Fakultät Verkehrswissenschaften Friedrich List Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Příprava a realizace jízdních řádů linek mĕstské hromadné dopravy Dipl.-Ing. Steffen Dutsch Dĕčín, 22.03.2012 WIR BEWEGEN DIE WELT.
Představení univerzity 14 fakult: medicína a přírodní vědy duchovní a sociální vědy inženýrské vědy Dopravní fakulta Friedricha Lista 7 institutů 27 kateder Folie 2 2
Dopravní fakulta Friedricha Lista Struktura fakulty Institut dopravního plánování a silničního provozu Institut dopravní telematiky Institut letecké dopravy a logistiky Institut drážních vozidel a drážní techniky Institut ekonomiky a dopravy Institut automobilové techniky Drážďany Institut drážních systémů a hromadné dopravy Folie 3 3
Institut drážních systémů a hromadné dopravy Struktura institutu Katedra základů dopravních systémů Katedra projektování a stavby železničních tratí a stanic Katedra drážní, městské a příměstské hromadné dopravy Katedra techniky dopravní bezpečnosti Folie 4 4
Katedra drážní, městské a příměstské hromadné dopravy Struktura katedry Provoz vleček a průmyslových drah Provoz dráhy a drážní dopravy Provoz městské a příměstské hromadné dopravy Laboratoř železničního provozu Folie 5 5
Obsah Příprava a realizace jízdních řádů linek městské hromadné dopravy 1. Úvod do plánování veřejné dopravy 1.1. Postup plánování dopravní obsluhy oblasti 1.2. Definice a rozdělení jízdních řádů 2. Výpočet intervalu a četnosti dopravní obsluhy 2.1. Interval 2.2. Četnost dopravní obsluhy 3. Výpočet cestovní doby 3.1. Jízdní doba 3.2. Doba pobytu vozidla v zastávce v zastávce 3.3. Doba zdržení 4. Počet potřebných vozidel na lince 4.1. Doba oběhu 4.2. Minimální celková doba obratu 4.3. Efektivnost jízdního řádu Folie 6 6
Obsah Příprava a realizace jízdních řádů linek městské hromadné dopravy 1. Úvod do plánování veřejné dopravy 1.1. Postup plánování dopravní obsluhy oblasti 1.2. Definice a rozdělení jízdních řádů 2. Výpočet intervalu a četnosti dopravní obsluhy 2.1. Interval 2.2. Četnost dopravní obsluhy 3. Výpočet cestovní doby 3.1. Jízdní doba 3.2. Doba pobytu vozidla v zastávce 3.3. Doba zdržení 4. Počet potřebných vozidel na lince 4.1. Doba oběhu 4.2. Minimální celková doba obratu 4.3. Efektivnost jízdního řádu Folie 7 7
Postup plánování dopravní obsluhy oblasti Dopravní poptávka Plán dopravní sítě Plánování dopravní sítě Plán sítě linek Plán časových poloh... vedení linek... časových poloh... oběhu vozidel Plán oběhů vozidel Rozdělení služeb Seznam služeb Sestavení služeb Plán směn řidičů Dopravní obsluha Folie 8 8
Definice a rozdělení jízdních řádů Definice: Jízdní řád = konkrétní stanovení nasazení vozidel i personálu pro zajištění požadované dopravní obsluhy Jízdní řád = Model ideálního průběhu provozu Jízdní řád = Podklad pro řízení provozu Rozdělení: Jízdní řád podle uživatele podle způsobu zobrazení podle pravidelnosti odjezdů Cestující Řidič Tabulka Grafikon Taktový jízdní řád Jízdní řád bez taktu Folie 9 9
Obsah Příprava a realizace jízdních řádů linek městské hromadné dopravy 1. Úvod do plánování veřejné dopravy 1.1. Postup plánování dopravní obsluhy oblasti 1.2. Definice a rozdělení jízdních řádů 2. Výpočet intervalů a četnosti dopravní obsluhy 2.1. Interval 2.2. Četnost dopravní obsluhy 3. Výpočet cestovní doby 3.1. Jízdní doba 3.2. Doba pobytu vozidla v zastávce 3.3. Doba zdržení 4. Počet potřebných vozidel na lince 4.1. Doba oběhu 4.2. Minimální celková doba obratu 4.3. Efektivnost jízdního řádu Folie 10 10
Interval t z = 60 f f t z [1/h] četnost dopravní obsluhy (počet spojů za hodinu) [min] interval 60 [min/h] Folie 11 11
