Strona 1 z 6
Teoria ruchu drogowego  wykłady dr Bebyn, sem.VIII
16.03.2010  Wykład I
przepustowość (capacity)  natężenie maksymalne  jest to liczba pojazdów samochodowych,
która może, w określonych warunkach, przejechać przez dany przekrój drogi.
Przepustowość jest różna w zależności od warunków na drodze.
3600 -� liczba sekund w godzinie
3600
c =�
D�t D�t -� odstep czasu miedzy pojazdami w [s]
Warunki ruchu, jakie panują przy natężeniu równym przepustowości powodują, że kierowcy
oceniają je jako bardzo złe. W konsekwencji w praktyce drogi rzadko są projektowane na
natężenia ruchu równe przepustowości.
HCM-65 wprowadzono po raz pierwszy pojęcie poziomu swobody ruchu.
W metodzie HCM-2000 głównym celem analiz jest ocena PSR
Poziom swobody ruchu (PSR)  jakościowa miara warunków ruchu, uwzględniająca odczucia
kierowców i innych użytkowników dróg. Cały zakres zmienności warunków ruchu jest
podzielony na 6 klas  poziomów swobody ruchu  oznaczanych literami od A do F.
Poziom swobody A odpowiada najlepszym, a PSR F  najgorszym warunkom ruchu.
Poziom swobody F określa natężenie ruchu odpowiadające przepustowości drogi.
Poziomy swobody ruchu określa się następująco:
A  ruch swobodny  małe natężenia ruchu i duża swoboda wyboru prędkości i manewrowania
B  ruch równomierny  prędkość jazdy i swoboda manewrów ograniczona tylko
w niewielkim stopniu
C  ruch równomierny  wybór prędkości wyraz
nie ograniczony, a manewry wymagają uwagi
D  ruch nierównomierny  wybór prędkości i manewrowanie bardzo ograniczone, komfort
jazdy niski, chwilowe wzrosty natężeń ruchu powodują zakłócenia ruchu
E  ruch nierównomierny  natężenie odpowiadające przepustowości drogi, prędkość
ustabilizowana na niskim poziomie, manewrowanie na zasadzie wymuszania, poważne
zakłócenia
F  ruch wymuszony  natężenia przewyższają przepustowość, mała prędkość, zatrzymania
ruchu na krótsze i dłuższe okresy, momentami prędkość i natężenia maleją do zera
ORGANIZACJA RUCHU DROGOWEGO
Wykłady dr inż. Grzegorz Bebyn sem.VIII
Opracował: Michał Dyrka
Strona 2 z 6
Idealne warunki drogowo-ruchowe  zdefiniowane warunki drogowo-ruchowe, w których
przepustowość drogi osiąga maksymalne wartości. Idealne warunki drogowo-ruchowe
w rzeczywistości występują bardzo rzadko, w związku z tym konieczne jest stosowanie
współczynników korygujących, które odpowiadają konkretnym warunkom drogowo-
ruchowym.
Na przepustowość drogi mają wpływ następujące czynniki:
�� związane z drogą:
o prędkość projektowa
o odległość widoczności na wyprzedzanie (tylko dla dróg dwupasowych)
o pochylenie podłużne
o szerokość pasa ruchu i użytkowa szerokość poboczy
o rodzaj terenu
o rodzaj drogi i jej otoczenie (dla dróg wielopasowych
�� związane z ruchem:
o wielkość miarodajnego godzinowego natężenia ruchu oraz jego rodzajowa
i kierunkowa struktura
o nierównomierności miarodajnego natężenia ruchu w ciągu godziny
19.04.2010  Wykład II
Dla dróg dwupasowych dwukierunkowych idealne warunki drogowo-ruchowe są
zdefiniowane następująco:
�� prędkość projektowa vproj ł� 100km/ h
�� szerokość pasa ruchu 3,75m
�� pobocza o szerokości ł� 1,8m wolne od przeszkód
�� brak odcinków, na których nie ma możliwości wyprzedzania
�� w potoku ruchu występują jedynie samochody osobowe
�� równomierność kierunkowa ruchu (50/50)
�� ruch wzdłuż drogi nie jest zakłócony ruchem skręcających pojazdów lub sterowaniem
�� teren płaski
Obliczeniowe natężenie ruchu jest to miarodajne godzinowe natężenie ruchu przeliczone na
ekwiwalentne natężenie ruchu  Q15 z następującej zależności:
Qm
