Instrukcja pir RONDO1


POLITECHNIKA ÅšLSKA W KATOWICACH
WYDZIAA TRANSPORTU
KATEDRA INśYNIERII RUCHU
LABORATORIUM
PODSTAW INśYNIERII RUCHU
WYZNACZANIE PRZEPUSTOWOÅšCI ROND
Część 1
Numer ćwiczenia: 7
Przedmiot: Podstawy in\ynierii ruchu
Rok: II
Semestr: III
Liczba godzin: 2
Katowice
Podstawy In\ynierii Ruchu  laboratorium
1. CEL ĆWICZENIA
Celem ćwiczenia jest zapoznanie studentów z obowiązującą w Polsce metodą obliczania
przepustowości rond. Metoda ta została opracowana w Politechnice Krakowskiej na zlecenie
GDDKiA i weszła w \ycie w roku 2004. Umo\liwia ona wyznaczenie przepustowości i ocenę
warunków ruchu na skrzy\owaniach typu rondo.
2. WSTP TEORETYCZNY
2.1. Podstawowe pojęcia
Rondo  skrzy\owanie z wyspą środkową i jednokierunkową jezdnią wokół wyspy, na
którym pojazdy są obowiązane obje\d\ać wyspę środkową w kierunku przeciwnym do ruchu
wskazówek zegara. Pewne odstępstwa od tej reguły dotyczą mini ronda, na którym długie
pojazdy mogą przeje\d\ać przez przejezdną wyspę.
Wyspa środkowa jest poło\ona w środku skrzy\owania, ma kształt koła (wyjątkowo kształt
zbli\ony do koła). W przypadku rond małych, średnich i du\ych jest to wyspa nieprzejezdna,
czemu zapobiega jej obramowanie krawę\nikiem w sposób uniemo\liwiający wjazd
pojazdów oraz zagospodarowanie wyspy.
W przypadku mini ronda wyspa środkowa jest przejezdna dzięki ukształtowaniu
wysokościowemu i nawierzchni, które umo\liwiają przejazd po niej długich pojazdów.
Jezdnia ronda  jezdnia wokół wyspy środkowej ronda lub wokół pierścienia małego ronda,
o ile on występuje.
Pierścień  element małego ronda, znajdujący się między wyspą środkową a jezdnią ronda, o
odró\niających się od jezdni ronda nawierzchni i pochyleniu poprzecznym, wykonany w
sposób umo\liwiający przeje\d\anie po nim pojazdów cię\arowych i autobusów oraz z
utrudnieniem  samochodów osobowych i dostawczych.
Wyspy dzielące na wlotach  wyspy, które oddzielają wlot od wylotu oraz potoki pojazdów
wje\d\ających na rondo od opuszczających rondo. Na małym rondzie mo\e być w
wyjÄ…tkowych przypadkach zaprojektowana boczna wyspa dzielÄ…ca, oddzielajÄ…ca pas dla
skrętu w prawo od jezdni ronda.
Zewnętrzna średnica ronda  średnica koła obejmującego wyspę środkową, pierścień (jeśli
występuje) i jezdnię ronda.
Skrzy\owania z ruchem okrę\nym są często stosowanym rozwiązaniem ze względu na
korzystne warunki dla bezpiecznego przebiegu ruchu, które wynikają z:
1) Istotnej redukcji liczby kolizji w stosunku do innych skrzy\owań,
2) Bardzo niskiej prędkości przejazdu przez mini rondo i niskiej przez małe rondo
(wymuszonej przez odpowiednią krzywiznę toru jazdy), która daje kierowcy
mo\liwość lepszej oceny sytuacji ruchowej i ułatwia podejmowanie decyzji. Niska
prędkość sprzyja szczególnie bezpieczeństwu pieszych i rowerzystów. Skutki zdarzeń
sÄ… mniej powa\ne ni\ na innych skrzy\owaniach,
3) Małych kątów przecięć kolizyjnych strumieni ruchu poruszających się w tym samym
kierunku (średnie i du\e rondo),
4) Stwarzania wizualnej przeszkody na ciÄ…gu ulicznym/drodze, wymuszajÄ…cej redukcjÄ™
prędkości,
5) Aatwości w dostosowywaniu się do zmiennych natę\eń ruchu na wlotach.