Četnost dopravní obsluhy četnost dopravní obsluhy f [1/h] přímka II přímka I f = f = Q P * γ 60 t z,max max Q g poptávka po dopravě Q [osoby/h] f [1/h] četnost dopravní obsluhy (počet spojů za hodinu) P [místa] počet nabízených míst Q [osoby/h] intenzita poptávky po dopravě t z,max [min] maximální přípustný interval γ max [osoby/míst] maximální využití míst (maximální obsaditelnost) Folie 12 12
Intenzita poptávky po dopravě Vybrané výsledky systému reprezentativních průzkumů dopravního chování: modal split v Drážďanech modal split v městech průzkumu SrV Praha 100% 100% 22 24 21 20 21 17 15 15 16 18 80% 6 8 10 12 16 80% 9 10 10 13 14 45 60% 36 29 26 24 22 60% 38 35 31 27 26 1 40% 40% 23 20% 36 39 44 43 41 20% 36 40 44 44 42 33 0% 1991 1994 1998 2003 2008 0% 1991 1994 1998 2003 2008 2009 zdroj: Landeshauptstadt Dresden, DVB AG, VVO GmbH: Mobilität in Dresden und Umland, Ergebnisse der Verkehrserhebung SrV 2008.- Dresden: Sandstein, 2010 veřejná doprava kolo pěšky individuální automobílová doprava zdroj: Technická správa komunikací hlavného města Prahy Úsek dopravního inženýrství: The yearbook of transportation Praha 2009.- Praha: 2010 Folie 13 13
Intenzita poptávky po dopravě Vybrané výsledky systému reprezentativních průzkumů dopravního chování: modal split v městech průzkumu SrV 100% 80% 60% 40% > 500 000 200 000 500 000 100 000 200 000 < 100 000 26 23 22 14 19 21 16 19 14 10 18 21 24 20 21 15 19 17 16 19 14 11 17 8 7 5 2 5 2 21 26 29 30 27 21 27 22 28 24 28 21 29 28 28 28 23 24 29 23 20 13 14 11 25 14 16 13 13 14 10 8 9 7 11 9 10 4 21 9 20 29 30 22 39 24 45 1 23 20% 0% 32 34 40 40 40 41 44 44 54 41 38 49 39 42 43 50 37 50 34 48 54 61 44 50 50 Berlin Frankfurt (Main) Düsseldorf Bremen Leipzig Dresden Mannheim zdroj: Landeshauptstadt Dresden, DVB AG, VVO GmbH: Mobilität in Dresden und Umland, Ergebnisse der Verkehrserhebung SrV 2008.- Dresden: Sandstein, 2010 Augsburg Chemnitz kiel Halle (Saale) magdeburg Erfurt Mainz Kassel Ulm/Neu-Ulm Postdam Fürth Jena Gera Kaiserslautern Zwickau Schwerin Dessau-Roßlau Coswig/Radebeul 33 Praha veřejná doprava kolo pěšky individuální automobílová doprava Folie 14 14
Obsah Příprava a realizace jízdních řádů linek městské hromadné dopravy 1. Úvod do plánování veřejné dopravy 1.1. Postup plánování dopravní obsluhy oblasti 1.2. Definice a rozdělení jízdních řádů 2. Výpočet intervalu a četnosti dopravní obsluhy 2.1. Interval 2.2. Četnost dopravní obsluhy 3. Výpočet cestovní doby 3.1. Jízdní doba 3.2. Doba pobytu vozidla v zastávce 3.3. Doba zdržení 4. Počet potřebných vozidel na lince 4.1. Doba oběhu 4.2. Minimální celková doba obratu 4.3. Efektivnost jízdního řádu Folie 15 15
Výpočet cestovní doby Součet: t bef tf + th + = tb t bef [s] cestovní doba t B [s] doba zdržení t f [s] jízdní doba t h [s] doba pobytu vozidla v zastávce Folie 16 16
Jízda vozidla MHD 12 jízdní rychlost v [m/s] 10 8 6 4 2 0 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 vzdálenost s [m] rozjezd konstantní jízda dojezd zastavení zdroj: Wende, Dietrich: Fahrdynamik.- Berlin: transpress, 1983 Folie 17 17
Jízdní doba Přesná rovnice: v s v ö bf ö be t f = + + + aa vö ac v v a be b a a [m/s²] průměrné zrychlení a b [m/s²] průměrné zpomalení ve čtvrté fázi a c [m/s²] průměrné zpomalení ve třetí fázi s bf [m] vzdálenost jízdy s konstantní rychlostí t f [s] jízdní doba v be [m/s] rychlost na začátku brzdění vozidla v ö [m/s] rychlost vozidla Přirážek na rozjezd Přibližná rovnice: v s ö ges t f + + 2*aa vö vö 2*a b Přirážek na zastavení s ges [m] celková vzdálenost Folie 18 18