Q15 =� [P / h] , gdzie:
k15
Q15  obliczeniowe natężenie ruchu (piętnastominutowe)
Qm  miarodajne godzinowe natężenie ruchu
k15  współczynnik wahań ruchu w godzinie szczytu
Wartość współczynnika k15 można uzyskać z pomiarów, w tym przypadku oblicza się ten
współczynnik z następującej zależności:
ORGANIZACJA RUCHU DROGOWEGO
Wykłady dr inż. Grzegorz Bebyn sem.VIII
Opracował: Michał Dyrka
Strona 3 z 6
Qm
k15 =�
max
4 �� Q15
Krytyczne natężenie ruchu to takie, po przekroczeniu którego warunki ruchu będą gorsze
od ustalonych dla danego poziomu swobody. Krytyczne natężenie ruchu Qki dla poziomu
swobody ruchu i spełnia zależność: Qki-�1 <� Q Ł� Qki
Qki =� 2800 �� fq �� fk �� fp �� fc [P / h], gdzie:
Qki  natężenie krytyczne dla istniejących warunków drogowo-ruchowych dla PSR  i [P/h]
fq  współczynnik określający stosunek natężenia krytycznego dla przepustowości dla
danego PSR
fk  współczynnik wpływu kierunkowej struktury ruchu
fp  współczynnik wpływu szerokości pasów ruchu i przeszkód bocznych
fc  współczynnik wpływu samochodów ciężarowych i autobusów oraz rodzaju terenu
11.05.2010  Wykład III
Przepustowość skrzyżowań z pierwszeństwem przejazdu
Skrzyżowania na których ruch jest regulowany znakami  ustąp pierwszeństwa przejazdu A-7
i  droga z pierwszeństwem D-1 stanowią większość wszystkich skrzyżowań
jednopoziomowych w sieci drogowej. Analiza przepustowości takich skrzyżowań sprowadza
się do oceny przepustowości relacji podporządkowanych strumienia pojazdów skręcających
z drogi głównej w lewo i wszystkich strumieni z wlotów podporządkowanych.
Pod pojęciem przepustowości relacji podporządkowanych rozumie się maksymalne natężenie
przepływających przez wlot pojazdów w jednostce czasu, w określonych warunkach
ruchowo-geometrycznych, przy obecności stałej kolejki pojazdów tej relacji na wlocie.
Przepustowość skrzyżowania  suma natężeń ruchu na wszystkich wlotach w sytuacji, gdy na
jednym z wlotów natężenie osiągnęło wartość przepustowości.
Biorąc pod uwagę sposób podejścia leżący u podstaw opracowania metody obliczenia
przepustowości można rozróżnić:
�� metody teoretyczne oparte na teorii akceptacji odstępów czasu
�� metody oparte na empirycznych badaniach przepustowości np. PICADY
�� metody symulacyjne, np. metoda stosowana w Polsce
Metody estymacji wartości parametru tg:
�� metoda Greenshieldsa
�� metoda Raffa i Harta
�� metoda Herdersa
�� metoda Ashwortha
Graniczny odstęp czasu relacji podporządkowanej (tg)  jest to taka wartość odstępu czasu
pomiędzy pojazdami w potoku nadrzędnym, że każdy odstęp o wielkości równej
lub większej może być wykorzystywany do wykonania określonego manewru przez
ORGANIZACJA RUCHU DROGOWEGO
Wykłady dr inż. Grzegorz Bebyn sem.VIII
Opracował: Michał Dyrka
Strona 4 z 6
przeciętnego kierowcę pojazdu podporządkowanego, zaś każdy odstęp o wartości
mniejszej (uniemożliwiającej wykonanie zamierzonego manewru) nie będzie mógł być
wykorzystany.
Metody teoretyczne
W tej chwili najbardziej znane są wzory Tannera, Hardersa, Jessena, Lamma i Sieglocka,
bazują one na teorii akceptacji odstępów czasu w potoku nadrzędnym.
Metoda PICADY
Metoda PICADY  umożliwia analizę przepustowości, strat czasu i długości kolejek
na trójwlotowych, a w wersji PICADY/2 również na czterowylotowych, skrzyżowaniach
z pierwszeństwem przejazdu. Jej przeznaczeniem jest pomoc w projektowaniu nowych
i modernizacji istniejących skrzyżowań. Metoda opiera się na empirycznych formułach.
Przepustowość relacji podporządkowanych zależy od natężeń relacji nadrzędnych
oraz od szerokości drogi głównej.
