Technologie dopravy. Ing. Vít Janoš, Ph.D. Ústav řízení dopravních procesů a logistiky ČVUT v Praze Fakulta dopravní

Transkript

1 Technologie dopravy Plánov nování nabídky ve veřejn ejné dopravě 1 Ing. Vít Janoš, Ph.D. Ústav řízení dopravních procesů a logistiky ČVUT v Praze Fakulta dopravní

2 Osnova přednášky Význam veřejné osobní dopravy 3 hlediska plánování veřejné osobní dopravy Efektivita a integrace veřejné dopravy První 4 ze 7 kroků plánování nabídky ve veřejné osobní dopravě 1. Zjištění a modelování poptávky po přepravě 2. Návrh sítě linek 3. Promítnutí návrhu sítě linek do sítě komunikací 4. Vlastní tvorba jízdního řádu

3 Význam veřejné osobní dopravy Sociální zajištění možnosti cestování všem Prostorový odlehčení přetížených silnic Ekologický udržitelnost životního prostředí Bezpečnostní výrazně nižší nehodovost Rozvojový rovnoměrný regionální rozvoj

4 Spirála smrti (Vicious Circle) Růst příjmů Růst počtu OA Vyšší atraktivita OA Nižší četnost spojů VD Nižší poptávka po VD Více kongescí a zpoždění Růst cen jízdného Růst provozních nákladů VD Nižší proběhy autobusů

5 Opatření proti spirále smrti Vyšší atraktivita OA Růst příjmů Nižší četnost spojů VD Růst cen jízdného Omezení IAD Vyrovnávací platby Růst počtu OA Nižší poptávka po VD Růst provozních nákladů VD Více kongescí a zpoždění Nižší proběhy autobusů Preference VD

6 1. hledisko: Modal Split Maximalizace Modal-Split veřejné osobní dopravy při co nejvyšší rentabilitě na 1 přepraveného cestujícího (osobokilometr)

7 2. hledisko EXTERNÍ NÁKLADY (externality) - Uživatelé dopravy nenesou veškeré náklady spojené s její realizací - Externí náklady jsou hrazeny třetími osobami nebo celou společností - Různé druhy dopravy jsou z hlediska interních i externích nákladů zatíženy různě

8 Nezahrnuté náklady IAD Dopravní nehody Policie, právní důsledky, snížení HDP Ekologické hluk, výfukové zplodiny, prašnost Zábor půdy Fragmentace krajiny Údržba a opravy komunikací Řízení dopravy

9 3. hledisko VYROVNÁVACÍ PLATBY Celospolečenská daň za provázanost dopravního systému a disponibilní kapacitu

10 Vyrovnávací platby Řeší nerovné podmínky na přepravním trhu, ALE odstraňují tržní podmínky konkurence, které v běžných podmínkách zajišťují EFEKTIVITU, kterou tak musí zajistit dva nástroje

11 PLÁNOVÁNÍ a VYHODNOCOVÁNÍ

12 Plánování nabídky veřejné dopravy Cílem naší snahy při plánování veřejné osobní dopravy je, aby byla co nejvíce EFEKTIVNÍ

13 Integrace veřejné dopravy Provozní Prostorová Časová Stavební (infrastrukturní opatření) Technická (vlakotramvaje) Organizační (koordinátor IDS) Tarifní Vznik IDS integrovaných dopravních systémů Stále chybí integrace na celorepublikové úrovni

14 Organizace integrace veřejné dopravy

15 Jízdnířád může vypadat takto Témata přednp ednášky

16 Nebo takto

17 Nebo třeba takto

18 Jízdnířád jako špička ledovce Za kvalitním jízdním řádem se v různých podobách skrývá 7 kroků plánování nabídky ve veřejné osobní dopravě.

19 Za vylepeným JŘ se tedy skrývá 1. Zjištění a modelování poptávky po přepravě 2. Návrh sítě linek 3. Promítnutí návrhu sítě linek do sítě komunikací 4. Vlastní tvorba jízdního řádu 5. Příprava oběhů vozidel a turnusů personálu 6. Vyhodnocování a kontrola provozu 7. Návrhy infrastrukturních opatření

20 První krok plánování poptávka Prvním krokem plánování logicky musí být zjištění, KDO, KDY, ODKUD a KAM vykazuje potřebu přemístění. Neboli FORMULACE PŘEPRAVNÍ POPTÁVKY.

21 Poptávka ve veřejné osobní dopravě Podkladem pro formulování přepravní poptávky jsou MODELY PŘEPRAVNÍCH ZTAHŮ V ÚZEMÍ (DOPRAVNÍ MODELY), které modelují tzv. přepravní proudy, tedy množství cestujících mezi územními celky za určitou dobu. Těm se věnovala minulá přednáška.

22 Druhý krok plánování síť linek Máme-li k dispozici věrohodný model přepravních vztahů, můžeme začít vytvářet SÍŤ LINEK, která co nejlépe odpovídá maximálnímu pokrytí přepravních vztahů dle významnosti. Jaká jsou kritéria?

23 Kritéria optimalizace sítě linek pohled cestujícího Možnost využít mezi všemi místy časově nejkratší cesty Atraktivní interval Minimální počet přestupů

24 Kritéria optimalizace sítě linek pohled dopravce Volba dopravního prostředku (modální volba) Volba typu vozidla (kapacita, variabilita) Podobná potřeba kapacity po celé délce linky Co nejlepší využití vozidel (co nejmenší potřebný počet) Nastavení intervalu Využití stanic ( na znamení, průjezd) Souběžné vedení linek (posilové, proložené) Konflikt zájmů Cestující: X Dopravce: Já bych chtěl spoje pořád Mám omezený balík peněz a všude dojet bez přestupů. a musím je vynakládat efektivně.

25 Základní typy linek podle vedení Radiální Diametrální Tangenciální Napájecí Okružní Posilové

26 Základní typy linek podle provozu Základní Denní Noční Doplňkové Posilové

27 Základní typy sítí linek Osová síť

28 Základní typy sítí linek Rozvětvená síť

29 Interval obsluhy Známe-li intenzitu přepravního proudu a kapacitu vozidla, pak můžeme vypočítat ideální interval. Četnost obsluhy: Ideální interval: f = 1 t i = f Q γ K Q γ K intenzita přepr. proudu (os./čas. jedn.) součinitel využití vozidla kapacita vozidla

30 Návrh jízdního řádu dle potřeb trhu Liniový přístup Vlak je veden pouze v případě dosažení zisku Sekundární přepravní vztahy jsou zajištěny jiným druhem dopravy Síťový přístup Cílem je vysoce kvalitní časová dostupnost Pravidelný interval obsluhy Pravidelně se opakující přestupy v uzlech Požadavek: celistvý systém je efektivnější než jednotlivé vlaky

31 Preference evropských zemí Liniový přístup (jednotlivé vlaky) země s monocentrickým osídlením nebo velké země Španělsko Francie Norsko Švédsko ICE-Sprinter v SRN Nákladní doprava Síťový přístup malé i velké země s polycentrickou strukturou osídlení SRN Dánsko Země Beneluxu Švýcarsko Část systému TGV ve Francii Dálková doprava v Itálii Dálková a část regionální dopravy v ČR

32 Kostra sítě TGV - Francie

33 Síť vlaků ICE/IC SRN

34 Krok třetí - reálné ověření sítě linek Plán sítě linek je třeba promítnout na existující dopravní síť To zákonitě přinese omezení, kde je třeba plán linek přizpůsobit síti (nebo navrhnout úpravy infrastruktury 7. krok) Některé typy jízdních řádů přináší zvláštní nároky

35 Krok čtvrtý tvorba jízdního řádu Pokud už máme k dispozici plán linek, který funguje na dostupné infrastruktuře a odpovídá potřebám přepravních vztahů, můžeme vytvořit konečnou podobu GRAFIKONU a JÍZDNÍHO ŘÁDU.

36 Grafikon vs. jízdnířád Grafikon vlakové dopravy (GVD) je základní produkční plán železničního provozu. V přeneseném významu pak pojmem grafikon označujeme Nákresný jízdní řád Soubor služebních jízdních řádů, oběhů vozidel, turnusů apod. pomůcek GVD Jízdní řád je část GVD viditelná cestujícími.

