PŘÍLOHA 73-01 73-01 KONEČNÝ NÁVRH METODIKY VÝPOČTU KAPACITU VJEZDU DO OKRUŽNÍ KŘIŽOVATKY Auor: Ing. Luděk Baroš KOMENTÁŘ Konečný návrh meodiky je zpracován ormou kapioly Technických podmínek a bude upřesněn v rámci jejich schvalování. Lze předpokláda zejména sjednocení zkraek a názvosloví. Návrh meodiky může bý upřesněn v rámci řešení výzkumného projeku CG923-062-910 Zpřesnění výpočových modelů pro sanovení kapaciy moderních druhů okružních křižovaek s ermínem dokončení 31.12.2009. Navrhovaná meodika využívá pro všechny druhy okružních křižovaek vzorců eorie časových mezer (odsupů) při zohlednění znalosi hodno kriických a následných časových odsupů v českém prosředí a jejich závislosi na geomerii okružní křižovaky. Ta je sanovena na základě provedené analýzy vlivů na sledovaných okružních křižovakách v ČR ako: hodnoa kriického časového odsupu je závislá na vzdálenosi kolizních bodů C C (vzdálenos mezi ezdem a vjezdem), hodnoa následného časového odsupu je závislá na poloměru vjezdu. Navrhovaný model (vzorec) obsahuje hodnoy kriického, následného a minimálního časového odsupu, poče pruhů na okruhu, zohledňuje vliv poču pruhů na vjezdu a hodnou inenziy na okruhu. Hlavní výhodou zvolené meody je, že se jedná o model, kerý lze uplani pro všechny druhy okružních křižovaek (jednopruhové, dvoupruhové, spirálovié, miniokružní). Díky aplikaci hodno kriických a následných časových odsupů je model i dobře inerpreovaelný, sanovení kapaciy každého vjezdu je jednoznačné. Shodný model je využi i pro výpoče kapaciy úrovňových neřízených křižovaek. Meodika pro výpoče kapaciy spiráloviě uspořádaných a miniokružních křižovaek, keré původně neměly bý součásí projeku, jsou do konečného návrhu meodiky převzay z německé lieraury. Ověření jejich planosi v českých podmínkách bude součásí výzkumného projeku CG923-062-910 Zpřesnění výpočových modelů pro sanovení kapaciy moderních druhů okružních křižovaek. Není-li uvedeno jinak, plaí příslušná usanovení ČSN 73 6102, resp. TP188. 1. OBECNĚ Kapacia okružní křižovaky je dosaečná, pokud kapacia všech vjezdů a všech ezdů splňuje příslušná kriéria úrovně kvaliy dopravy (sřední doba zdržení) podle ČSN 73 6102 pro příslušné kaegorie komunikací. Viz např. TP188, kapiola 6. 2. ZOHLEDNĚNÍ SKLADBY DOPRAVNÍHO PROUDU Zohlednění skladby dopravního proudu se pro účely kapaciního výpoču provede přezásobením koeicieny: 1,0 pro osobní vozidla 1,5 pro nákladní vozidla a auobusy 2,0 pro nákladní soupravy a kloubové auobusy 0,5 pro jízdní kola 0,8 pro moocykly 1/5
3. VÝPOČET KAPACITY VJEZDU 3.1 ZÁKLADNÍ KAPACITA Kapacia vjezdu do okružní křižovaky je dána vzahem: n qk 3600 k q g k ne G = 3600 1 e (1) nk 3600 kde G = základní kapacia [pvoz/h] q k = inenzia dopravy na okruhu [pvoz/h] n k = poče jízdních pruhů na okruhu [-] n e = koeicien zohledňující poče pruhů na vjezdu [-] n e = 1,00 pro jednopruhové vjezdy n e = 1,75 pro dvoupruhové vjezdy g = kriický časový odsup = následný časový odsup = minimální časový odsup mezi vozidly jedoucími na okruhu za sebou Okružní křižovaky s jedním pruhem na okruhu: 2 g v závislosi na vzdálenosi konlikních bodů C C : b < 9,00 m g = 4,6 s (2) 9,00 b 21,00 g = 5,387 0,0858. b b > 21,00 m g = 3,6 s kde b = vzdálenos mezi kolizními body C C na okruhu [m] Poznámka: Vynáší se v ose okružního jízdního pásu, resp. v ose (vnějšího) jízdního pruhu na okruhu. Popis konsrukce bodu C (C ): Z průsečíku vnějšího okraje okružního jízdního pásu (vniřní okraj vodící čáry) s levým (vniřním) okrajem jízdního pruhu na ezdu a levým (vniřním) okrajem jízdního pruhu na vjezdu (bod A, resp. A ) je vzyčena kolmice k vnější obrubě popř. vodicí čáře na ezdu nebo na vjezdu. V průsečíku se sesrojí bod B resp. B. V polovině úsečky A B resp. A -B se vyznačí bod K resp. K. Kolmice vedená z bodu K (K ) prone osu okružního jízdního pásu v bodě C resp. C. Viz obrázek. Není-li možné sesroji přímku A-B, resp. A -B (např. kvůli malé vzdálenosi k nejbližšímu dalšímu rameni křižovaky), je pořeba vykresli pomocnou křivku ak, aby byla plynule napojena vnější hrana ezdu (vjezdu) na vnější hranu okružního pásu. Viz následující obrázek. Konsrukce vzdálenosi b p na okružní křižovace s jedním, resp. s více jízdními pruhy na okružním pásu 2/5
