ФОРМИРОВАНИЕ ОПТИМАЛЬНОЙ ТОПОЛОГИИ ИНФРАСТРУКТУРНОЙ СЕТИ АГЛОМЕРАЦИИ НА ОСНОВЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ РЕЛЬСОВОГО И КОЛЕСНОГО ТРАНСПОРТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНСТРУМЕНТАРИЯ ДИСКРЕТНОЙ МАТЕМАТИКИ И ТЕОРИИ ГРАФОВ

Работа посвящена анализу возможностей развития транспортных систем крупных городов и городских агломераций. Основное внимание уделяется инструментарию формирования оптимальной топологии транспортной сети агломерации. В работе сформулирована последовательность формирования графа транспортной сети крупного города, функционирующей на основе взаимодействия рельсового транспорта, скоростных городских автомобильных магистралей и традиционного общественного транспорта. Цель работы - разработка теоретических основ формирования оптимального графа транспортной сети города в условиях высокого уровня автомобилизации, функционирующей на основе взаимодействия рельсового и колесного транспорта. Использовались следующие методы научного анализа: диалектический, сравнительный экономический и статистический, системный, системно-функционального и историко-генетического анализа, экономико-математическое моделирование, теории управления организационно-экономическими системами и метод научной абстракции. Комплексное их применение позволило обеспечить достоверность проведенного исследования. Сформулирован алгоритм формирования графа транспортной сети агломерации. Разработаны, раскрыты и обоснованы критерии квазиоптимального графа городской транспортной системы. Показана необходимость многоуровневых структур в интегральной топологии транспортной системы и их роли в формировании комплексной эффективности функционирования транспортной системы крупного города. Автором сформулированы, обоснованы и раскрыты особенности формирования транспортных кластеров агломерации и установления связей между ними. Особенностью современного этапа развития транспортных систем городов и агломераций является тенденция существенного превышения потока заявок на коммуникации (как со стороны автомобилистов, так и со стороны пользователей общественного транспорта) над пропускной способностью системы, что обуславливает необходимость кардинального решения, заключающегося в трансформации топологии транспортной сети города и построение ее оптимального графа, формируемого с учетом имеющегося и перспективного взаимодействия колесного, рельсового и иного возможного транспорта. При этом формирование центров тяжести мест в сочетании с имеющейся застройкой и наличествующей инфраструктурой будет формировать систему транспортных кластеров агломерации. Таким образом, формирование эффективного многоуровневого графа транспортной сети агломерации необходимо с точки зрения обеспечения оптимальности всего агломерационного развития.

городская транспортная система, агломерация, сеть, дорога, транспорт, территория

1. Ershova S., Smirnov E. Conceptual Justification of Town-Planning Design Standards for Streets and Roads in Large Cities for Ensuring Traffic Safety // Transportation Research Procedia. 2017. № 20. P. 180-184.

2. Karpova G., Julmukhamedova G. Models for Estimating Human Capital Losses Due to Traffic-Related Deaths // Transportation Research Procedia. 2017. № 20. P. 267-271.

3. Kerimov M., Safiullin R., Marusin A., Marusin A. Evaluation of Functional Efficiency of Automated Traffic Enforcement Systems // Transportation Research Procedia. 2017. № 20. P. 288-294.

4. Kvitko A., Karpov B., Petukhov P., Ushakov A. Criteria for Substantiation of Rational Pavement Design as Bases of Traffic Safety throughout Life Cycle of Transport Structures // Transportation Research Procedia. 2017. № 20. P. 384-392.

5. Lukinskiy V., Pletneva N., Gorshkov V., Druzhinin P. Application of the Logistics “Just in Time” Concept to Improve the Road Safety // Transportation Research Procedia. 2017. № 20. P. 418-424.

6. Makarov I., Plotnikov V. Public-private partnership as a financial instrument for the transport infrastructure modernizing // MATEC Web of Conferences. 2018. P. 05012.

7. Акофф Р.Л. Планирование в больших экономических системах. М.: Советское радио, 1972. 224 с.

8. Андреев К.П. Совершенствование городской маршрутной сети // Надежность и качество сложных систем. 2017. № 3. С. 102-106.

9. Баркалов С.А., Бакунец О.Н., Гуреева И.В., Колпачев В.Н., Руссман И.Б. Оптимизационные модели распределения инвестиций на предприятии по видам деятельности. М.: ИПУ РАН, 2002. 68 с.

10. Ванько В.И., Ермошина О.В., Кувыркин Г.Н. Вариационное исчисление и оптимальное управление / Под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. 3-е изд, исправл. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. 488 с.

11. Дунаев О.Н. Проблемы управления транспортом в регионе в условиях перехода к рынку. М.: ГАУ, 1991. 219 с.

12. Мамаев Э.А., Ковалева Н.А. Железнодорожный транспорт в системе развития городского и пассажирского транспорта на примере г. Ростова-на-Дону // Вестник Ростовского государственного экономического университета (РИНХ). 2013. № 4 (44). С. 53-59.

13. Мамаев Э.А., Ковалева Н.А. К оценке потерь экономики от неэффективности организации движения в транспортной сети // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения (РГУПС). 2014. № 2 (54). С. 64-69.

14. Ковалева Н.А., Мамаев Э.А. Формирование скоростных маршрутов в городской транспортной системе [Электронный ресурс] // Инженерный вестник Дона. 2015. № 3. Режим доступа: http://www.ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3y2015/3225 (14.05.2018)

15. Лапидус Б.М., Мачерет Д.А. Макроэкономическая роль железнодорожного транспорта: Теоретические основы, исторические тенденции и взгляд в будущее. М.: КРАСАНД, 2014. 234 с.

16. Леонтьев Р.Г. Формирование единой региональной транспортной системы: Программно-целевой подход. М.: Наука, 1987. 152 с.

17. Лившиц В.Н. Системный анализ экономических процессов на транспорте. М.: Транспорт, 1986. 240 с.

18. Литвиненко Р.С., Павлов П.П., Аухадеев А.Э. Оценка влияния надежности элементов наземного городского транспорта на его пропускную способность // Надежность и качество сложных систем. 2018. № 2. С. 95-103.