SVĚTELNĚ ŘÍZENÉ KŘIŽOVATKY

Provoz a projektování místních komunikací K612PPMK SVĚTELNĚ ŘÍZENÉ KŘIŽOVATKY 4. přednáška

První SSZ v Praze vyrobeno v ČKD r. 1927 křižovatka ulic Hybernská, Dlážděná a Havlíčkova Můstek První automatické SSZ v Praze vyrobeno v ČKD r. 1930 Václavské náměstí

NORMY, TECHNICKÉ PODMÍNKY ČSN 73 6102 Projektování křižovatek na pozemních komunikacích TP 81 (II.vydání) Navrhování SSZ pro řízení silničního provozu TP 235 Posuzování kapacity světelně řízených křižovatek

Princip návrhu křižovatky řízené SSZ Stísněná dispozice křižovatky Co nejmenší počet fází Optimální pořadí fází Vyrovnané intenzity na jednotlivých větvích Minimální neproduktivní časy

Řadič ŘADIČ = řídící zařízení pro křižovatku umístěn ve skříňce stojící v blízkosti křižovatky změna stavů, programů vyhodnocuje a zaznamenává data z detektorů možné ovládat na místě i dálkově

Řadič světelné signalizace, umístěn v blízkosti křižovatky Ukázka z praxe

Sloupek pro ruční řízení SSZ Ukázka z praxe

Ukázka návěstidel Použití zelené doplňkové šipky Vyklizovací šipka

Signalizační zařízení pro tramvaje na výložníku. Vpravo signalizace elektricky ovládaných výhybek.

Světelná signalizace - chodci a cyklisté Signály pro chodce a pro cyklisty se používají zejména na přechodech pro chodce a přejezdech pro cyklisty S 9a dvoubarevná soustava se signálem pro chodce S 10 tříbarevná soustava se signály pro cyklisty (na přejezdech pro cyklisty). Ve stejném významu lze použít i signály s plnými kruhovými světly doplněné bílou tabulkou s vyobrazením jízdního kola. S 11 tříbarevná soustava se signály pro chodce a cyklisty

Světelná signalizace a chodci Pokud je intenzita provozu taková, že umožňuje přecházení chodců na signál stůj! (neboť mají pocit, že čekání na signál volno zdržuje), pak zapnuté SSZ zvyšují riziko nehody, k této otázce se chodci vyjadřují v každodenním referendu, při kterém tzv. hlasují nohami přecházejí na červenou při nízkých intenzitách mohou chodci, přecházet v časových mezerách mezi vozidly a s mnohem menším zdržením než při řízeném provozu.

Odpočítávání na přechodu - Praha

Řešení přechodu pro chodce v rámci SSZ - Berlín

Řešení přechodu pro chodce v rámci SSZ - Hamburg

Řešení přechodu pro chodce v rámci SSZ - London

Řešení přechodu pro chodce v rámci SSZ Portland, USA

Detekce vozidla Někdy se používá automatická pasivní detekce přijíždějících vozidel, Tramvaje detekovány pomocí trolejových kontaktů reagujících na elektrický sběrač, Silniční vozidla pomocí tlakových čidel pod vozovkou nebo pomocí optických či obdobných bezkontaktních čidel, Dalším způsobem je videodetekce - na obrazu z kamery jsou definovány virtuální smyčky Signální cyklus je někdy přizpůsobován i podle aktuálního stavu elektricky přestavitelné tramvajové výhybky, Pro veřejnou hromadnou dopravu se používá i aktivní detekce, při níž počítač vozidla složitěji komunikuje s počítačem SSZ.

Detekce vozidla Pro chodce, cyklisty, řidiče tramvají a zřídka i pro řidiče silničních vozidel se užívají také tlačítka (případně speciální zámky), jimiž je možno nárok na signál volno do signálního plánu zařadit. Některá tlačítka jsou určena jen pro spuštění akustického signálu pro nevidomé.

Detekční trolejový kontakt pro tramvaje. Zaznamená průjezd sběrače a předá informaci řadiči signalizace Přihlašovací zámek tramvajové signalizace. Svítící šipky zobrazují směry, do nichž je registrován aktuální nárok na signál pro jízdu. Jiné směry může řidič přihlásit čtyřhranou kličkou z dolní části krabičky.

Přechod s poptávkovým tlačítkem pro chodce Detektor zabudovaný ve vozovce (indukční smyčka)

Videodetekční kamera Obraz videodetekce s virtuálními smyčkami

Bezpečnost provozu na SSZ křižovatkách Z dlouhodobých zkušeností nelze prokázat jednoznačně pozitivní vliv SSZ na bezpečnost provozu Nepotvrzují se rozšířené názory o apriorní nebezpečnosti neřízených křižovatek a automaticky vyšší bezpečnosti křižovatek řízených SSZ Pokud je SSZ instalováno na místech, která světelné řízení nevyžadují, počty nehod i zranění se po instalaci SSZ obvykle výrazně zvyšují Pozitivní vliv na bezpečnost dopravy pouze instalace na silně zatížených křižovatkách

Křižovatka Vršovická Sportovní 3 roky před SSZ: 7 nehod, 3 roky po SSZ: 27 nehod

Střelničná x Ďáblická směrový vs. plný signál

Doba provozu SSZ Časově omezený při poklesu intenzity dopravy z hlediska bezpečnosti není nutný vždy SSZ křižovatka je plynulejší a bezpečnější Nepřetržitý provoz - má opodstatnění pouze: při vysoké intenzitě a provozu při špatných rozhledech na velmi rozlehlých a složitých křižovatkách v místech tzv. psychologickou předností případně v dalších vybraných místech hodných zvláštního zřetele podle znalosti místních poměrů

