POLITECHNIKA GDAC
SKA
WYDZIAA
INŻYNIERII L
DOWEJ I ŚRODOWISKA
Sprawozdanie z pracy w
programie SATURN
Modelowanie procesów transportowych
Aleksandra Czapiewska
Marta Dunajska
Katarzyna Sierpińska
Transport, sem. I
Studia magisterskie
Gdańsk, 6.06.2011
Założenia projektu
Projekt polegał na przeprowadzeniu pomiarów ruchu na zadanym ciągu skrzyżowań (3 skrzyżowania)
oraz rejestracji parametrów sygnalizacji na każdym z badanych skrzyżowań. Następnie pomierzone
parametry ruchu na skrzyżowaniach należało wprowadzić do programu SATURN i przeprowadzić
analizę warunków ruchu na wszystkich skrzyżowaniach znajdujących się na analizowanym ciągu ulic.
Analizowany ciąg skrzyżowań
Badane skrzyżowania znajdują się na ul. Marynarki Polskiej w Gdańsku.
" Skrzyżowanie nr 1: Marynarki Polskiej  Reja - Marynarki Polskiej  Swojska
" Skrzyżowanie nr 2: Marynarki Polskiej  Starowiejska  Marynarki Polskiej - Wielopole
" Skrzyżowanie nr 3: Marynarki Polskiej  Wolności  Góreckiego
Na potrzeby projektu skrzyżowanie nr 3 zostało uproszczone. Ze względu na brak ruchu na wlocie od
ul. Góreckiego (wlot południowy) i występowanie na nim sygnalizacji wzbudzanej wlot pominięto.
Wloty E i W (ul. Wolności) to ulica jednokierunkowa  o wlocie W i wylocie E, przyjęto natomiast, że
są one dwukierunkowe, a na kierunkach, które w rzeczywistości nie istnieją natężenie ruchu jest
zerowe. Poniżej przedstawiono schemat uproszczonego skrzyżowania nr 3.
Poniżej przedstawiono schemat analizowanej sieci drogowej. Na schemacie oznaczono rejony
podłączone do poszczególnych węzłów, pomiędzy którymi odbywają się podróże.
Dane z pomiarów ruchu
a) Natężenia ruchu na skrzyżowaniach
SKRZYŻOWANIE NR 1
Ulica Relacja Natężenie ruchu [E/h]
NL 157
Marynarki Polskiej NW 1072
NP 19
EL 296
Swojska EW 67
EP 181
SL 532
Marynarki Polskiej SW 1201
SP 493
WL 68
Reja WW 70
WP 187
SKRZYŻOWANIE NR 2
Ulica Relacja Natężenie ruchu [E/h]
NL 63
Marynarki Polskiej NW 611
NP 54
EL 87
Wielopole EW 6
EP 32
SL 212
Marynarki Polskiej SW 640
SP 50
WL 38
Starowiejska WW 6
WP 124
SKRZYŻOWANIE NR 3
Ulica Relacja Natężenie ruchu [E/h]
NL 18
Ks. Góreckiego NW 146
NP 0
EL 0
Wolności EW 0
EP 0
SL 36
Marynarki Polskiej SW 134
SP 67
WL 0
Wolności WW 6
WP 12
b) Programy sygnalizacji świetlnej
W poniższych programach sygnalizacji uwzględniono grupy sygnalizacyjne kołowe na
wyszczególnionych wlotach skrzyżowań. Grupy sygnalizacyjne pieszych nie zostały uwzględnione ze
względu na brak konieczności wprowadzania danych o ruchu pieszych do programu SATURN w
danym ćwiczeniu.
SKRZYŻOWANIE NR 1
Na skrzyżowaniu nr 1 cykl sygnalizacyjny o długości 90 sekund jest podzielony na trzy fazy
sygnalizacyjne, kolejno: dla wlotu S, dla wlotu N i dla pozostałych wlotów.
SKRZYŻOWANIE NR 2
Na skrzyżowaniu nr 2 cykl sygnalizacyjny o długości 73 sekundy jest podzielony na trzy fazy
sygnalizacyjne, kolejno: dla wlotu S, dla wlotu N i dla pozostałych wlotów.
SKRZYŻOWANIE NR 3
Na skrzyżowaniu nr 3 cykl sygnalizacyjny o długości 73 sekundy jest podzielony na dwie fazy
sygnalizacyjne, kolejno: dla wlotów S i N i dla pozostałych wlotów.
Przygotowanie plików do wprowadzenia do programu SATURN
Przed wprowadzeniem danych do programu SATURN konieczne było przygotowanie plików: macierzy
podróży pomiędzy rejonami i danych dotyczących sieci drogowej. Poniżej przedstawiono
wprowadzane do SATURNA pliki.
