Санкт- Петербург
St.Petersburg
Санкт- Петербург
St.Petersburg
Целью исследования является оценка изменений системы тарификации, применяемой при проезде пользователей через пункт оплаты платной автомобильной дороги. При эксплуатации на платной основе крупных инфраструктурных объектов, реализованных в городской среде, оператор неизбежно сталкивается с необходимостью адаптации интеллектуальной транспортной системы под условия постоянно возрастающего объема и меняющегося состава трафика. Подобные изменения напрямую отражаются на пропускной способности платной дороги, в частности, пунктов взимания платы. Проводимые исследования направлены на анализ метода снижения транспортной нагрузки на ПВП в пиковые часы путем внесения изменений в систему тарификации, направленных на равномерное распределение транспортного потока в течении суток. В качестве примера был выбран пункт взимания платы на основному ходу платной автомобильной дороги Западный Скоростной Диаметр, расположенный в г. Санкт-Петербурге.
Материалы и методы. Для оценки качества функционирования и пропускной способности пункта взимания платы использовалась дискретно-событийная имитационная модель, разработанная в программной среде AnyLogic. Данное программное обеспечение обладает достаточным уровнем детализации для воспроизведения работы системы взимания платы, и позволяющее осуществить управление всеми необходимыми параметрами системы и транспортного потока. Анализа данных, полученных на основании проведенных имитационных экспериментов на модели, осуществлялся с помощью статистического пакета R.
Результаты. В рамках проводимого исследования были определены эксплуатационные характеристики пункта взимания платы, в частности его пороговая пропускная способность, и, в случае её превышения, определена длина возникающей очереди. Учитывая риски оператора, возникающие при образовании транспортного затора, был предложен подход по изменению тарифной политики платной дороги путем использования более гибкой тарификации, основывающейся на разделении дневного тарифа на несколько временных интервалов, и применении повышающих коэффициентов при оплате проезда в часы-пик. На примере пропускного пункта ЗСД были рассмотрены повышающие коэффициенты стоимости проезда в час пик, а также оценены риски снижения получаемого дохода оператора от сбора платы за проезд.
Заключение. На основании полученных результатов может быть проведена оценка эффективности применения мероприятий по изменению существующей тарифной политики, направленных на оптимизацию транспортного потока платной автомобильной дороги. Кроме того, подобный анализ может применяться для оценки инвестиционной привлекательности проекта, разработки тарифной политики, увеличения получаемого дохода и других подобных задачах. Дальнейшее исследование данной области может быть направлено на увеличение экономических показателей инфраструктурных проектов, и выработки дополнительных математических инструментов, применяемых при формировании тарифной политики.
The purpose of the study is to assess changes of toll fares used on toll collection points. When toll road is operating in an urban environment, the operator is inevitably faced with the need to adapt intelligent transport system to the conditions of an ever-increasing volume and changing composition of the traffic. Such changes have a direct impact on the capacity of the toll road, in particular at toll collection points. The conducted research is aimed at analyzing the method of reducing the traffic load at the toll collection points during peak hours by making changes to the toll fares aimed at uniform distribution of traffic flow throughout the day. As an example, a toll collection point on the main road direction of the Western High-Speed Diameter toll road was chosen.
Materials and methods. A discrete-event simulation model developed in the AnyLogic software was used to assess the quality of operation and throughput of the toll collection point. The software has a sufficient level of detail to reproduce the operation of the toll collection system, and allows managing all the necessary parameters of the system and traffic flow. Analysis of the data obtained from the simulated model experiments was carried out using the statistical package R.
Results. As part of the study, the operational characteristics of the toll collection point, in particular its threshold capacity, were determined, and, if it was exceeded, the length of the emerging queue was determined. Taking into account the operator’s risks arising from the formation of a traffic congestion, an approach was proposed to change the toll fare policy of the toll road by using a more flexible fares based on dividing the day time fare into several time intervals and using increasing coefficients for toll fare when paying for travel during peak hours. Using the example of toll booth of the Western High-Speed Diameter, the increasing coefficients of the cost of travel at a rush hour were considered, and the risks of reducing the operator’s income from toll collection were assessed.
Conclusion. Based on the results obtained, an assessment of the effectiveness of the application of measures to change the existing toll fare policy, aimed at optimizing the traffic flow of a toll road, can be carried out. In addition, such an analysis can be used to assess the investment attractiveness of a project, develop a toll fare policy, increase income and other similar tasks. Further research can be aimed at increasing the economic indicators of toll road projects, and developing additional mathematical tools used in the formation of toll fare policy.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.