INŻYNIERIA RUCHU:

• Jest dziedziną inżynierii poświęconą planowaniu geometrycznemu i projektowaniu ulic, dróg i ich otoczenia oraz organizacji ruchu w celu stworzenia warunków bezpiecznego, dogodnego i ekonomicznego transportu osób i towarów.

• Obejmuje pomiary ruchu, badania praw powstawania i przepływu ruchu oraz zastosowania wiedzy o ruchu w praktyce, projektowania i eksploatacji systemów transportu w celu zapewnienia bezpiecznego i ekonomicznego transportu osób i towarów.

• Zajmującą się badaniami ruchu drogowego i jego organizacja, planowaniem układów komunikacji drogowej i geometrycznym projektowaniem dróg i ulic. Podstawowym celem jest zapewnienie bezpiecznego, sprawnego i ekonomicznego ruchu i transportu osób i towarów.

• Zajmuje się badaniami procesów ruchu drogowego i praktycznym zastosowaniem wiedzy o ruchu w planowaniu, projektowaniu, realizacji i eksploatacji systemów transportu i urządzeń komunikacyjnych a zwłaszcza organizacją i sterowaniem ruchem. Podstawowym celem jest zapewnienie bezpiecznego, sprawnego i ekonomicznego przemieszczenia osób i towarów przy ograniczeniu ujemnego i wpływu transportu na środowisko.

• Jak zmieniał się obszar zainteresowań inż. ruchu drogowego?
  
  Inżynieria Ruchu Drogowego jest dziedziną powstałą w 1920r. kiedy to powstał Instytut Inżynierii Ruchu. Rozwój nastąpił 1942-45 w Anglii podyktowany potrzebami wojennymi. Duży wkład w jej rozwój miały również Niemcy. Dziś dziedzina ta podyktowana jest chęcią podróżowania, bezpiecznie, wygodnie, tanio i szybko ale przy tym bez ujemnych skutków dla środowiska. Zajmuje się więc, badaniami procesów ruchu drogowego i praktycznym zastosowaniem wiedzy o ruchu w planowaniu, projektowaniu, realizacji i eksploatacji systemu transportu i urządzeń komunikacyjnych a zwłaszcza organizacji i sterowaniu ruchem.

CECHY INŻYNIERII RUCHU DROGOWEGO:

1. Empiryczność:

• Większość praw i zasad, rozwiązań problemów została sformułowana i określona na podstawie obserwacji, pomiary mają wpływ na decyzje.

2. Interdyscyplinarność:

• Do rozwiązywania swoich problemów korzysta z bardzo wielu dziedzin wiedzy np. matematyka - matematyczne modele ruchu, fizyki - kinematyka dynamika ruchu pojazdów, psychologia - psychologia komunikacyjna, pedagogika, ekonomia, urbanistyka, automatyka, elektrotechnika, transport - polityka komunikacyjna, inżynieria lądowa

3. Systemowość:

• Do obiektu swojego zainteresowania podchodzi jak do jakiegoś systemu, którego elementy wzajemnie na siebie oddziałuje : człowiek - droga - pojazd.

4. Wielocalowość :

• Cele są sprzeczne

STATYSTYCZNY OPIS RUCHU POJEDYNCZEGO POJAZDU:

Proces ruchu drogowego można opisać za pomocą drogi i czasu. Ruch jest procesem stochastycznym, losowym.
Statystyczny opis ruchu pojedynczego pojazdu przestawić można na histogramie - wykres który przedstawia z jakim prawdopodobieństwem porusza się pojazd.
V(x) - przebieg prędkości jako zapis zmian w funkcji drogi, Profil prędkości V(x) - wykres zmian prędkości pojazdu wzdłuż odcinka drogi po którym porusza się pojazd, V(t) - przebieg prędkości jako zapis zmian w funkcji czasu. Przebieg prędkości V(t) - wykres zmian prędkości pojazdu w kolejnych chwilach czasu przejazdu przez dany odcinek drogi.

WYKRES:

WNIOSKI:

• Jaką prędkością jechać najczęściej

• Wartość max, min

• Moda

• Mediana

• Średnia

• Estymator wartości oczekiwanej

PRĘDKOŚĆ ODCINKOWA I PODRÓŻY:

1. Prędkość podróży - Średnia z przebiegu przebiegu prędkości. Efektywna prędkość pojazdu na danym odcinku. Tc - całkowity czas jazdy z wliczonym czasem podróży.

