следы яда. Авторы нового исследования пришли к выводу, что древние охотники стали использовать яды намного раньше, чем считала наука.
На юге Африки ученые обнаружили коллекцию небольших каменных стрел. С виду — обычные артефакты древнего человека. Но современные технологии позволили выявить их смертельный секрет. Эти наконечники, которым почти 60 тысяч лет, сохранили следы яда. Авторы нового исследования пришли к выводу, что древние охотники стали использовать яды намного раньше, чем считала наука.
От рыб произошли все наземные позвоночные, включая нас, но как именно рыбы стали главным населением морей — до последнего времени оставалось неясным. Авторы новой научной работы попытались доказать, что причиной этого было вымирание, возможно, вызванное белыми ночами.
Ученые десятилетиями ищут кости мамонтов, которые, по данным генетиков, могли дожить на материке до бронзового века. Очередная потенциальная находка с Аляски, считавшаяся остатками мамонтов, после проверки оказалась костями китов, умерших около двух тысяч лет назад.
На скалистых берегах аргентинской Патагонии разворачивается настоящая драма. Магеллановы пингвины, долгое время чувствовавшие себя в безопасности на суше в своих многотысячных колониях, столкнулись с новым и беспощадным врагом. Их извечные морские страхи — касатки и морские леопарды — теперь блекнут перед угрозой, пришедшей из глубины материка. Виновник переполоха — грациозный и мощный хищник, недавно вернувшийся на эти земли после долгого изгнания.
Среди самых интригующих открытий космического телескопа «Джеймс Уэбб» — компактные объекты, получившие название «маленькие красные точки». Их видели только в самых дальних уголках Вселенной. Большинство возникло в первый миллиард лет после Большого взрыва, и ученые предполагали, что такие источники представляют собой небольшие компактные галактики. Однако международная команда астрономов пришла к иному выводу. Они предположили, что на самом деле «маленькие красные точки» — черные дыры, окруженные массивной газовой оболочкой.
Ученые задались вопросом: почему два расположенных по соседству спутника Юпитера такие разные, ведь на Ио повсеместно извергаются вулканы, а Европа полностью покрыта многокилометровой коркой льда. Есть версия, что Ио когда-то тоже была богата водой, но по итогам недавнего исследования это сочли неправдоподобным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно