Tematem mojej pracy dyplomowej jest napisanie programu (aplikacji wykonanej za pomocą języka AutoLisp), służącego do wykreślania wykresów natężeń ruchu na skrzyżowaniach. Jest to praca dyplomowa o charakterze projektowym, która składać się będzie z dwóch części:

1. Część merytoryczną, opisowa, w której opisze celowość przeprowadzania

badań, analiz natężenia ruchu pojazdów na skrzyżowaniach, oraz praktyczność

zastosowania napisanego programu do analizowania wyników.

B) Część projektowa, w skład której wejdzie program umożliwiający

zautomatyzowanie procesu kreślenia wykresów natężeń ruchu na

skrzyżowaniach, napisany w języku AutoLisp ( który jest narzędziem

ułatwiającym prace w znanym programie do dokumentacji technicznej,

rysunku technicznego AutoCAD firmy Autodesk)

1.02 Badania ruchu dostarczają danych do wielu analiz, rozważań i decyzji w planowa­niu, zarządzaniu i projektowaniu rozwiązań transportowych oraz do sterowania ruchem. Badania te służą czterem podstawowym celom:

- poznaniu i opisaniu praw rządzących ruchem oraz jego modelowaniu,

- dostarczaniu danych do analizy potrzeb ruchowych i tendencji zmian na obszarach objętych studiami transportowymi,

- dostarczaniu danych do ekspertyz, projektowania i oceny efektywności po­szczególnych elementów i urządzeń systemu transportowego,

- analizie ruchu jako zjawiska socjologicznego

Parametry, których wartości mierzymy w pomiarach ulegają ciągłym przemia­nom i badania muszą być okresowo powtarzane, a wyniki ich tworzą bazę danych.

1.03 W projektowaniu dane ruchowe służą między innymi do:

a) określenia typu drogi i przekroju poprzecznego (liczba pasów, ich szerokość, pas dzielący, szerokość poboczy),

b) wyboru typu skrzyżowania lub węzła i wymiarowania szerokości wlotów,

c) obliczenia konstrukcji nawierzchni,

d) określenia liczby miejsc i kształtu parkingów,

e) projektowanie urządzeń dla pieszych, rowerzystów, pasów ruchu powolnego

itd. Dane do celów projektowania obejmują głównie wyniki pomiarów

natężenia ­z uwzględnieniem wahań ruchu, struktury kierunkowej i

rodzajowej, ciężaru pojazdów - na podstawie których ustala się

miarodajne natężenia ruchu do celów projektowania.

W organizacji ruchu zmierzającej do optymalnego wykorzystania sieci drogowej dane ruchowe są podstawą instalowania sygnalizacji, jej projektowania i koordynacji, oznakowania pionowego i poziomego, parkowania, a także wprowa­dzenie ulic jednokierunkowych i wydzielonych pasów ruchu dla autobusów.

Analizy ekonomiczne są opracowywane dla określenia celowo­ści, kosztów i efektywności inwestycji komunikacyjnych oraz programowania utrzymania dróg metodą badań „przed i po" realizacji. Metody analiz i programy komputerowe wymagają danych w zakresie: natężeń, struktury i prędkości ruchu oraz wskaźników wypadkowości. Do prowadzenia analiz wypadkowości niezbędna jest znajomość natężeń i prędkości ruchu oraz danych motoryzacyjne-demograficznych.

1.04 Dane ruchowe mogą być uzyskiwane w drodze: pomiarów manualnych wy­konywanych przez obserwatorów i pomiarów automatycznych, w drodze ankietowa­nia i wywiadów, technikami telewizyjnymi lub pośrednio metodami obliczeniowymi.

Pomiary natężenia ruchu

Natężenie ruchu określa wielkość potoku lub pojedynczego strumienia ruchu obserwowanego w danym przekroju drogi, usytuowanym na odcinku między skrzyżowaniami lub na wlocie skrzyżowania, która jest wyrażana liczbą pojazdów rzeczywistych (pieszych) lub umownych przejeżdżających rozważany przekrój w jednostce czasu. Najczęściej stosowanymi jednostkami czasu - są godzina i doba, chociaż w niektórych analizach są stosowane sekundowe natężenia ruchu (intensywności).

Znajomość natężeń ruchu jest niezbędna do określenia tendencji rozkładu ruchu w sieci drogowej oraz prognoz obciążenia tras drogowych i wykorzystania ich przepustowości, zmienności natężeń ruchu w poszczególnych godzinach, dniach i miesiącach, struktury rodzajowej i kierunkowej oraz obciążenia konstrukcji jezdni.

Tradycja pomiarów natężenia ruchu pojazdów sięga czasów starożytnych. Na terenie Polski wykonywano je już przed I wojną światową, zaś w okresie międzywojennym prowadzono pomiary natężenia ruchu już w sposób systema­tyczny. Pomiary te są prowadzone wyrywkowo, doraźnie lub cyklicznie na drogach miejskich i zamiejskich, a opisane w książce pomiary ręczne, dokładniej­sze (rozróżnianie typów pojazdów) lecz najbardziej pracochłonne, zastępuje się coraz częściej rejestracją automatyczną. Zróżnicowane właściwości techniczno­ruchowe poszczególnych rodzajów pojazdów powodują, że w różnym stopniu oddziałują one na strumień ruchu. To oddziaływanie na strumień ruchu różnych rodzajów pojazdów, w stosunku do samochodu osobowego - przyjętego za umowny pojazd porównawczy - wyraża się za pomocą współczynników ekwiwalentnych. Współczynniki - określające względny wpływ pojazdów różnych rodzajów - umożliwiają przeliczanie natężenia ruchu wyrażonego w pojazdach rzeczywistych (P) na natężenie w pojazdach umownych (E) w sytuacji, gdy w trakcie pomiaru byka rejestrowana struktura rodzajowa ruchu. Natężenia wyrażone w jednostkach umownych stanowią podstawę dla porównań obciążeń poszczególnych przekrojów, tras lub skrzyżowań drogowych oraz są wykorzystywane w metodach obliczania przepustowości. Należy jednak zwrócić uwagę, że zmienne warunki drogowe sprawiają, że oddziaływanie po­szczególnych rodzajów pojazdów na ruch nie jest we wszystkich przypadkach jednakowe (np. wzniesienie dróg, różne typy skrzyżowań). Natężenie wyrażone w jednostkach umownych nie powinno być podstawą prognozowania ruchu ze względu na różnice wzrostu ruchu w poszczególnych grupach rodzajowych pojazdów.

Realizacja pomiarów natężenia ruchu

W pomiarach wyrywkowych ważny jest wybór długości okresu pomiarowego i godzin pomiarów: w dniu w którym pomiar jest przeprowadzany. Ważne jest objęcie pomiarami przede wszystkim okresów szczytowych, które przypadają na różne godziny dnia w zależności od lokalizacji miejsca. W praktyce, w zależności od celu któremu mają służyć wyniki pomiarów, najczęściej przyjmuje się na­stępujące długości okresów pomiarowych: 24, 16, 12 i 3 h. Pomiary te są wykonywane (przy przyjętych w Polsce godzinach pracy) przeważnie w na­stępujących godzinach: 6°°-22°° (16 h), 6°°-1800 (12 h) oraz pomiar trzygodzin­ny w tych porach dnia, na które przypadają szczytowe natężenia ruchu - najczęś­ciej: szczyt poranny 6.00-9.00 oraz szczyt popołudniowy 13.30-16.30.

Podstawowym interwałem rejestracji natężenia ruchu jest godzina. Dla celów specjalnych (np. obliczanie przepustowości) stosuje się interwały: 30, 15 i 5 min. Okres 15 min. jest okresem odniesienia w analizach przepustowości.

W pomiarach wykonywanych metodą ręcznych notowań ważnymi spra­wami są: wybór stanowisk pomiarowych, wyposażenie i przeszkolenie personelu, zwłaszcza w zakresie klasyfikacji typów pojazdów. Naniesienie w formularzach sylwetek typów pojazdów pomaga w przeprowadzaniu pomiarów. Ze względu na uciążliwość pracy obserwatora (hałas, spaliny, warunki atmosferyczne) i szybko narastające zmęczenie, pociągające za sobą skłonność do popełniania błędów, czas jego pracy nie powinien przekraczać 3-4 h.

Innym ograniczeniem jest wydajność obserwatorów, określana liczbą pojazdów na godzinę, którą obserwator jest w stanie zarejestrować. Podaje się [34] następujące wydajności jednego obserwatora:

- 700-900 P/h - przy rejestracji natężenia w przekroju drogi bez rozdziału ruchu na oba kierunki lub przy zapisie jednego kierunku ruchu,

- 400-500 P/h - przy rejestracji natężenia w przekroju drogi z rozdziałem na kierunki ruchu lub na wlocie skrzyżowania z segregacją na 3 relacje,

- 2000 P/h - przy zapisie jednego kierunku ruchu z wykorzystaniem licznika sumującego.

W formularzach opracowanych dla pomiarów w przekroju drogi lub na wlocie skrzyżowania ,obserwator odnotowuje przejeżdżające pojazdy według przewidzianych rodzajów i relacji. Osobno notuje się przejazd tramwajów, a czasem również autobusów komunikacji miejskiej.

Wyniki pomiarów z tabelek zbiorczych w lewym dolnym rogu formularzy roboczych, używanych w pomiarach, zestawia się w formularzach zbiorczych. Zestawienie natężeń ruchu w przekroju w formularzu zbiorczym umożliwia łatwe określenie: godziny szczytu, procentowy udział każdej godziny w potoku dobo­wym, strukturę rodzajową ruchu, a także pozwala sporządzić wykresy wahań natężenia ruchu oraz wykresy potoków ruchu w sieci ulic.

Pomierzone natężenie ruchu na skrzyżowaniu zestawia się w formularzu przedstawionym - dla okresu godziny szczytu wybranej z okresu pomiarowego na podstawie sumarycznych natężeń. Przebieg strumieni ruchu na skrzyżowaniu dobrze jest zilustrować na wykresie - podobnie jak potoki ruchu w sieci ulic. Niekiedy przy zestawieniu natężeń ruchu na ciągach skrzyżowań zdarza się, że na sąsiednich skrzyżowaniach szczyt ruchu jest nieco przesunięty w czasie, wówczas to należy ustalić wspólną godzinę szczytu na podstawie natężeń ruchu ze wszystkich rozważanych skrzyżowań.

Automatyczne pomiary ruchu

Do początku lat osiemdziesiątych automatyzacja pomiarów obejmowała przede wszystkim liczniki pojazdów działające z pneumatycznym i indukcyjnymi detek­torami, radary do pomiarów prędkości oraz dynamiczne wagi do pomiaru obciążeń pojazdów na oś, a urządzenia te działały pojedynczo nie tworząc systemów pomiarowych i baz danych.

Rozwój różnych rodzajów detektorów oraz mikroprocesorów spowodował duży postęp w zakresie automatycznych pomiarów ruchu. Rozwój ten jest związany również z potrzebami ekomodacyjnego sterowania ruchem na pojedynczych skrzyżowaniach i w sieciach. Zmierza on do zwiększenia: niezawo­dności, zakresu i jakości informacji uzyskiwanych z jednego detektora. Przy­kładem jest komputerowy system sterowania sygnalizacją w sieci SCOOT, w którym detektory mierzą: natężenie ruchu, długości kolejek i prędkości pojazdów.

Specjalną uwagę zwraca się na pomiary obejmujące: identyfikację typów rodzajów pojazdów i pomiar ich liczby z rozkładem na pasy, prędkości i ciężaru ­w którym licznik (analizator) mikrokomputerowy może współdziałać z różnymi typami detektorów. W identyfikacji rodzajów pojazdów zmierza się do rozróż­nienia minimum 4 grup, a mianowicie:

1 - mopedy, motocykle i rowery,

2 - samochody osobowe i dostawcze,

3 - dwuosiowe i trzyosiowe samochody ciężarowe,

4 - autobusy i większe samochody ciężarowe.

Istotnymi problemami w pomiarach automatycznych rozwiązywanymi obecnie są: przechowywanie danych w automatycznych urządzeniach rejestrują­cych i ich przekazywanie do baz danych oraz programy komputerowe do przetwarzania danych z licznych stałych stacji pomiarowych, które zostały założone w wielu krajach. Rozwój urządzeń do przechowywania danych pozwala na rozwiązanie pierwszego z tych problemów.

Technika telewizyjna

W ostatnich latach telewizyjne techniki wyparły stosowanie filmu poklatkowego do rejestracji danych ruchowych. Wymagania dotyczące uniwersalności są w tym przypadku łatwiejsze do spełnienia. Rejestracja na taśmie magnetycznej zapewnia ciągły zapis obrazu ruchu w okresie obserwacji - zamiast serii pojedynczych fotografii uzyskiwanych przy filmowaniu poklatkowym. Należy zaznaczyć, że pewne rodzaje magnetowidów mogą działać w systemie „poklatkowym", jeśli jest to potrzebne dla wydłużenia okresu rejestracji.

Zapis magnetowidowy ma wiele zalet w porównaniu do konwencjonalnej techniki filmowej. Po pierwsze, dzięki prędkości rejestracji SO obrazów/s, czas występowania „zdarzeń" takich jak przejazd pojazdu przez linię odniesienia może być określony z dużo większą dokładnością. Dokładność tę zapewnia odtwarzanie obrazu z mniejszą prędkością przesuwu taśmy lub projekcje „poklatkowe". Jest to szczególnie ważne, kiedy są rejestrowane małe różnice czasu pomiędzy kolejnymi zdarzeniami, wykorzystywane do określenia prędkości, odstępów czasowych lub czasu zajęcia detektora. Dla umożliwienia takich pomiarów obraz zegara elektro­nicznego podającego: godziny, minuty, sekundy i setki sekund jest nakładany na taśmę magnetyczną w czasie rejestracji ruchu, albo później w laboratorium - przy ponownym zapisie obrazu z oryginalnej taśmy. Przesuw pola odpowiada przesu­nięciu czasu o 20 ms. Druga zaleta polega na możliwości ciągłego podglądu obrazu na monitorze kontrolnym w okresie rejestracji danych i odtworzenia zarejestrowanego zapisu na miejscu pomiarów dla sprawdzenia jakości materiału, co jest bardzo korzystne w porównaniu z koniecznością oczekiwania na wywoła­nie taśmy filmowej.

W kilku krajach opracowano system automatycznej analizy obrazu telewizyjnego dzięki czemu można wyeliminować jego czasochłonną analizę w laboratorium. System komputerowy analizuje obraz wychodzący z kamery telewizyjnej w formie analogowej przekształcając go najpierw do postaci nume­rycznej. Analizuje się zmiany w poziomie szarości (natężeniu światła), różnych elementów obrazu telewizyjnego, który do analizy jest podzielony na okienka (piksel). Ludzkie oko rozróżnia zaledwie 32 poziomy szarości, a analiza kom­puterowa umożliwia rozróżnienie ponad 250 poziomów. Każda klatka taśmy magnetowidowej z obrazem ruchu pojazdów jest reprezentowana przez macierz trójwymiarową.

W celu przeprowadzenia pomiarów określa się „okienka" w polu widzenia reprezentowanym przez linie sąsiednich elementów obrazu, które spełniają funkcję analogiczną do detektorów umieszczonych w tych miejscach na nawierzchni drogi. Umożliwia to pomierzenie danych potrzebnych do określenia: natężeń ruchu, prędkości, odstępów, czasów zajęcia i luk między pojazdami. System ten może być wykorzystany do wykrywania zakłóceń ruchu (wypadki, incydenty) na auto­stradach, zamiast stosowanych obecnie konwencjonalnych detektorów pętlowych, a w przyszłości do sterowania ruchem. Analizę obrazu łatwiej jest prowadzić w sytuacji, w której można przewidzieć przebieg trajektorii pojazdu na obrazie co na ogół ma miejsce w ruchu drogowym, odbywającym się po pasach ruchu oraz kiedy można uwzględniać jeden kierunek ruchu pojazdów.

Opisany system jest w dalszym ciągu rozwijany i przewiduje się jego różnorodne zastosowanie praktyczne, między innymi do:

a) pomiaru liczby, prędkości, długości pojazdów przejeżdżających przez określony przekrój drogi oraz odstępów między nimi,

b) nadzoru nad ruchem drogowym (autostradowym),

c) pomiaru natężeń ruchu na skrzyżowaniu z uwzględnieniem struktury kierunko­wej i do sterowania akomodacyjnego,

d) pomiaru wykorzystania parkingów i wykrywania niedozwolonego parkowania.

Kompleksowe badania ruchu

Kompleksowe badania ruchu to zestaw różnorodnych badań pomiarów i analiz, zmierzających do uzyskania obrazu ruchu osób i pojazdów w wybranym obszarze (mieście, aglomeracji). Badania te są związane najczęściej z procesem planowania systemu transportowego i obejmują ten sam obszar. Obraz ruchu jest prezen­towany w postaci wielu charakterystyk, z których najistotniejsze to: informacje o generacji i absorpcji ruchu, rozkładzie przestrzennym i czasowym ruchu, motywacjach odbywania podróży, informacje o ruchliwości mieszkańców i pojaz­dów oraz o długościach i czasie ich przemieszczeń.

Przedmiotem badań kompleksowych jest zatem ruch osób i pojazdów w określonym obszarze w typowym dniu roboczym, a bada się wszelkie przemiesz­czenia osób w wieku powyżej 6 lat - odbywane pieszo i wszelkimi środkami lokomocji oraz wszelkie przemieszczenia pojazdów. Przemieszczenia te zwane są dalej podróżami (osób) oraz jazdami (pojazdów) przy jednej określonej motywacji. Przedmiotem badań kompleksowych są również znajdujące się w badanym obszarze: osoby, lokale mieszkalne i gospodarstwa domowe (rodziny) zamiesz­kujące te lokale oraz pojazdy.

Badania kompleksowe w zasadzie nie obejmują badań charakterystyk ruchowych: pociągów, tramwajów, autobusów (miejskich i PKS), metra i samolo­tów. Badania ruchu środków komunikacji publicznej są wykonywane poza zakresem badań kompleksowych, aczkolwiek często w ścisłym z nimi powiązaniu. Natomiast badanie ruchu towarów jest prowadzone pośrednio, tzn. poprzez badanie ruchu samochodów ciężarowych. Jednakże jego zakres jest niewystarczal­ny dla potrzeb organizacji i planowania ruchu towarowego.

Z przedstawionego przedmiotu badań wynika, że analizowane są zbiory: podróży, osób, pojazdów, gospodarstw domowych itd. - o dużej liczebności i nie jest możliwe zbadanie wszystkich elementów tych zbiorów. Bada się zatem reprezentatywną ich część, a na tej podstawie określa się charakterystyki całych zbiorów. Dlatego też, każde kompleksowe badania ruchu należy traktować jako badanie statystyczne.

Rodzaje i zestaw badań

W badaniach kompleksowych można rozróżnić dwie grupy badań:

- podstawowe badania ankietowe, do których należą wszystkie badania, umoż­liwiające identyfikację źródeł i celów ruchu, jego motywacji oraz poznanie charakterystyk ruchowych osób pojazdów i obszarów,

- badania towarzyszące, do których należą prace inwentaryzacyjne i pomiarowe.