Network Data File:
&OPTION
&END
miasto- Wariant 1
&PARAM
LEFTDR=F
LIST=T
NUC=10
IFCC=2
MTFLOW=T
PRINT=T
PRINTF=T
EXPERT=T
PRSFD=T
SPEEDS=T
ISTOP=95
LTP=60
KPHMIN=5
NOTUK=1
ALEX=6.0
MAXZN=2000
CAPMIN=0
CAPMAX=10000
MASL=20
NITS=15
NITA=40
KOMBI=15
PPM=1
PPK=0.50
IROCKY=10
UFFFLOW=T
ITERMX=99
SAVEIT=T
SIGOPT=T
&END
11111
1 4 3 3 0 90
13 2 50 200 1500 1 1 1600 1 1 1500 2 2
11 4 50 200 1500 1 1 3200 2 3 1500 4 4
12 2 50 200 1500 1 1 1600 1 1 1500 2 2
2 3 50 1500 1500 1 1 3200 1 2 1500 3 3
22 4 2 11 0
27 4 2 2 0
28 4 4 13 0 12 0
13 1 0
1 2 50 200
11 1 0
1 4 50 200
12 1 0
1 2 50 200
2 4 3 3 0 73
15 2 50 200 1500 1 1 1600 2 2 1500 2 2
1 3 50 1500 1500 1 1 3200 1 2 1500 3 3
14 2 50 200 1500 1 1 1600 2 2 1500 2 2
3 3 50 1700 1500 1 1 3200 2 3 1500 3 3
22 4 2 1 0
28 4 2 3 0
13 4 4 15 0 14 0
15 1 0
2 2 50 200
14 1 0
2 2 50 200
3 4 3 2 0 73
17 1 50 200 1500 1 1 1600 1 1 1500 1 1
 2 2 50 1700 1500 1 1 3200 1 2 1500 2 2
16 1 50 200 1500 1 1 1500 1 1 1500 1 1
18 1 50 200 1500 1 1 1600 1 1 1500 1 1
35 4 4 18 0 2 0
20 4 4 16 0 17 0
17 1 0
3 1 50 200
16 1 0
3 1 50 200
18 1 0
3 1 50 200
99999
22222
101 11 1
102 12 1
103 13 1
104 14 2
105 15 2
106 16 3
107 17 3
108 18 3
99999
55555
11 500 1000
1 1000 1000
2 2000 1000
3 3000 1000
18 3500 1000
13 1000 1500
15 2000 1500
17 3000 1500
12 1000 500
14 2000 500
16 3000 500
99999
99999
Trip Matrix File
&PARAM
MPNEXT = T
LONG = T
NROWS = 8
NCOLS = 8
&END
TRIPS PCU / HR 0
TITLE UNSET
101 0.000 494.000 532.000 67.000 283.000 285.000 0.000
567.000
102 297.000 0.000 68.000 10.000 43.000 43.000 0.000
86.000
103 188.000 70.000 0.000 4.000 16.000 16.000 0.000
33.000
104 75.000 11.000 1.000 0.000 6.000 11.000 0.000
21.000
105 106.000 16.000 2.000 6.000 0.000 13.000 0.000
25.000
106 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
0.000
107 9.000 1.000 0.000 1.000 1.000 6.000 0.000
1.000
108 105.000 16.000 2.000 13.000 11.000 1.000 0.000
0.000
xxx 101 102 103 104 105 106 107
108
Analiza w programie SATURN
Przygotowane, przedstawione w poprzednim punkcie pliki wprowadzono do programu SATURN.
Poniżej przedstawiono schemat analizowanej sieci utworzony w programie SATURN.
N
W następnych podpunktach przedstawiono szczegółową analizę każdego skrzyżowania wykonaną w
programie SATURN.
Skrzyżowania zostały oznaczono zgodnie z wcześniejszymi założeniami numerami 1, 2 i 3. Węzły
zewnętrzne zostały ponumerowane następująco:
" Węzeł 13  węzeł znajdujący się na wlocie W skrzyżowania nr 1 (ul. Reja);
" Węzeł 11  węzeł znajdujący się na wlocie S skrzyżowania nr 1 (ul. Marynarki Polskiej);
" Węzeł 12  węzeł znajdujący się na wlocie E skrzyżowania nr 1 (ul. Swojska);
" Węzeł 15  węzeł znajdujący się na wlocie W skrzyżowania nr 2 (ul. Starowiejska);
" Węzeł 14  węzeł znajdujący się na wlocie E skrzyżowania nr 2 (ul. Wielopole);
" Węzeł 17  węzeł znajdujący się na wlocie W skrzyżowania nr 3 (ul. Wolności);
" Węzeł 16  węzeł znajdujący się na wlocie E skrzyżowania nr 3 (ul. Wolności);
" Węzeł 18  węzeł znajdujący się na wlocie N skrzyżowania nr 3 (ul. Góreckiego).