Założenia metody
Umożliwia ona obliczanie przepustowości i ocenę warunków ruchu na podporządkowanych
wlotach skrzyżowań bez sygnalizacji, działających na zasadzie podporządkowania ruchu
znakami A-7 i B-20. Przepustowość wlotów podporządkowanych skrzyżowania zależy
od wartości i proporcji natężeń ruchu na drodze głównej oraz na wlotach podporządkowanych
i może być określana, gdy znane są natężenia oraz struktura kierunkowa i rodzajowa ruchu
na poszczególnych wlotach skrzyżowania.
Dane wyjściowe do obliczeń przepustowości zależące od:
�� geometrii skrzyżowania oraz lokalizacji przystanków autobusowych, takie, jak:
o liczba wlotów skrzyżowania
o liczba pasów ruchu na poszczególnych wlotach
o lokalizacja oraz wymiary przejść dla pieszych
o łuki wewnętrznych krawędzi pasów ruchu dla pojazdów skręcających w prawo
i powstające w ich obrębie poszerzenia pasów ruchu
o wielkość powierzchni akumulacyjnej wewnątrz skrzyżowania, jeżeli
umożliwia ona dwuetapowe przekraczanie skrzyżowania przez pojazdy
z wlotów podporządkowanych
o rozwiązania przystanków autobusowych (na pasie, czy w zatoce) oraz ich
lokalizacji (wlot, czy wylot, odległość przystanku na wlocie
podporządkowanym od linii zatrzymań lub odległość przystanku na wylocie
od krawędzi jezdni drogi z pierwszeństwem przejazdu)
�� organizacji ruchu, takie, jak:
o rodzaj podporządkowania wlotów
o występowanie dodatkowych pasów ruchu
o przeznaczenie poszczególnych pasów ruchu (relacje korzystające z danego
pasa ruchu)
ORGANIZACJA RUCHU DROGOWEGO
Wykłady dr inż. Grzegorz Bebyn sem.VIII
Opracował: Michał Dyrka
Strona 5 z 6
�� natężeń ruchu, takie, jak:
o natężenia ruchu poszczególnych relacji
o udział pojazdów poszczególnych rodzajów w ruchu relacji podporządkowanych
o zmienność natężeń ruchu rejestrowanych w interwałach 15-minutowych,
ta informacja jest istotna w przypadku wyraz
nej zmienności natężeń ruchu
w przedziale godziny, będącym podstawowym okresem obliczeń (k15 < 0,90)
o natężenia ruchu autobusów korzystających z przystanków przy skrzyżowaniu
o natężenia ruchu pieszego na poszczególnych przejściach
�� sąsiedztwa skrzyżowań lub przejść dla pieszych z sygnalizacją, takie, jak:
o lokalizacja skrzyżowania lub przejścia dla pieszych z sygnalizacją (na jednym,
czy dwóch wlotach drogi nadrzędnej skrzyżowania z pierwszeństwem)
o odległość skrzyżowań lub przejść dla pieszych z sygnalizacją od skrzyżowania
z pierwszeństwem przejazdu
o parametry programów sterowania długości cykli, liczby faz ruchu i ich układy,
długości sygnałów zielonych, offset pomiędzy skrzyżowaniami z sygnalizacją
o natężenia ruchu poszczególnych relacji na skrzyżowaniach z sygnalizacją
o czasy przejazdu od skrzyżowań z sygnalizacją do analizowanego skrzyżowania
z pierwszeństwem przejazdu
Przebieg obliczeń przepustowości wlotów podporządkowanych skrzyżowania oraz oceny
warunków ruchu na wlotach podporządkowanych obejmuje następujący tok postępowania:
�� ustalenie natężeń relacji nadrzędnych dla poszczególnych relacji podporządkowanych
�� ustalenie granicznych odstępów czasu dla relacji podporządkowanych
�� wyznaczenie wyjściowych przepustowości relacji podporządkowanych
�� sprowadzenie przepustowości obliczanych relacji do rzeczywistych warunków
ruchowo-geometrycznych za pomocą współczynników korygujących
�� obliczenie przepustowości pasów ruchu i wlotów
�� ocena PSR na pasach wlotów podporządkowanych skrzyżowania przy określonych
natężeniach ruchu
25.05.2010  Wykład IV
QO
Ustalenie natężeń relacji nadrzędnych Qn: Qn =� Q zawsze mniejsze od 1.
k15
Natężenie relacji nadrzędnych Qn dla danej relacji podporządkowanej jest to suma natężeń
ruchu wszystkich relacji mających pierwszeństwo i równocześnie kolidujących z tą relacją
podporządkowaną, bądz
relacji wyraz
nie oddziałujących na reakcje kierujących pojazdami
relacji podporządkowanej.
Ustalenie granicznych odstępów czasu (tg)
Graniczny odstęp czasu relacji podporządkowanej (tg) jest to taka wartość odstępu czasu
pomiędzy pojazdami w potoku nadrzędnym, powyżej której każdy odstęp zostanie
wykorzystany do wykonania określonego manewru przez przeciętnego kierowcę pojazdu
podporządkowanego.
ORGANIZACJA RUCHU DROGOWEGO
Wykłady dr inż. Grzegorz Bebyn sem.VIII
Opracował: Michał Dyrka
Strona 6 z 6
Ustalając do obliczeń przepustowości wartości granicznych odstępów czasu tg oraz wartości
odstępów czasu pomiędzy pojazdami wjeżdżającymi z kolejki tf, bierze się pod uwagę:
�� rodzaj manewru relacji podporządkowanej (AL, BL, CP, PP, CW, DW, CL, DL)
�� liczbę pasów ruchu, z których korzystają pojazdy relacji nadrzędnych (1 lub 2), przy
ustalaniu tg dla skrętu w lewo z drogi z pierwszeństwem przejazdu
�� położenie skrzyżowania (teren zabudowy  miejscowość mała lub duża, poza terenem
zabudowy  w strefie dużych aglomeracji lub bez ich wpływu)
�� rodzaj znaku podporządkowania, przy ustaleniu tf dla relacji na wlocie
podporządkowanym (znak A-7  ustąp pierwszeństwa lub B-20  stop )
Parametry tg i tf mogą również wyrażać inne lokalne uwarunkowania:
�� w przypadku pochylenia wlotu podporządkowanego (wzniesienie w kierunku
skrzyżowania) przyjmującego wartości 4,0 <� i Ł� 7,0% wartość tg odczytaną z tab.4.2
można zwiększyć proporcjonalnie o 0,5s na każdy 1,0% pochylenia (maksymalnie
o 1,5s), zaś wartość tf odczytaną z tab.4.3  o 0,1s na każdy 1,0% pochylenia
(maksymalnie o 0,3s)
�� jeżeli na wlocie podporządkowanym na odcinku 10 �� 3m od linii zatrzyma brak jest
widoczności drogi z pierwszeństwem przejazdu wartość tg odczytaną z tab.4.2 można
zwiększyć o 1,0s, zaś wartość tf odczytaną z tab.4.3  o 1,8s.
�� gdy równocześnie wystąpią warunki jak w poprzednich podpunktach, wartość tg
odczytaną z tab.4.2 można zwiększyć o 1,5s, zaś wartość tf odczytaną z tab.4.3  o 2s.
Celowość dokonania korekty wartości tg i tf powinna być uzasadniona i udokumentowana
w opisie technicznym do projektu.
Przepustowość wyjściowa relacji Cor
Przepustowość wyjściowa relacji Cor  oznacza maksymalną liczbę samochodów osobowych
danej relacji podporządkowanej przenikających lub włączających się w potok nadrzędny
w okresie jednej godziny w warunkach uznanych za wyjściowe.
Warunki wyjściowe
�� brak kolejek z sąsiednich, blisko położonych skrzyżowań zakłócających ruch na
analizowanych skrzyżowaniach
�� strumienie ruchu dopływające do skrzyżowania charakteryzują się przeciętnymi
ograniczeniami swobody ruchu (część pojazdów może poruszać się w kolumnach)
i nieregularnymi wahaniami natężenia
�� brak jest wpływu urządzeń sygnalizacyjnych zainstalowanych na sąsiednich
skrzyżowaniach lub przejściach dla pieszych, rozkład odstępów czasu między
pojazdami potoku nadrzędnego można uznać za losowy
�� potok nadrzędny składa się ze strumieni pierwszego rzędu (tylko z relacji na wprost
na drodze z pierwszeństwem przejazdu), o ekwiwalentnym natężeniu równym Qn
�� ruch relacji podporządkowanych odbywa się za wydzielonych pasów ruchu
ORGANIZACJA RUCHU DROGOWEGO
Wykłady dr inż. Grzegorz Bebyn sem.VIII
Opracował: Michał Dyrka