37 Grafikon jako nákresný JŘ

38 Čas vs. doba Čas T je časový okamžik např. příjezdu či odjezdu Doba t je časový interval např. jízdy, pobytu či následné jízdy spojů

39 Tvorba jízdního řádu Počínajíce uzlovými body přiřadíme linkám časy odjezdů a příjezdů Je třeba respektovat provozní intervaly (doby), zejména obraty v koncových stanicích následné jízdy přestupy a přípoje

40 Jízdní doby Teoretické zjištěny výpočtem pro určitou řadu HV, zátěž kumulovaná relativní četnost 1 Pravidelné rozhodující pro sestavu GVD přirážky na rozjezd a zastavení vnitřníčasová záloha 5 12% 0 minimální jízdní doba plánovaná jízdní doba P jízdní doba P časová záloha v jízdní době

41 Grafikon vlakové dopravy Časové údaje odjezdu, příjezdu, průjezdu stanicí, zastávkou Graf jízdního řádu ( teorie grafů) Čas (odjezdu, příjezdu) Doba (pobytu, jízdní doba, přestupní doba, doba obratu) - uzel - hrana St. A Za. B St. C Hr. D St. E T odj,a T příj,b T odj,b T příj,c T odj,c T pr,d T příj,e t j,a-b t pob,b t j,b-c t pob,c t j,c-d t j,d-e

42 Vazby v jízdním řádu = omezení pro stanovení intervalů (dob) mezi dvěma spoji vazby vznikají z důvodů provozně-technických (křižování, následná jízda, protisměrná jízda, doba obratu vozidla) a přepravních (přestupní vazba, jednotný interval obsluhy na trati) systém spojů s jedním stupněm volnosti časový posun možný pouze se systémem S, T 1 příj, C t přestup,b,s2 estup,b,s2 S1S1 S, T 2 odj, E t jízdy,b zdy,b-c,s1 S, T 1 odj, B S, T 2 příj, B t jízdy,e zdy,e-b,s2 t pobyt,b,s1 t pobyt,b,s2 t jízdy,a zdy,a-b,s1 S, T 1 příj, B S, T 2 odj, B t jízdy,b zdy,b-d,s2 S, T 1 odj, A t přestup,b,s1 estup,b,s1 S2S2 S, T 2 příj, D

43 Typy jízdních řádů osobní doprava Dělení ze systémového hlediska: JŘ bez pevného mezidobí (komerční) JŘ s téměř pevným mezidobím JŘ s pevným mezidobím Intervalový Taktový Integrální taktový (ITG) ITG s decentralizovanými uzly bez pevného mezidobí (komerční) s téměř pevným mezidobím s pevným mezidobím taktový grafikon Integrální taktový grafikon

44 Intervalové jízdnířády Intervalové jízdní řády vykazují na jednotlivých linkách STEJNÝ INTERVAL OBSLUHY. Mezi intervaly na jednotlivých linkách však nemusí být žádná souvislost.

45 Komerční vs. intervalový jízdnířád

46 Struktura intervalového JŘ Vlaky jsou seskupeny do kategorií se shodnou trasou linky, shodnými místy zastavení, shodnou jízdní dobou v obou směrech jízdy Intervaly např. 15, 30, 60, 120 min Čas a místo křižování vlaků jedné linky = čas (osa) symetrie

47 Taktové jízdnířády V taktovém jízdním řádu je na všech linkách zachován jednotný (či násobný) interval obsluhy, kterému říkáme doba taktu, zkráceně takt. V úsecích, kde probíhá souběžně více linek, tak sice může být mezi projíždějícími spoji různý interval, rozhodně je však zachováno stálé pořadí linek. Od intervalového se taktový jízdnířád liší systematickými přípojovými vazbami mezi linkami. K dosažení těchto vazeb v obou směrech slouží jednotná osa symetrie. Integrální (integrovaný) taktový jízdní řád (integrální taktový grafikon - ITG) je taktový jízdní řád zavedený v celé železniční síti (země, státu).

48 Shodná symetrie na všech tratích Příliš dlouhá přestupní doba Nepřípoj

49 Děkuji za pozornost. I vlak někdy přebere

50 Použité zdroje Bär M.: Betriebsführung des ÖPN- und Bahnverkehrs, TU Dresden Bär M.: Systemtechnik des ÖPN- und Bahnverkehrs, TU Dresden Jareš M.: Integrační opatření, ČVUT FD 2010 Kol. autorů: Merkblatt zum Integralen Taktfahrplan, Forschungsgesellschaft für Strassen- und Verkehrswesen, Berlin 2001 Nachtigall K.: Periodic Network Optimisation and Fixed Interval Timetables, Hildesheim, 2001 SMA und Partner, Zürich SŽDC: Prohlášení o dráze celostátní a regionální (JŘ 2009/2010) Weidmann U.: Netzplanung und Systemauslegung, ETH Zürich 2007 Weidmann U.: Verkehr II, ETH Zürich Zdroje fotografií: AŽD Vlastní archiv Wikipedie, otevřená encyklopedie