Badania ankietowe, dotyczące ruchu osób oraz ruchu pojazdów mogą być prowadzone następującymi metodami:

1 - bezpośrednie wywiady z osobami ankietowanymi (rozmowy) prowadzone przez ankieterów (dziennika podróży),

2 - wypełnianie ankiet lub kart pocztowych przez ankietowanych i przesyłanie drogą pocztową.

Wywiady bezpośrednie są prowadzone najczęściej przez ankieterów w domu, a także w miejscu pracy i w podróży, w bazach transportowych. Wywiady prowadzone są również telefonicznie po uprzednim wysłaniu ankiety.

Ze względu na sposób organizacji badania dzielą się na dwie grupy:

1 - dotyczące ruchu rodzimego (wewnętrznego i źródłowego) - wywiady domowe, w miejscach pracy i bazach transportowych, prowadzone bezpo­średnio lub telefonicznie, a obejmujące wybrane losowo z całego obszaru osoby i pojazdy oraz ich podróże w ciągu dnia,

2 - dotyczące ruchu obcego (docelowego i tranzytowego) - badania kor­donowe

osób i pojazdów, obejmujące w danym przedziale czasu wszystkie lub

losowo wybrane osoby i pojazdy, przekraczające granicę obszaru badania

metodą wywiadów bądź wręczania ankiet.

W tym ostatnim przypadku, liczba zwrotów i poprawnych, wiarygodnych odpo­wiedzi zależy m.in. od zainteresowania ankietowanych i zdolności do zrozumienia pytań. Od początku lat dziewięćdziesiątych prowadzi się coraz więcej badań panelowych, obejmujących jeden lub dwa dłuższe okresy (7-8 dni) przez kilka lat (najczęściej 5) i znacznie mniejszą liczbę ankietowanych (25-30 razy mniej).

Wybór badań towarzyszących zależy od charakteru i zakresu przewidy­wanych studiów transportowych i może obejmować:

- pomiary natężenia ruchu osób i pojazdów w przekrojach i na skrzyżowaniach (pomiary ekranowe),

- badania warunków ruchu,

- inwentaryzację układu transportowego.

Badania te mają również charakter sprawdzający w stosunku do badań zasadniczych.

Ciągły pomiar ruchu

Ciągła rejestracja ruchu w określonych przedziałach czasu (dla dróg zamiejskich ~ co jedną godzinę) umożliwia poznanie wahań ruchu w czasie. Najbardziej istotne są sezonowe, tygodniowe i dobowe wahania ruchu, tzn. wahania średniego dobowego ruchu miesięcznego w ciągu roku, wahania ruchu dobowego w ciągu ' tygodnia oraz wahania ruchu godzinowego w ciągu doby. Szczegółowe charak­terystyki zmian ruchu są wykorzystywane do ustalania: i - godzinowych natężeń miarodajnych stosowanych w projektowaniu elementów geometrycznych dróg oraz w analizach przepustowości dróg,

- danych wyjściowych w projektowaniu sygnalizacji świetlnej i organizacji ruchu,

- terminów i czasu trwania okresowych (wyrywkowych) pomiarów ruchu oraz wskaźników do przeliczania wyników tych pomiarów na średnioroczny dobo­wy ruch.

W Polsce ciągły pomiar ruchu jest prowadzony za pomocą rejestratorów marki Fischer-Porter, które zostały zainstalowane na drogach o różnej funkcji i zróżnicowanym obciążeniu ruchem na obszarze całego kraju.