Do obszaru przyłączone zostały rejony 101-108 zgodnie z powyższym schematem  przykładowo
rejon 103 został przyłączony do odcinka pomiędzy węzłami 13 i 1, rejon 104 został podłączony do
odcinka pomiędzy węzłami 2 i 14.
W kolejnych podpunktach przedstawiono szczegółową analizę warunków ruchu na skrzyżowaniach nr
1, 2 i 3.
Skrzyżowanie nr 1
Analizowane skrzyżowanie jest skrzyżowaniem czterowlotowym o wlotach nr: 13, 11, 12 i 2. Poniżej
przedstawiono schemat skrzyżowania wraz z przyjętymi z macierzy podróży natężeniami ruchu.
Poniżej przedstawiono układ faz sygnalizacyjnych na skrzyżowaniu wraz z długościami sygnału
zielonego i czasami międzyzielonymi dla poszczególnych faz ruchu.
Dla każdej relacji program obliczył przepustowość. Poniżej przedstawiono schemat skrzyżowania
wraz z zestawieniem przepustowości każdego pasa ruchu.
Na podstawie danych dotyczących natężenia ruchu na każdym pasie ruchu oraz obliczonych
przepustowości tych pasów obliczone zostało obciążenie każdego pasa ruchu w procentach.
Poniżej przedstawiono straty czasu na skrzyżowaniu w sekundach na pojazd.
Program obliczył również średnią długość kolejki dla każdej relacji.
Wnioski:
Jak wynika z powyższych schematów i analiz pomimo wysokiego natężenia ruchu na skrzyżowaniu
warunki ruchu są dobre. Najbardziej obciążonym wlotem jest wlot S (ul. Marynarki Polskiej 
kierunek: Gdańsk Wrzeszcz), gdzie dla każdej relacji obciążenie wynosi ok. 70-80%. Ponadto relacje
NW oraz EL są obciążone w podobnym stopniu. Na tej podstawie można stwierdzić, że skrzyżowanie
ma jeszcze rezerwy przepustowości, a stan przeciążenia skrzyżowania dla analizowanego okresu
czasu nie występuje. Średnie straty czasu na pojazd nie przekraczają 40 s, natomiast średnia długość
kolejki dla każdej relacji jest równa zero. Można na tej podstawie stwierdzić, że program sygnalizacji
jest odpowiednio dopasowany.
Powyższe wnioski potwierdziła symulacja przeprowadzona w module DRACULA w programie
SATURN. Podczas kilku minut symulacji nie zaobserwowano występowania problemów na
analizowanym skrzyżowaniu, takich jak kolejek pojazdów pozostających czy blokowania się
skrzyżowania. Poniżej przedstawiono zdjęcie z przeprowadzonej symulacji ruchu.
Skrzyżowanie nr 2
Analizowane skrzyżowanie jest skrzyżowaniem czterowlotowym o wlotach nr: 1, 14, 3 i 15. Poniżej
przedstawiono schemat skrzyżowania wraz z przyjętymi z macierzy podróży natężeniami ruchu.
Poniżej przedstawiono układ faz sygnalizacyjnych na skrzyżowaniu wraz z długościami sygnału
zielonego i czasami międzyzielonymi dla poszczególnych faz ruchu.
Dla każdej relacji program obliczył przepustowość. Poniżej przedstawiono schemat skrzyżowania
wraz z zestawieniem przepustowości każdego pasa ruchu.
Na podstawie danych dotyczących natężenia ruchu na każdym pasie ruchu oraz obliczonych
przepustowości tych pasów obliczone zostało obciążenie każdego pasa ruchu w procentach.
Poniżej przedstawiono straty czasu na skrzyżowaniu w sekundach na pojazd.
Program obliczył również średnią długość kolejki dla każdej relacji.
Wnioski:
Jak wynika z powyższych schematów i analiz warunki ruchu na skrzyżowaniu są bardzo dobre.
Najbardziej obciążonym wlotem jest wlot S (ul. Marynarki Polskiej), gdzie dla najbardziej obciążonej
relacji (na wprost) obciążenie wynosi 55%. Na tej podstawie można stwierdzić, że skrzyżowanie ma
jeszcze rezerwy przepustowości, a stan przeciążenia skrzyżowania dla analizowanego okresu czasu
nie występuje. Średnie straty czasu na pojazd nie przekraczają 35 s, natomiast średnia długość kolejki
wynosi maksymalnie 2 pojazdy. Program sygnalizacji jest odpowiednio dopasowany.