Hranice zrychlení a zpomalení hranice tření hraniční výkon motoru hnací síla F T F Tmax hranice tření přechodová rychlost hraniční výkon motoru ochrana proti přepětí stojící cestující - zrychlení: a > 0,6 m/s 2 : cestující musi reagovat - zrychlení: a > 1,2 m/s 2 : cestující se musi držet - Ráz: R > 0,5 m/s 3 : cestující se musi držet maximální rychlost v max jízdní rychlost v zdroj: Wende, Dietrich: Fahrdynamik.- Berlin: transpress, 1983 Folie 19 19
Připočtené konstanty na rozjezd a zastavení do v e [km/h] 0 10 15 20 25 30 35 40 45 50 ze v a [km/h] 0 0 1 2 3 3 4 4 6 7 8 10 2 0 1 1 2 3 3 4 6 7 15 2 1 0 1 1 2 3 4 5 6 20 3 2 1 0 1 1 2 3 4 6 25 4 2 2 1 0 1 1 3 4 5 30 5 3 2 2 1 0 1 2 3 4 35 5 4 3 2 2 1 0 1 3 4 40 6 5 4 3 2 1 1 0 1 3 45 7 5 5 4 3 2 2 1 0 1 50 8 6 5 5 4 3 2 2 1 0 a a = 1,1 (0,65) m/s 2 Připočtené konstanty na rozjezd a zastavení [s] a b = 0,9 m/s 2 Folie 20 20
Doba pobytu vozidla v zastávce t = t + h FW t Ab P = α * ψ * * t F + t Ab S S = 1,0... 1,5... 2,0 proudy na jedny dveře t Ab = 5... 12 s t F = 1,0... 2,0 s α = 0... 0,4... 2,0 osob/míst ψ = 1,1... 1,7... 4,0 P [míst] počet míst ve vozidle MHD S [ - ] počet proudů cestujících ve dveřích vozidla MHD t Ab [s] technická doba vozidla v zastávce t F [s/osob] střední časový odstup mezi po sobě nastupujícími a vystupujícími cestujícími t FW [s] doba na výměnu cestujících t h [s] doba pobytu vozidla v zastávce α [osob/míst] podíl výměny cestujících v zastávce k počtu míst ψ [ - ] vyrovnávací koeficient k zohlednění nerovnoměrného rozdělení cestujících Folie 21 21
Doba pobytu v zastávce vybraných autobusů doba pobytu [s] 35 30 25 20 15 10 5 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 nastupující a vystupující kloubový autobus Ikarus 280 (Dresden) doba pobytu [s] 30 25 20 15 10 5 kloubový autobus Ikarus 280 (Leipzig) nízkopodlažní standardní autobus MAN NL 202 (Leipzig) nízkopodlažní kloubový autobus MAN NG 272, MB O 405 GN 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 nastupující a vystupující zdroj: Lindner, Hartmut.- Einfluss von Bauart und Ausrüstung ausgewählter Kraftomnibusse auf die Haltestellenaufenthaltszeiten im Stadtverkehr.- Technische Universität Dresden, Professur für Produktionstechnik des Stadt- und Regionalverkehrs, 1994, Großer Beleg Folie 22 22
Doba pobytu v zastávce vybraných tramvají Haltestellenaufenthaltszeiten Walpurgisstraße 11R 10R 9R číslo linky 8R 7R 3R 00 05 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 doba pobytu v zastávce t H [s] zdroj: Seyfarth, Jan.- Untersuchung möglicher Zugfolgefälle auf der Nord-Süd-Verbindung in Dresden aus verkehrlicher und betrieblicher Sicht.- Technische Universität Dresden, Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr, 2009, Studienarbeit Folie 23 23
Doba zdržení Rozdělení: doby zdržení podle směru podle dopravního prostředku podle pravidelnosti podle zařízení - podélné zdržení - příčné zdržení - externí zdržení - interní zdržení - náhodné zdržení - podnáhodné zdržení - bez signalizace - s pružným řízením - s pevným řízením doba zdržení před křižovatkou s pevným řízením signalizace za předpokladu příjezdu vozidla MHD bez vlivu individuální automobilové dopravy (IAD) Folie 24 24
Doba zdržení před křižovatkou s pevným řízením signalizace a příjezdem bez vlivu IAD t t * ( S S t BLSA = + az + tp 2 t ) n SZ * t P n SZ [ - ] průměrný počet kongescí hromadného dopravního prostředku t az [s] konstanta na rozjezd t BLSA [s] průměrná doba zdržení před křižovatkou s pevným řízením signalizace a příjezdem bez vlivu IAD t P [s] doba periody t S [s] doba trvání červené a oranžové Folie 25 25