v závislosi na poloměru vjezdu: R vj < 6,00 m = 3,3 s (3) 6,00 R vj 16,00 = 3,72 0,07. R vj R vj > 16,00 m = 2,6 s kde R vj = poloměr vjezdu [m] Poznámka: Poloměr obrubníku nebo hrany srpoviě zpevněné krajnice v mísě ezdu z okružního pásu, případně poloměr příslušné vodící čáry vodorovného dopravního značení. V případě složeného oblouku se sává poloměrem vjezdu nejmenší poloměr. (konsanní hodnoa): = 2,1 s Okružní křižovaky se dvěma pruhy na okruhu: g = 3,7 s = 2,6 s = 2,1 s 3.2 REZERVA KAPACITY Rezerva kapaciy vychází ze vzahu: R = G q i (4) kde G = základní kapacia [pvoz/h] q i = inenzia dopravy na vjezdu [pvoz/h] 3.3 STŘEDNÍ DOBA ZDRŽENÍ Sanovení sřední doby zdržení se provádí podle TP188, kapiola 7.3. 3.4 DÉLKA FRONTY Sanovení délky rony čekajících vozidel se provádí podle TP188, kapiola 7.4. 4. VÝPOČET KAPACITY VÝJEZDU Kapacia C n jednopruhového ezdu okružní křižovaky je dána vzahem: C 3600 =, (5) C = kapacia ezdu [pvoz/h] = následný časový odsup vozidel na ezdu z okružní křižovaky Pokud je kapacia ezdu ovlivněna přecházejícími chodci (j. inenzia chodců je věší než 200 ch/h, nebo souče inenziy přecházejících chodců a vyjíždějících vozidel je vyšší než 1 300 (voz+ch)/h), je nuné kapaciu urči podle vzorce: C 3600 Ich ( g ) 2 = e (6) = následný časový odsup vozidel na ezdu z okružní křižovaky 3/5
g = kriický časový odsup mezi přecházejícími chodci I ch = inenzia přecházejících chodců [ch/h] g v závislosi na délce přechodu: g = 1,85 + 0,7. d p d p = délka přechodu pro chodce [m] v závislosi na poloměru ezdu: 3,3 pro r < 6 = 3,72 0,07 rvj pro 6 r 16. 2,6 pro r > 16 r = poloměr ezdu [m] Pro každý ezd okružní křižovaky se vypoče supeň vyížení: I S n = C (7) I = inenzia vozidel na ezdu [pvoz/h] C = kapacia ezdu [pvoz/h] Pokud je S n < 0,9 ezd kapacině vyhovuje, pro S n 0,9 ezd kapacině nevyhovuje. Vliv vzduí vozidel do okružního pásu se doporučuje v odůvodněných případech prověři pomocí mikrosimulace. 5. PŘEDBĚŽNÁ METODA PRO VÝPOČET KAPACITY VJEZDU DO MINIOKRUŽNÍ KŘIŽOVATKY Poznámka: Meoda výpoču je převzaa z článku Brilon, W., Wu, N.: Kapaziä von Kreisverkehren Akualisierung, Srassenverkehrsechnik 5/2008 [23] a bude upřesněna pro provozní podmínky ČR v rámci projeku výzkumu č. CG923-062-910 Zpřesnění výpočových modelů pro sanovení kapaciy moderních druhů okružních křižovaek s ermínem dokončení 31.12.2009. Do základního vzorce kapaciy (1) se dosadí hodnoy: g = 3,86 + 8,27 / d = 2,84 + 2,07 / d = 1,57 + 18,6 / d d = vnější průměr okružní křižovaky [m] 4/5
6. PŘEDBĚŽNÁ METODA PRO VÝPOČET KAPACITY VJEZDU DO SPIRÁLOVITĚ USPOŘÁDÁNÉ OKRUŽNÍ KŘIŽOVATKY Poznámka: Meoda výpoču je převzaa z Brilon, W.: Verahren ür die Berechnung der Kapaziä und der Qualiä des Verkehrsablaus an Kreisverkehrspläzen, Program KREISEL, Version 7.0, Anhang A. BPS Karlsruhe. 2007 [7], kde je deinována jako předběžná. Meoda bude upřesněna pro provozní podmínky ČR v rámci projeku výzkumu č. č. CG923-062-910 Zpřesnění výpočových modelů pro sanovení kapaciy moderních druhů okružních křižovaek s ermínem dokončení 31.12.2009. V zásadě exisují 4 možnosi uspořádání ezdu: a obdobně 4 možnosi uspořádání vjezdu: Kapacia jednolivých ypů vjezdu je určena v následující abulce: yp vjezdu schéma g o vzorec Typ 1 vlevo 4,1 2,9 2,0 Typ 1 vpravo 4,1 2,9 2,0 Typ 2 4,1 2,6 2,9 2,0 Typ 3 nadřazený vlevo 4,5 3,0 0 Typ 3 nadřazený vpravo 4,1 2,6 0 Typ 4-3,0-5/5