2
Podstawy In\ynierii Ruchu  laboratorium
Podstawowe parametry geometryczne i ruchowe ronda przedstawiono na rysunku:
2.2. Klasyfikacja rond
Podział rond ze względu na wielkość w zale\ności od lokalizacji przedstawiono w tablicach:
3
Podstawy In\ynierii Ruchu  laboratorium
Pod względem organizacji ruchu mo\na wyró\nić ronda:
- jednopasowe  o jednym pasie ruchu na ka\dym z wlotów i jednym pasie ruchu na jezdni
ronda,
- dwupasowe  o dwóch pasach ruchu na ka\dym z wlotów i dwóch pasach ruchu na jezdni
ronda (przy wyznaczonych znakami poziomymi pasach ruchu na jezdni ronda),
4
Podstawy In\ynierii Ruchu  laboratorium
- semi-dwupasowe  o co najmniej jednym wlocie z dwoma pasami ruchu oraz o takiej
szerokości jezdni ronda, która umo\liwia równoległe poruszanie się po niej dwóch pojazdów
(bez wyznaczonych pasów ruchu na jezdni ronda),
- spiralne  o wlotach jedno- lub dwupasowych oraz o zmiennej liczbie pasów ruchu na
rondzie (jednym lub dwóch),
- z pasem dla relacji w prawo poza rondem  mogą być jednopasowe lub dwupasowe.
5
Podstawy In\ynierii Ruchu  laboratorium
2.3. Zało\enia metody
Przedmiotem instrukcji jest metoda obliczania przepustowości i oceny warunków
ruchu na wlotach trzy-, cztero- i pięciowylotowych rond zlokalizowanych na terenach
zabudowy i poza nimi.
Instrukcja umo\liwia obliczenie przepustowości i ocenę warunków ruchu na rondzie
małym i średnim, zlokalizowanym na terenie zabudowy lub poza nim, z wlotami
podporządkowanymi znakami A-7 ( Ustąp pierwszeństwa ) i C-12 ( Ruch okrę\ny ). W
odniesieniu do rond du\ych dwupasowych metoda dotyczy wyłącznie obliczania
przepustowości wlotów.
Mo\liwe jest obliczanie przepustowości i analizy warunków ruchu na rondzie:
- jednopasowym, o jednym pasie ruchu na ka\dym z wlotów i jednym pasie ruchu na jezdni
ronda,
- dwupasowym, o co najmniej jednym wlocie z dwoma pasami ruchu oraz o takiej szerokości
jezdni ronda, która umo\liwia równoległe poruszanie się po niej dwóch pojazdów bez
wyznaczonych pasów ruchu na jezdni ronda  zwanym  rondem semi-dwupasowym lub z
wyznaczonymi znakami poziomymi pasami ruchu na jezdni ronda  zwanym  rondem
dwupasowym .
Metoda zawarta w instrukcji pozwala na obliczenie przepustowości i ocenę warunków
ruchu dla istniejÄ…cego ronda, a tak\e na etapie planowania lub projektowania nowego, jak i
przebudowywanego ronda.
Instrukcja nie jest przystosowana do analizy sprawności ruchowej mini ronda oraz
tzw.  ronda spiralnego o wlotach jedno- i dwupasowych oraz o zmiennej liczbie pasów
ruchu na rondzie  jednym lub dwóch.
Stosowanie instrukcji do analizy ronda poło\onego w sąsiedztwie skrzy\owania z
sygnalizacją świetlną, sterowanego przejazdu kolejowego, a tak\e w przypadku bardzo
du\ych natę\eń ruchu pieszych (powy\ej 400 Ps/h) na wlotach mo\e dać wyniki odbiegające
od rzeczywistych wartości przepustowości oraz miar warunków ruchu. W takich przypadkach
mo\na stosować szczególne procedury postępowania, np. metody symulacyjne.
W obliczeniach przepustowości przedmiotowych rond ju\ dość dawno zarzucono opis
funkcjonowania odcinków pomiędzy wlotem a następującym po nim wylotem w formie
przeplatania, które w rzeczywistości mo\e mieć miejsce tylko na rondach o bardzo du\ych
średnicach rzadko występujących i niezalecanych do projektowania w Polsce. Ronda małe i
średnie, które występują w Polsce, funkcjonują jako zespół kilku skrzy\owań z
pierwszeństwem przejazdu, gdzie relacja nadrzędną jest potok na rondzie przed danym
wlotem, a podporzÄ…dkowanÄ…  potok a wlotu ronda.
W obecnej metodyce obliczeń przepustowości jako podstawowa wielkość, wyjściową
do dalszych obliczeń, wyznacza się przepustowość ka\dego z wlotów na rondzie. Z tymi
wartościami nale\y porównywać obliczeniowe natę\enia ruchu dla określenia warunków
ruchu pojazdów na danym wlocie. Przepustowość wlotu warunkowana jest m.in. strukturą
kierunkową ruchu. Dla danej struktury ruchu na wlocie oraz proporcji natę\eń ruchu z
poszczególnych wlotów mo\na, przy ustalonym poziomie natę\eń ruchu na innych wlotach,
wyznaczyć przepustowość mo\liwą analizowanego wlotu. Jest to wartość informująca, jak
du\y potok pojazdów mógłby wjechać z danego wlotu przy zało\onych wartościach natę\eń
ruchu z innych wlotów  tworzących potok nadrzędny dla danego wlotu. Wartość
przepustowości mo\liwej wlotu jest wykorzystywana następnie do dwóch celów:
- do obliczania mierników warunków ruchu na wlocie przy istniejącym natę\eniu ruchu,
- do obliczania przepustowości rzeczywistej ronda w drodze iteracji.
6
Podstawy In\ynierii Ruchu  laboratorium
Sposób prowadzenia obliczeń przepustowości opiera się na następujących
zało\eniach:
a) metodyka analiz przepustowości wlotów i ocena warunków ruchu odnosi się do rond
klasyfikowanych według  Wytycznych projektowania skrzy\owań (2001) jako małe
i średnie, działających jako zespół skrzy\owań z pierwszeństwem przejazdu
określonym za pomocą znaków drogowych: A-7 ( Ustąp pierwszeństwa ) i C-12
( Ruch okrę\ny ). Nie dotyczy ona rond o bardzo du\ych średnicach, które mogą
funkcjonować z przeplataniem strumieni ruchu na odcinkach pomiędzy kolejnym
wlotem a wylotem, mini rond ani skrzy\owań z wyspą centralną eksploatowanych bez
sygnalizacji świetlnej;
b) przepustowość wlotu ronda zale\y przede wszystkim od:
natę\enia potoku na jezdni ronda Qnwl nadrzędnego dla pojazdów z danego
wlotu wl ronda,
granicznego odstępu czasu tg dla pojazdów z wlotu ronda,
odstępu czasu tf między pojazdami wje\d\ającymi z kolejki z wlotu ronda w
sytuacji, gdy w potoku nadrzędnym na jezdni ronda wystąpił odstęp czasu
umo\liwiający wjazd więcej ni\ jednego pojazdu;
c) w przyjętych umownie tzw. warunkach wyjściowych określana jest przepustowość
wyjściowa Cowl ka\dego wlotu ronda jednopasowego lub dwupasowego, z
pominięciem relacji w prawo prowadzonej poza jezdnią ronda;
d) piesi przechodzący przez jezdnię na wlocie ronda ograniczają mo\liwość
wykorzystania przez pojazdy z wlotu ronda części luk czasu, a zwłaszcza du\ych luk
pomiędzy pojazdami w potoku nadrzędnym na jezdni ronda;
e) przepustowość wlotu obni\ają du\e i długie pojazdy, tj. samochody cię\arowe i
autobusy z uwagi na swoją długość i szerokość oraz  ciasną geometrię ronda
(szerokości jezdni ronda, wlotów i wylotów oraz promienie wyokrągleń naro\ników);
f) przepustowość poszczególnych wlotów ronda i całego ronda zale\y od proporcji
natę\eń ruchu pojazdów wje\d\ających na rondo z poszczególnych wlotów, wielkości
natę\eń ruchu kołowego i pieszego oraz struktury kierunkowej ruchu kołowego na
wlotach. Na rondzie występuje zamknięty pierścień powiązań; wielkości natę\eń
strumieni, które mogą wjechać z poszczególnych wlotów na jezdnię ronda, zale\ą od
natę\eń potoku nadrzędnego na jezdni ronda, a ten powstaje z potoków ruchu
wje\d\ających z poszczególnych wlotów. Fakt ten uwzględnia w obliczeniach
przepustowości rzeczywistej ronda procedura iteracyjna;
g) przepustowość wlotu ronda o dwóch pasach ruchu zale\y od przepustowości
poszczególnych pasów, których funkcjonowanie jest wzajemnie silnie powiązane.