Doba zdržení před křižovatkou s pevným řízením signalizace a příjezdem bez vlivu IAD příklad Nürnberger Platz číslo linky 8F 8T 8N 00 05 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 Doba zdržení t B [s] Folie 26 26
Typickyé doby zdržení před křižovatkou s pevným řízením signalizace a příjezdem bez vlivu IAD 120 Behinderungszeit doba zdržení t BLSA t BLSA [s] in Sekunden 100 80 60 40 20 0 60 70 80 90 100 110 měřítko kvality: LOS F nepřijatelne LOS E nedostatečne LOS D dostatečne LOS C uspokojujíce LOS B dobře LOS A velmí dobře Periodendauer t P in Sekunden doba periody t p [s] zdroj: Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen, KV 6: Handbuch für die Bemessung von Straßenverkehrsanlagen (HBS). Ausgabe 2001. FGSV Verlag Köln 2001 Folie 27 27
Závěr Co musime dělat? zrušení signalizace organizace příjezdu vozidla MHD bez vlivu individuální automobilové dopravy (IAD) organizace preferenci MHD dlouhá doba trvání zelené malá doba periody několik dob trvání zelené za periodu pro MHD Folie 28 28
Obsah Příprava a realizace jízdních řádů linek městské hromadné dopravy 1. Úvod do plánování veřejné dopravy 1.1. Postup plánování dopravní obsluhy oblasti 1.2. Definice a rozdělení jízdních řádů 2. Výpočet intervalu a četnosti dopravní obsluhy 2.1. Interval 2.2. Četnost dopravní obsluhy 3. Výpočet cestovní doby 3.1. Jízdní doba 3.2. Doba pobytu vozidla v zastávce 3.3. Doba zdržení 4. Počet potřebných vozidel na lince 4.1. Doba oběhu 4.2. Minimální celková doba obratu 4.3. Efektivnost jízdního řádu Folie 29 29
Počet potřebných vozidel na lince N = Z t t u T N Z [ - ] počet potřebných vozidel na lince t T [min] interval t u [min] celková doba oběhu Folie 30 30
Doba oběhu t = t + u bef,u t w,u t bef,u [min] cestovní doba tam a zpět t u [min] celková doba oběhu t w,u [min] celková doba obratu Folie 31 31
Minimální celková doba obratu t + w, u,min = t + t t quali techno human t quali [min] rezerva pro dodržení kvality t techno [min] technologický čas (pro nutné provozní činnosti) t human [min] čas pro personál t w, u,min = t bef, u 6 t w,u,min [min] minimální celková doba obratu t w, u,min = 0,14 t bef, u + zdroj: Zistel, Meinhard.- Zeitgemäße Bemessungsvorschrift für die Wendezeit straßengebundener öffentlicher Stadtverkehrsmittel in Deutschland.-2007.- Dresden, Technische Universität, Fakultät Verkehrswissenschaften Friedrich List, Institut für Bahnsysteme und Öffentlichen Verkehr, Diplomarbeit 2 min Folie 32 32
Efektivnost jízdního řádu η v = t bef t E t bef [min] součet cestovních dob podle jízdního řádu t E [min] součet nasazení dob všech vozidel linky η v [ - ] efektivnost jízdního řádu 0,70 0,80 0,90 Folie 33 33
Doba nasazení všech vozidel linky jako shrnutí jízdní doba doba zdržení čekací doba na přípoj cestovní doba cestovní doba podle jízdního řádu doba pobytu vozidla v zastávce jízdní doba z vozovny bez cestujících doba obratu doba nasazení všech vozidel linky jízdní doba mezi různými linkami bez cestujících jízdní doba bez cestujících jízdní doba do vozovny bez cestujících Folie 34 34
Dĕkuji za pozornost Vielen Dank für die Aufmerksamkeit Dipl.-Ing. Steffen Dutsch Technische Universität Dresden Fakultät Verkehrswissenschaften Friedrich List Institut für Bahnsysteme und Öffentlichen Verkehr Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Telefon: (0351) 463 36528 Telefax: (0351) 463 36529 E-Mail : Steffen.Dutsch@tu-dresden.de Internet: www.tu-dresden.de/vkivb/p-srv/p_srv.htm Folie 35 35
Fahrzeugbedarf für eine Linie F K = N Z * n η f K F K [ - ] Fahrzeugbedarf für eine Linie n K [ - ] Anzahl der Fahrzeuge je Zug N Z [ - ] Anzahl der auf einer Linie benötigten Züge η f [ - ] Fahrzeugausnutzungsgrad Folie 36 36