Wyniki pomiarów ciągłych są przetwarzane i analizowane po zakoń­czeniu każdego miesiąca i po zakończeniu roku, a w ich wyniku określa się:

- ruch dobowy dla poszczególnych dni miesiąca, średni ruch dobowy dla dni tygodnia oraz średni dobowy ruch w miesiącu,

- średni ruch godzinowy dla dni tygodnia oraz łącznie dla wszystkich dni w miesiącu,

- wskaźniki charakteryzujące dobowe i godzinowe wahania ruchu w danym miesiącu,

• średni dobowy ruch w roku (SDR) dla wszystkich dni łącznie, średni dobowy ruch dla

poszczególnych miesięcy i wskaźniki charakteryzujące miesięczne wahania ruchu w

porównaniu do SDR, średni dobowy ruch dla poszczegól­nych dni tygodnia,

- miarodajne natężenia ruchu, tj. natężenia ruchu godzinowego przyjmowanego dla celów projektowania elementów geometrycznych dróg oraz w analizach przepustowości dróg,

- terminy i czas trwania okresowych pomiarów ruchu oraz wskaźniki do przeliczania wyników tych pomiarów na średnioroczny dobowy ruch.

W ramach tych analiz następuje uszeregowanie godzinowych natężeń dla pierw­szych 150 godzin w roku z podaniem procentowych wartości natężeń ruchu w 30, 50, 100 i 150 godzinie w roku w porównaniu do SDR.

Oprócz pomiarów ciągłych, pomiarom generalnym towarzyszą przepro­wadzone na drogach międzynarodowych:

a) automatyczne pomiary natężenia ruchu,

b) badania ruchu na drogowych przejściach granicznych, c) pomiary masy pojazdów i obciążeń na oś.

Analizy ruchu

Analizy ruchu zmierzające do ustalenia pewnych prawidłowości powinny uwzglę­dniać jego złożoność, a następnie rodzaj tych prawidłowości oraz ich cechy charakterystyczne.

Ze względu na źródła i cele ruchu, w odniesieniu do danego miasta, ruch dzieli się na: tranzytowy (przelotowy), źródłowy, docelowy, wewnętrzny i ze­wnętrzny. Udział poszczególnych rodzajów ruchu zależy od wielkości i charakteru miasta, np. ruch tranzytowy zmniejsza się z wielkością miasta i w dużych miastach nie odgrywa większej roli.

W analizach ruchu miejskiego najwięcej uwagi poświęca się ruchowi wewnętrznemu i tranzytowemu. Dla ruchu wewnętrznego, istniejącego i pro­gnozowanego, sporządza się więźby ruchu, które przedstawiają relacje ruchowe pomiędzy poszczególnymi rejonami, wyrażone liczbą osób lub pojazdów na godzinę (lub dobę). Więźba przedstawia obraz ruchu według najkrót­szych połączeń, nieskażony istniejącymi układami drogowymi i komunikacji zbiorowej. Przez nałożenie więźby ruchu na układ drogowy, uzyskuje się wartości potoków ruchu pojazdów i pasażerów, obciążających poszczególne trasy oraz skrzyżowania . Przykład więźby ruchu tranzytowego jest przedstawiony na rysunku.

Bardzo ważny w analizie ruchu wewnętrznego jest rozkład dobowy liczby niepieszych podróży według motywacji ich wykonywania.

Istotnym elementem analiz natężeń ruchu są analizy wahań ruchu, związanych z następującymi czynnikami:

- czasem (porą roku, dniem tygodnia, porą dnia, przedziałem czasu w godzinie), - rodzajem ruchu (miejski, podmiejski, pozamiejski, osobowy i towarowy),

- strukturą rodzajową ruchu, - typem i przebiegiem drogi,

- stopniem wykorzystania przepustowości.

Ciągłe pomiary ruchu dają możliwość uchwycenia charakterystyk wzros­tu i wahań ruchu oraz występujących regularności. Według ciągłych pomiarów ruchu, w 1990 roku na większości dróg zamiejskich, maksymalny ruch godzinowy występuje w godzinach 13.00-17.00, a jedynie na odcinkach prowadzących ruch rekreacyjny - w godzinach 17.00-20.00.

Śledzenie rozwoju ruchu jest jednym z podstawowych celów badań ruchu.