Wzajemne oddziaływanie pasów ruchu na wlocie ronda związane jest z ograniczeniem
widoczności z pasa prawego na wlocie przez pojazdy na pasie lewym, z którego
pojazdy wje\d\ają na pas bli\szy wyspie środkowej ronda, oraz z mo\liwością
wje\d\ania pojazdów z pasa prawego  w cieniu pojazdów wje\d\ających z pasa
lewego;
h) na jezdni ronda dwupasowego z wyznaczonymi pasami ruchu pojazdy poruszajÄ… siÄ™
równolegle dwoma pasami. Zjazd w prawo jest mo\liwy z pasa zewnętrznego, a tak\e
z pasa wewnętrznego, jeśli oznakowanie poziome, tj. linia ciągła na wysokości
wylotu, nie wyklucza takiej mo\liwości. Przy zastosowaniu linii ciągłej pojazd z pasa
wewnętrznego powinien wcześniej (przed wylotem) zjechać na prawy pas. Na jezdni
ronda semi-dwupasowego pojazdy zale\nie od ich gabarytu i od średnicy ronda mogą
się poruszać równolegle dwoma strumieniami lub jednym strumieniem i zje\d\ają z
ronda wylotem na ogół jednopasowym.
7
Podstawy In\ynierii Ruchu  laboratorium
Oznaczenia wlotów oraz poszczególnych relacji ruchu kołowego i pieszego przedstawiono na
rysunku:
2.4. Ustalanie natę\enia potoku na jezdni ronda nadrzędnego dla pojazdów
z danego wlotu - Qnwl
Natę\enie potoku na jezdni ronda nadrzędnego dla pojazdów z danego wlotu
ronda (Qnwl)  suma natę\eń ruchu wszystkich relacji, wchodzących w skład potoku na
rondzie przy danym wlocie, mających pierwszeństwo i równocześnie kolidujących z
potokiem pojazdów wje\d\ających z tego wlotu.
Natę\enie potoku na jezdni ronda Qnwl nadrzędne dla pojazdów z danego wlotu wl jest
to suma natę\eń ruchu wszystkich relacji wchodzących w skład potoku na rondzie przed
danym wlotem. Do tego natę\enia nie jest wliczane natę\enie potoku pojazdów
opuszczajÄ…cych jezdniÄ™ ronda wylotem poprzedzajÄ…cym analizowany wlot. ZasadÄ™ obliczania
natę\enia Qnwl nadrzędnego dla potoku pojazdów z wlotu A przedstawiono na rysunku:
8
Podstawy In\ynierii Ruchu  laboratorium
2.5. Określenie przepustowości wyjściowych wlotów ronda - Cowl
Przepustowość wyjściowa Cowl oznacza maksymalną liczbę samochodów osobowych
(pojazdów umownych), jak mo\e wjechać z danego podporządkowanego wlotu ronda wl na
jezdniÄ™ ronda w okresie jednej godziny [E/h], przy utrzymujÄ…cej siÄ™ kolejce na wlocie (pasach
wlotu dwupasowego) w warunkach uznanych za wyjściowe.
Warunki wyjściowe są następujące:
z wlotu ronda wje\d\ajÄ… tylko samochody osobowe,
brak kolejek z sąsiednich, blisko poło\onych skrzy\owań z sygnalizacja świetlną bądz
przejazdów kolejowych zakłócających ruch na analizowanym skrzy\owaniu,
ruch z wlotów podporządkowanych nie jest zakłócany przez pieszych na przejściach lub
rowerzystów na przejazdach.
Przepustowości wyjściowe Cowl mo\na wyznaczać za pomocą odpowiednich
wykresów w zale\ności od natę\enia relacji nadrzędnych Qnwl oraz wielkości ronda.
