Когда «поумнеют» светофоры

Видеокамеры над перекрестком Среднего проспекта и 8-й - 9-й линии Васильевского острова внешне ничем не отличаются от обычных камер наблюдения. На самом деле это «умные» устройства - датчики дорожного движения. Именно они «решают», когда включить тот или иной сигнал светофора. Например, если по одной из дорог все скопившиеся машины уже проехали на «зеленый», то можно включить разрешающий сигнал другой дороге пораньше.

Сейчас в Петербурге 250 подобных перекрестков. Через шесть лет это оборудование может появиться на каждом перекрестке города, а также на других участках улиц. Именно такой план действий прописан в Программе развития автоматических систем управления дорожным движением (АСУДД) на 2017 - 2023 годы. Программа разработана в СПб ГКУ Дирекция по организации дорожного движения Санкт-Петербурга (ДОДД) и стоит ни много ни мало 4 млрд рублей.

Где-то густо, где-то пусто

Сейчас в городе существует несколько разрозненных АСУДД (ранее представитель ДОДД рассказывал о них «Общественному контролю»). Это системы, управляющие дорожным движением на Московском, Невском и Лиговском проспектах, а также прилегающих улицах; на Васильевском острове и т. д. Они меняют режим работы светофоров в зависимости от ситуации на дорогах.

Начальник отдела эксплуатации центра управления дорожным движением ДОДД Дмитрий Лагутин рассказывает, как это работает на примере Васильевского острова: «Главная задача системы - пропуск транспорта по основным проспектам - Малому, Большому, Среднему. Но когда есть какие-то промежутки в потоках - в этот момент свободное время зеленого сигнала перераспределяется на Линии, для того чтобы не создавать необоснованную задержку транспорта. И если, допустим, на 8-й - 9-й линии, которая является связующей с Уральской улицей, возникает заторовая ситуация, включается другой план управления, который прогоняет 8-ю - 9-ю как основную магистраль, а Большой, Средний и Малый становятся второстепенными». По словам Дмитрия Лагутина, задержки транспорта после запуска этой системы снизились на Васильевском на 30%.

Есть несколько принципов управления светофорами. По количеству объектов АСУДД разделают на локальные, которые работают в рамках одного перекрестка, и сетевые, включающие несколько участков дорог. Алгоритмы переключений могут зависеть от текущей ситуации в каждый момент времени, а могут загружаться в виде заранее разработанных программ при достижении определенных реперных точек - например, трафик по одной из улиц достиг некоего критического показателя и система включила «План Б».

Кроме того, обычно АСУДД имеют функции удаленного доступа, когда алгоритмы и программы загружаются дистанционно. Наконец, есть возможность управлять светофорами вообще вручную, из диспетчерского пункта.

В новой общегородской системе планируется реализовать не только вышеописанный функционал. ДОДД намерена создать полноценную систему мониторинга транспортных потоков, систему информирования участников дорожного движения о транспортной ситуации с помощью специальных табло, систему приоритетного пропуска общественного транспорта.

Элементы последней, как уже сообщал «Общественный контроль», создаются к Чемпионату мира по футболу 2018 года. Суть ее заключается в том, что когда к перекрестку приближается автобус, она обеспечивает ему проезд на зеленый свет или минимальное время ожидания.

Итогом реализации программы должно стать уменьшение продолжительности поездок на 10-15% (сейчас, по данным специалистов, среднестатистическая поездка из дома на работу на машине длится 52 минуты) и снижение расхода ГСМ на 5-15%.

Чистая математика

Между тем эффективность АСУДД может вырасти еще больше, если ее работа будет опираться на динамическую транспортную модель города, которую готово создать СПб ГБУ Центр транспортного планирования Санкт-Петербурга (ЦТП).

Сейчас ЦТП работает с так называемой статической транспортной моделью. Это математическая модель, учитывающая число живущих и работающих людей в разных районах города. «На основании социологических опросов мы представляем, сколько поездок генерирует одно рабочее место, одна квартира, один квадратный метр развлекательной площади. На основании этой гипотезы строится матрица корреспонденции, то есть некие гипотетические предположения о том, куда и зачем перемещаются люди», - объясняет начальник отдела градостроительного планирования и транспортного моделирования ЦТП Андрей Майоров.

Модель постоянно калибруется по данным ежедневных наблюдений и позволяет прогнозировать изменения транспортных потоков в тех или иных случаях. «При открытии съезда с набережной Макарова прогноз, который был сделан на основе нашей транспортной модели, разошелся от фактических замеров интенсивности движения на 7%. В модели было 1300 транспортных средств, проехало 1200», - приводит пример Андрей Майоров.

Другой пример - рост трафика на Богатырском проспекте после запуска центрального участка ЗСД. Модель предсказывала, что он вырастет на 270%. В реальности сначала был зафиксирован двукратный рост, к настоящему моменту он достиг 290%. «То есть о том, что одна развязка (на ЗСД в Приморском районе. - Прим. ред.) при той конфигурации, в которой она представлена, не сможет обеспечить полноценную связь Приморского района с Западным скоростным диаметром, все знали», - констатирует Андрей Майоров.

Следующим шагом должно стать построение динамической транспортной модели, которая бы получала данные от ситуации в городе в режиме онлайн. Для этого тоже нужны датчики, которыми хочет опутать город ДОДД. «Программы взаимоувязаны по техническим решениям», - говорит Дмитрий Лагутин. Теоретически, данные о трафике можно получить и из других источников, например, от интернет-навигаторов. Но те хотят слишком много денег. «Мы пытались контактировать с «Яндексом». Наш бюджет оказался ниже чем, они хотят» - сетует Андрей Майоров.

Динамическая модель позволит разрешать более сложные проблемы, возникающие на дорогах. «Например, когда мы получаем от Дирекции по организации дорожного движения информацию об инцидентах, возникающих на дороге, автоматически происходит перерасчет интенсивности транспортных потоков, и мы можем выдавать Дирекции рекомендации по изменению режимов регулирования светофорных объектов», - объясняет Андрей Майоров. «Такая система реализована, например, в Берлине, - продолжает он. - У них есть центр организации движения, там сидят два человека. Произошел инцидент, ДТП - его вводят в динамическую модель и перерассчитывают потоки».

Этот проект также был предложен городу около трех лет назад. Но денег на него не нашлось. Станет ли город выделять 4 млрд на новую программу в условиях дефицита бюджета - тоже большой вопрос. Понимая это, специалисты стараются создавать большую систему по частям, используя подходящие моменты. Например, целый ряд новых транспортных систем создаются к ЧМ-2018. Но чемпионат пройдет, и городу может стать снова не до транспортных проблем.