Analiza ciągłych pomiarów ruchu przeprowadzonych w latach 1986-1990 umożliwiła uzyskanie typowych dla dróg zamiejskich profili miesięcz­nych i tygodniowych wahań ruchu - w zależności od charakteru ruchu. Miesięczne i sezonowe wahania ruchu mają znacznie większy zakres na drogach zamiejskich, niż na ulicach miejskich. Wahania sezonowe zależą jak widać w dużym stopniu od rodzaju drogi i ruchu.

Znaczne wahania ruchu, występujące w poszczególnych dniach tygodnia, zależą także w bardzo dużym stopniu od rodzaju drogi i charakteru ruchu.

W arteriach miejskich i podmiejskich ruch utrzymuje się na ogół na podobnym, wysokim poziomie w dniach roboczych, a w okresie weekendu natężenia ruchu są znacznie mniejsze - z wyjątkiem godzin i tras powrotu z weekendu. Drogi zamiejskie charakteryzuje pewne spiętrzenie ruchu w piątki,

przed wolnymi od pracy - sobotą i niedzielą. Na drogach rekreacyjnych ` największe natężenie ruchu występuje w soboty i niedziele.

Jedną z najważniejszych jest charakterystyka wahań natężenia ruchu w ciągu doby. Natężenie w godzinie szczytu sięga zwykle 8-12% natężenia całodobowego. Ruch miejski charakteryzuje się znacznie większymi spiętrzeniami w godzinach szczytu. Szczyt poranny odznacza się zwykle większą ostrością od szczytu popołudniowego, który jest bardziej rozciągnięty w czasie. Na przebieg wahań dobowych wpływa również dzień tygodnia; wyraźne są różnice wahań w dni robocze, soboty i niedziele. Przebieg arterii i jej funkcja mają również wpływ na charakter wahań ruchu. Na kierunkach promienistych (od i do centrum) występują duże spiętrzenia w okresach dojazdów i powrotów z pracy, podczas gdy arterie obwodnicowe są obciążone bardziej równomiernie w godzinach dziennych.

Rzadko analizuje się obraz wahań ruchu w przedziałach krótszych od jednej godziny, chociaż krótkotrwałe wahania ruchu mogą mieć istotny wplyw na efektywność sterowania sygnalizacją świetlną i na przepustowość skrzyżowań. Podstawą analiz w HCM są natężenia ruchu w okresach 15 dni.

Dla celów projektowania geometrycznego i prognozowania ruchu ważne jest jednoznaczne określenie natężenia godzinowego, przyjmowanego za miarę obciążenia analizowanych elementów układu komunikacyjnego. Opracowywanie prognoz według maksymalnych (w ciągu roku) natężeń ruchu i projektowania na ich podstawie elementów układu komunikacyjnego byłoby ekonomicznie nieuza­sadnione i prowadziłoby do dużych rezerw przepustowości w pozostałych godzi­nach roku.

W Polsce za miarodajne przyjmuje się natężenie szczytowej „pięćdziesiątej godziny" w roku. Takie podejście jest równoznaczne z dopuszczeniem przeciążenia ruchem danej drogi lub skrzyżowania w ciągu 49 godzin w roku, dla którego sporządza się prognozę; nieekonomiczne byłoby bowiem wymiarowanie według wyjątkowo występujących dużych natężeń. Uszeregowanie wszystkich godzino­wych natężeń ruchu z danego roku, od natężenia największego do najmniejszego umożliwia wyznaczenie miarodajnego godzinowego natężenia ruchu, czyli natęże­nia 30, 50, 100 lub 150 godziny w roku.

Na niektórych drogach o dużym udziale ruchu rekreacyjnego i turystycz­nego, jako miarodajne przyjmuje się natężenie 100 bądź 150 godziny w roku, ze względu na duże spiętrzenia ruchu tylko w pewnych okresach roku na tych drogach. Aktualnie występują tendencje do przyjmowania niższych niż w 30 godzinie natężeń miarodajnych, jak przyjmowano poprzednio, ze względu na przywiązywanie większej wagi do innych metod usprawnienia ruchu niż inwe­stycyjne.

---