ТРЭК
Предложение

Расчёты и моделирование

Точная модель узла и сети, расчёт светофорного регулирования перекрёстка по нормативам и координация светофорных объектов на магистрали: весь проект на единых исходных данных, а результат вы передаёте ссылкой.

Зачем это вам

Модель узла за минуты. Геометрию пересечений, матрицу манёвров и конфликтные точки ТРЭК.Основание формирует автоматически по вашей оцифровке поверх ортофотоплана. Вы получаете точную модель УДС (HD Map): функциональную модель, пригодную для расчёта и симуляции движения, а не просто аппликацию полигонов. Трудоёмкость пополосной оцифровки кратно снижается, и ваше время уходит на инженерные решения.

Расчёт, который можно защитить. В ТРЭК.Вебстер каждый показатель раскрывается до формулы и исходных данных, для промежуточного такта приводится расчёт конфликтной пары с подстановкой значений. Типовые ошибки выявляются автоматически: конфликтующие сигнальные группы в одной фазе, интенсивности, расходящиеся с матрицей корреспонденций, переполнение зоны накопления.

Нормативы и микромодель в одном проекте. Приказ Минтранса № 49 требует для ПОДД расчёта прогнозных значений показателей эффективности, и этот расчёт выполняется в проекте узла. Микромодель, когда её требует техническое задание или нужно обоснование решения, строится на тех же данных, без отдельного программного пакета и привлечения специалиста по моделированию.

Координация, проверенная до внедрения. В ТРЭК.Авеню сдвиги фаз проверяются на модели движения по коридору, а не при натурном обследовании после перенастройки контроллеров. Рекомендованный цикл сопровождается пояснением, и вы видите, какой ценой по задержке достигается ширина полосы пропускания.

Единые исходные данные от модели до коридора. Расчётные модули читают модель сети напрямую: правка доходит до расчёта без ручного переноса данных. Режим светофорного объекта в Вебстере и Авеню рассчитывается одним расчётным ядром, поэтому на одних исходных данных промежуточные такты совпадают. После обновления модели сети Авеню указывает режимы, которые больше не соответствуют геометрии.

Результат по ссылке. Коллега, эксперт или ваш заказчик открывает проект без установки и без учётной записи и видит полную модель: исходные данные, расчёты, микромодель, карту. Сохранённые версии проекта доступны по той же ссылке, поэтому видно, как менялось решение.

Один проект вместо цепочки программ

Проект обычно собирают из нескольких программ. Модель узла оцифровывают вручную в САПР или ГИС, промежуточные такты и поток насыщения считают в электронных таблицах, задержки получают в иностранном ПО, микромодель строят в отдельном симуляторе, а сдвиги координации рассчитывают вручную и проверяют контрольным проездом. Каждый переход требует ручного переноса данных, и представления одного узла расходятся. Ваш заказчик получает расчёт файлом, который устаревает при первом изменении цикла.

Основание, Вебстер и Авеню проводят весь этот путь, от модели сети до координации магистрали, на одной модели сети: она доходит до расчёта перекрёстка и коридора без ручного переноса данных.

Модель узла и сети

Узел или район оцифровывается в векторном редакторе поверх ортофотоплана, картографической подложки или вашего собственного растра: ортофотоплана по материалам аэрофотосъёмки или растра по данным лазерного сканирования. Полосы движения, заездные карманы, направления движения по полосам, пешеходные переходы, светофорные объекты, детекторы и трамвайные пути описываются тегами открытой карты (OSM). Эта схема данных минимальна, известна многим картографам и достаточно полна, чтобы описать дороги и всю дорожную инфраструктуру.

Модель пересобирается после каждой правки. Пересечение получает реальную геометрию проезжей части с кромками и радиусами закругления, стоп-линии и дорожную разметку, поэтому расхождение с ортофотопланом видно сразу, до расчёта. Движение автомобилей, автобусов, трамваев, велосипедистов и пешеходов представлено в одном графе, и конфликты между ними выявляются автоматически. Детекторы транспорта входят в модель узла и передаются в расчёт как входы вызывного регулирования.

Основание одинаково работает с отдельным узлом и со всей сетью. Осваивать оцифровку вам не нужно: функциональную модель под ваш объект готовим мы и отвечаем за результат.