2.6. Wpływ pieszych na przepustowość wlotów ronda
W modelu obliczania przepustowości rond zakłada się respektowanie pierwszeństwa
pieszych na przejściach przez kierujących pojazdami w momencie wejścia pieszych na
przejście. Takie zało\enie jest uzasadnione na wyznaczonych przejściach dla pieszych, gdy\
niskie prędkości pojazdów zje\d\ających z ronda oraz pojazdów wje\d\ających na jezdnie
ronda zachęcają pieszych do wchodzenia na przejście bez długotrwałego oczekiwania na du\e
luki czasu w potoku pojazdów. Tak\e jednokierunkowe jezdnie ułatwiają pieszym decyzje o
wejściu na przejście.
Piesi obecni na części przejścia praz wlot ronda mogą utrudniać lub nawet blokować
wjazd pojazdów z wlotu ronda zarówno w sytuacji odstępów czasu w potoku nadrzędnym na
jezdni ronda większych od granicznego odstępu czasu, jak i mniejszych. To blokowanie jest
uwzględniane w obliczaniu przepustowości wlotu przez wprowadzenie współczynnika fp
redukującego przepustowość wyjściową Cowl. Wartość tego współczynnika nale\y odczytać z
odpowiednich wykresów (w zale\ności od liczby pasów na wlocie).
2.7. Wpływ struktury rodzajowej ruchu na przepustowość relacji
podporzÄ…dkowanych
Czas wjazdu pojazdów z wlotu na jezdnię ronda zale\y m.in. od rodzaju pojazdu
(ró\ne mo\liwości przyspieszenia oraz długości pojazdu). Dla przeliczenia na pojazdy
umowne (samochody osobowe) wyró\nionych rodzajów pojazdów stosuje się współczynniki
przeliczeniowe zestawione w tablicy:
9
Podstawy In\ynierii Ruchu  laboratorium
Współczynnik uwzględniający wpływ struktury rodzajowej fc wylicza się z
następującego wzoru:
1
fc = [-]
1+ uc Å"(Ec -1)+ ucp Å"(Ecp -1)+ umr Å"(Emr -1)
gdzie:
uc, ucp, umr - udziały w natę\eniu na wlocie ronda wyró\nionych rodzajów pojazdów [-],
Ec, Ecp, Emr - współczynniki przeliczeniowe.
2.8. Określenie przepustowości mo\liwych wlotów ronda - Cmwl
Przepustowość mo\liwa wlotu (Cmwl)  natę\enie potoku pojazdów wje\d\ających na
rondo przy pełnym nasyceniu wlotu ruchem i wykorzystaniu wszystkich mo\liwych do
zaakceptowania odstępów czasu w potoku nadrzędnym o natę\eniu Qnwl przez pojazdy z
danego wlotu, w rzeczywistych warunkach ruchu na wlocie.
Przepustowość mo\liwą Cmwl wlotu ronda, w odniesieniu do realnych warunków
geometryczno-ruchowych, oblicza siÄ™ ze wzoru:
Cmwl = Cowl Å" f Å" fc [P/h]
p
gdzie:
Cmwl - przepustowość mo\liwa wlotu wl ronda [P/h]; w przypadku dwupasowego wlotu jest
to łączna przepustowość obu pasów,
Cowl - przepustowość wyjściowa wlotu wl ronda [E/h],
fp - korygujący współczynnik uwzględniający wpływ pieszych,
fc - korygujący współczynnik uwzględniający wpływ struktury rodzajowej ruchu.
3. PRZEBIEG ĆWICZENIA
Studenci wykonują ćwiczenia w następującej kolejności:
1. Narysowanie schematu ronda z oznaczeniem wlotów i pasów.
2. Wyznaczenie natę\enia potoku na jezdni ronda nadrzędnego dla pojazdów z danego
wlotu ronda (Qnwl) dla wszystkich wlotów ronda.
3. Określenie przepustowości wyjściowych wlotów ronda - Cowl,
4. Wyznaczenie współczynnika fp uwzględniającego wpływ pieszych na wlocie ronda,
5. Wyznaczenie współczynnika fc uwzględniającego wpływ struktury rodzajowej na
wlocie ronda,
6. Wyznaczenie przepustowości mo\liwych wlotów ronda Cmwl.
4. LITERATURA
 Metoda obliczania przepustowości rond  instrukcja obliczania. GDDKiA, Warszawa 2004.
10


Wyszukiwarka