Powyższe wnioski potwierdziła symulacja przeprowadzona w module DRACULA w programie
SATURN. Podczas kilku minut symulacji nie zaobserwowano występowania problemów na
analizowanym skrzyżowaniu, takich jak kolejek pojazdów pozostających czy blokowania się
skrzyżowania. Poniżej przedstawiono zdjęcie z przeprowadzonej symulacji ruchu.
Skrzyżowanie nr 3
Analizowane skrzyżowanie przyjęto za skrzyżowanie czterowlotowe o wlotach nr: 18, 17, 16 i 2.
Poniżej zaprezentowano schemat skrzyżowania wraz z przyjętymi z macierzy podróży natężeniami
ruchu.
Poniżej przedstawiono układ faz sygnalizacyjnych na skrzyżowaniu wraz z długościami sygnału
zielonego i czasami międzyzielonymi dla poszczególnych faz ruchu.
Dla każdej relacji program obliczył przepustowość. Poniżej przedstawiono schemat skrzyżowania
wraz z zestawieniem przepustowości każdego pasa ruchu.
Na podstawie danych dotyczących natężenia ruchu na każdym pasie ruchu oraz obliczonych
przepustowości tych pasów obliczone zostało obciążenie każdego pasa ruchu w procentach.
Poniżej przedstawiono straty czasu na skrzyżowaniu w sekundach na pojazd.
Program obliczył także średnią długość kolejki dla każdej relacji.
Wnioski:
Skrzyżowanie nr 3 jest najmniej obciążonym skrzyżowaniem z całego ciągu. Z powyższych analiz oraz
obliczeń programu SATURN wynika iż przy takim natężeniu warunki ruchy są bardzo dobre.
Najbardziej obciążonym wlotem jest wlot S (ul. Marynarki Polskiej ),jednak natężenia w porównaniu z
poprzednimi skrzyżowaniami nie są dużo (34-36%, a np. skrzyżowanie nr 1 z tego samego wlotu ok.
70-80% ). Pozostałe relacje są obciążone w dużo niższym stopniu. W takim wypadku, zdecydowanie
można stwierdzić że istnieją rezerwy przepustowości, a stan przeciążenia skrzyżowania dla
analizowanego okresu czasu nie występuje. Średnie straty czasu na pojazd nie przekraczają 30 s,
natomiast średnia długość kolejki dla każdej relacji jest równa zero (tylko w przypadku wlotu S na
relacji SW jest równa 1) . Można na tej podstawie stwierdzić, że program sygnalizacji jest
odpowiednio dopasowany.
Powyższe wnioski potwierdziła symulacja przeprowadzona w module DRACULA w programie
SATURN. Podczas kilku minut symulacji nie zaobserwowano występowania problemów na
analizowanym skrzyżowaniu, takich jak kolejki pojazdów pozostających czy blokowania się
skrzyżowania. Poniżej przedstawiono zdjęcie z przeprowadzonej symulacji ruchu.
Wnioski końcowe
Analizując cały ciąg skrzyżowań można stwierdzić, iż geometria i sygnalizacja każdego z nich
jest dopasowana w taki sposób, że działanie każdego z skrzyżowań można uznać za zadowalające.
Największym procentowym stosunkiem natężenia do przepustowości charakteryzuje się
skrzyżowanie nr 1. Sygnalizacja jest tam jednak tak dobrana, iż mimo najwyższych natężeń w ciągu
skrzyżowań, kolejki są najmniejsze, a średnie straty czasu sięgają 40s. Skrzyżowanie nr2
charakteryzuje się mniejszym procentowym stosunkiem natężenia do przepustowości, jednak
sygnalizacja jest tam nieco słabiej dobrana w stosunku do skrzyżowania nr1 (tworzą się minimalne
kolejki, jednak straty czasu nie przekraczają 40s). Ogólnie można stwierdzić, że to skrzyżowanie tak
jak i pierwsze funkcjonuje prawidłowo. Skrzyżowanie nr 3 jest zdecydowanie najsłabiej obciążonym
skrzyżowaniem (tak naprawdę obciążony jest tylko wlot S, a reszta wlotów charakteryzuje się
znikomym ruchem). Dopasowanie faz sygnalizacji oraz długości cyklu, można uznać także za
poprawne (praktycznie brak kolejek, małe straty czasu). Prawidłowość dopasowania sygnalizacji w
stosunku do natężenia dla każdego skrzyżowania została sprawdzona w modelu DRACULA , co
potwierdziło słuszność twierdzenia o zadawalającym działaniu sygnalizacji w danym ciągu
skrzyżowań.
Podsumowując, ciąg skrzyżowań działa prawidłowo. Przy funkcjonujących programach
sygnalizacji skrzyżowania mają jeszcze rezerwy przepustowości (w razie zwiększenia natężenia,
skrzyżowanie nadal będzie działało poprawnie).