Celodenní zatížení (pracovní den 2012): 39 400 voz/24 h (33 900 hlavní + 5 500 vedlejší vjezdy)

Dynamické řízení sníží zdržení proti pevnému programu o 27 % Neřízený provoz sníží zdržení oproti dynamickému řízení o 88 %, tj. 8krát

Křižovatka Plzeňská Musílkova plynulost provozu v noci 22 6 h (4400 vozidel): průměrné zdržení: při SSZ 9,6 s/voz, bez SSZ 1,2 s/voz podíl zastavených vozidel: při SSZ 45 %, bez SSZ 9 % rozdíl za rok: při SSZ navíc 3230 h zdržení, 499 000 zastavení nadspotřeba za rok: 7711 litrů benzínu a nafty 30 Kč/litr): 231 330,- Kč nadspotřeba Kč (při ceně 37 Kč/litr): 285 300 Kč emise CO 2 za rok navíc: 17, 735 tun

Dispozice křižovatky x intenzita 150 500 600 150

Označení vjezdů na křižovatce V1 A D V4 V2 B V3 C 2 1 3

Prosecká x Čakovická

Detail vč. legendy

Signální plán plán střídání signálních fází se sestavuje v souladu s technickými podmínkami TP 81. je nutno počítat s možnou rychlostí reakce řidičů na změnu signálu a s tzv. vyklizovacím časem, rezervovaným pro opuštění křižovatky vozidly a chodci, kteří se do ní dostali v předchozí fázi. nedostatečně dlouhé vyklizovací časy mohou být zdrojem problémů, obdobně jako příliš dlouhé (tendence řidičů k jízdě na signál Stůj!).

Signální plán u starších SSZ se používají pevné cykly, jejichž uspořádání se mění podle předem daného plánu maximálně několikrát za den. Díky tomu lze vytvářet tzv. zelené vlny, tj. návaznosti cyklů na sousedících křižovatkách. (např. Evropská. Praha) u novějších SSZ se používá dynamické řízení, které délku nebo zařazení jednotlivých fází přizpůsobuje aktuálnímu stavu provozu na základě pasivní i aktivní detekce účastníků a hustoty dopravy.

Tabulka mezičasů Signální plán

Přehled způsobu řízení

Přehled způsobu řízení A) Rozhodování při řízení mimo průběh signálního plánu Slouží především v zohlednění dlouhodobých změn zatížení v komunikační síti a na křižovatkách. Režimy řízení jsou zapínány v závislosti - na čase - na dopravě - kombinace B) Rozhodování při řízení v průběhu signálního plánu Zohledňuje krátkodobé změny stavu dopravy v křižovatce, pokud nejsou používány pevné signální plány

Klíčové parametry Efektivní doba zelené: je to doba, po níž vozidla projíždějí stopčárou v saturovaném toku. Efektivní zelená se rovná délce zelené minus časová ztráta vzniklá rozjezdem plus vliv pojíždění žluté:

Klíčové parametry Ztrátový čas pro každou fázi (l) je doba mezi koncem efektivní zelené v této fázi a začátkem efektivní zelené v následující fázi, tj. neproduktivní doba při změně fází. Je roven mezičasu zkrácenému o rozdíl mezi efektivní a skutečnou zelenou: l = t m (z - z) [s] Mezičas je časový interval od konce doby zelené na návěstidle pro jeden směr po začátek doby zelené na návěstidle pro kolizní směr: t m = t v t n + t b [s]

Mezičas - mezizelená

Cyklus Délka cyklu: potřebná délka cyklu je součet nutných dob signálů volno a rozhodujících mezičasů příslušných k jednotlivým signálům volno C = t z + t m [s] Okrajové podmínky (nejnižší hodnoty signálních dob jsou): signál volno (zelená) pro vozidla, chodce, cyklisty, tramvaje 5 s, v hl. směru však min. 12 s signál pozor (žlutá) pro vozidla 3 s, signál pozor (žlutá) pro cyklisty 2 s.

Metoda Saturovaného toku Principem metody saturovaného toku (Websterovy metody) je stanovení délky cyklu a signálů volno v závislosti na stupních saturace (y) vjezdů v jednotlivých fázích. Optimální cyklus C opt pro izolovanou křižovatku je takový cyklus, při němž je celkové zdržení náhodně přijíždějících vozidel automobilové dopravy za daných podmínek minimální. Závisí na schématu fází, mezičasech a na intenzitách provozu C opt = [(1,5L + 5) / (1-Y)] [s]

Princip časoprostorového efektu SSZ

ZPŮSOBY NÁVRHU SIGNÁLNÍHO PLÁNU (DÉLKA CYKLU A SIGNÁLŮ VOLNO) Metoda saturovaného toku Metoda spotřeby času intenzita jednotlivých dopravních směrů upravuje vynásobením koeficientem faktoru omezení, čímž se zohledňují vlivy na zpomalení nebo na zrychlení pohybu vozidla prostorem křižovatky. Toto fiktivní, tzv. výpočtové zatížení, se zavádí do výpočtu délky cyklu a jednotlivých zelených fází Metoda postupného přibližování - iterační metoda Metoda postupného přibližování spočívá v průběžném porovnávání vypočítané kapacity jednotlivých řadicích pruhů s příslušnými směrodatnými intenzitami provozu na křižovatce [voz/h].

Děkuji za pozornost