Расчёт перекрёстка

Подходы, полосы движения, стоп-линии, конфликтные точки, детекторы транспорта и вызывные пешеходные табло поступают в Вебстер из модели, вводить их вручную не требуется. Вы задаёте интенсивность движения, матрицей корреспонденций на границе перекрёстка или по стоп-линиям, и принимаете проектные решения. Всё, что из них следует, рассчитывается в проекте:

  • сигнальные группы по геометрии узла и матрица промежуточных тактов по ОДМ 218.6.003-2011;
  • поток насыщения по методике HCM с поправками для отечественной практики и с учётом состояния покрытия и погодных условий;
  • схема пофазного разъезда, составленная вручную или подобранная автоматически, оптимальный цикл по формуле Вебстера, длительности основных тактов с соблюдением нормативных минимумов, транспортно-зависимое управление;
  • средняя задержка по HCM 2010, степень насыщения V/C, уровень обслуживания A–F, очереди в сравнении с ёмкостью зоны накопления;
  • аудит безопасности при каждом изменении программы: одновременный пропуск пешеходов и конфликтующего транспортного потока (ГОСТ Р 52289), зона дилеммы, треугольники видимости по ГОСТ Р 50597, время ожидания пешеходов.

Число программ регулирования не ограничено: утренний пик, межпиковый период, вечерний пик. Микромодель воспроизводит тот же узел в динамике на неоднородном потоке: легковые автомобили, грузовые ТС, автобусы с заездом в заездной карман остановочного пункта, трамваи, пешеходы. При транспортно-зависимом управлении она воспроизводит вызовы, продления и пропуск невызванных фаз, а протокол работы контроллера показывает смену фаз с причинами их окончания. Если по аналитике подход перегружен, а в микромодели задержка невелика, подход отмечается: расчётная интенсивность не достигает стоп-линии.

Очереди на перекрёстке
Результат расчёта на карте: очередь на каждой полосе, цвет — уровень обслуживания по задержке.

Координация на магистрали

Объект расчёта в Авеню — улично-дорожная сеть целиком. Модуль строит связи между соседними регулируемыми перекрёстками с расстоянием по фактическому маршруту, оценивает необходимость их координации и учитывает факторы, снижающие её эффективность: повороты на маршруте, промежуточные нерегулируемые перекрёстки, остановочные пункты, трамвайное движение. Коридоры формируются автоматически или набираются вами. На пересечении двух магистралей параметры узлового перекрёстка, принятые для одного коридора, сохраняются при расчёте другого. Режимы, рассчитанные в Вебстере, загружаются из файла.

На диаграмме «время — путь» видны полосы пропускания прямого и обратного направлений с шириной в секундах и траектории ТС. Сдвиги вы задаёте сами или берёте за основу предложенные подбором: подбор общего цикла предлагает цикл коридора и сдвиги фаз под него, оптимизация по задержке подбирает сдвиги под выбранные виды транспорта, например в интересах движения автобусов.

Аналитическая модель движения пропускает по коридору легковой поток, автобусы и трамваи с остановками на остановочных пунктах и даёт задержку по видам транспорта, направлениям и перекрёсткам и коэффициент прогрессии. Варианты координации сравниваются на одинаковой нагрузке, поэтому различия в показателях отражают только различия в решениях, а сравнение сразу оформлено в таблицы и графики для обоснования проекта.

Диаграмма «время — путь»
Лента «зелёной волны» и треки транспорта по коридору.

Что вы передаёте заказчику

Результат Форма
Точная модель узла и сети слои GeoJSON и Shapefile
Отчёт по перекрёстку: схема узла, сигнальные группы, промежуточные такты, потоки насыщения, треугольники видимости; по каждой программе регулирования схема пофазного разъезда, циклограмма, результаты, очереди, безопасность; сравнение программ и методика с формулами HTML-файл или печать, в том числе в PDF, с вёрсткой под листы A4
Программа регулирования: сигнальные группы с номерами выходов контроллера, промежуточные такты, фазы, кольцевая структура, цикл, сдвиг форма, не зависящая от изготовителя контроллера
Варианты координации коридора и разница с базовым вариантом сравнительные таблицы и графики
Схемы пофазного разъезда, картограммы корреспонденций и задержек PNG
Таблицы результатов Excel и Word со структурой и цветовой разметкой
Проект целиком ссылка на просмотр без учётной записи

Программа регулирования описана теми же сущностями, которыми оперирует дорожный контроллер, поэтому перенос программы в оборудование с совместимой логикой становится задачей интеграции.

С чего начать

Начните с готовых проектов: в проекте перекрёстка расчёт и микромодель открыты для разбора, в проекте коридора вы проходите путь от модели сети до подобранной координации. Любой проект можно скопировать к себе и продолжить работу. Для вашего объекта вы передаёте исходные материалы, модель и проект под него готовим мы.