2. Prędkość odcinkowa - Średnia z profilu prędkości (liczona na drodze). Średnia prędkość z jaką pojazd przejechał dany odcinek drogi z pominięciem czasu zatrzymania. Tj - czas jazdy z odliczeniem czasu zatrzymania

Zależność między prędkością odcinkową a podróży:

V_x - prędkość odcinkowa V_t - podróży σ - wariancja

Prędkość odcinkowa jest większa kiedy następuje zmiana prędkości (zwiększenie lub zwolnienie). Gdy prędkości jest stała to odcinkowa = podróży.

RODZAJE OBSERWACJI RYCHU DROGOWEGO:

1. Obserwacja chwilowa:

• obserwator wykonuje zdjęcie pokazujące stan ruchu w danej chwili

• quasi chwilowa :

• robione są 2 zdjęcia, gdy odbywa się np. przy użyciu aparatu, kamery - porównuje się kolejne obrazy

• lokalna :

• obserwator stoi w miejscu, rejestruje pojazdy przekraczające przekrój drogi

• quasi lokalna

• 2 razy czynność, gdy 2 przekroje pomiarowe znajdują się blisko siebie

• ruchoma :

• obserwator porusza się wraz z ruchem (zmiana w czasie i przestrzeni)

PROCES RUCHU DROGOWEGO:

Proces stochastyczny:

• nazywamy taką funkcję X(t) argumentu „t” której wartość dla dowolnego „t” są zmienną losową „X”

• funkcja rzeczywista X(t,E) dwu zmiennych zmiennej A malejącej w wielkości rozpatrywanych przypadków sens czasu oraz zmiennej E malejącej sens zdarzenia elementarnego.

Zmienna losowa:

• taka funkcja X(E), która każdemu zdarzeniu elementarnemu E należącego do Ak przyporządkowuje liczbę Xk, gdzie Ak jest pewnym podzbiorem przestrzeni wszystkich zdarzeń elementarnych.

GRUPY WARTOŚCI PRZELICZENIOWYCH:

Pierwsza grupa:

• drogi zamiejskie- ruch jest z założenia nieprzewidywalny, o wartości przelicznika decyduje geometria drogi (pochylenie podłużne);

Druga grupa:

• wloty skrzyżowań sterowany, niesterowany (ruch przerywany, zatrzymywany)

• wahania natężenia:

• o wahaniach natężenia w przestrzeni (chęć podróży, wielkość źródeł i celów ruchów które łączy droga i trasa: stopień motoryzacji, ruchliwość, zamożność społeczeństwa, obciążenie ruchem poszczególnych kierunków);

• o wahaniach natężenia w czasie;

CECHY PSYCHOLOGICZNE- CZYNNIKI:

• Czynniki środowiskowe

Uwzględniające całokształt warunków zewnętrznych otaczających człowieka (uczestnika) ruchu:

- pogoda (wpływ na przyczepność, widoczność, płynność)

- zagospodarowanie terenu w rejonie przyległym do trasy

- geometria drogi wraz z przyległymi urządzeniami komunikacyjnymi

- obecność innych pojazdów, czyli zespół czynników mających wpływ na swobodę podejmowania decyzji przez kierowców

• Czynniki fizjologiczne

Obejmujące zmysły, przy pomocy których następuje proces postrzegania bodźców. Bodźce powodują powstawanie odpowiednich reakcji warunkowych. Zmysły: wzrok, słuch, koordynacja powonienia, równowagi. Dla każdego procesu postrzegania ważny jest minimalny poziom bodźca możliwy do odbioru. Warunków reakcje na dobrze znane sytuacje wymagają minimalnego czasu trwania bodźca. Miarą zachowań (sprawności) kierowcy jest czas reakcji.

• Czas reakcji :

przedział czasu upływający od momentu pojawienia się zewnętrznego bodźca, do momentu podjęcia akcji będącej właściwą reakcją na ten bodziec.

Wyróżniamy cztery podstawowe fazy reakcji: - spostrzeżenie bodźca - wybór właściwego bodźca - podjęcie odpowiedniej decyzji - właściwa reakcja

Statystycznie łączny czas reakcji wynosi 0,5 - 4 sek.

Człowiek reaguje na sygnały dźwiękowe szybciej niż na świetlne.

Pomijając indywidualne predyspozycje, możemy wyróżnić następujące czynniki wpływające na czas reakcji: zmęczenie spowodowane brakiem snu, hałasem, monotonia drogi, alkohol, choroby, oświetlenie

• Wzrok - jest dla wszystkich użytkowników dróg najważniejszym zmysłem. Umożliwia ocenę: odległości, kształtu, koloru, wielkości. Cechy ważne dla ruchu drogowego:

- ostrość widzenia, - kurczenie źrenicy: 3 sek., - rozszerzanie źrenicy: 3 min

- zdolność rozróżniania barw

• Słuch

Zmysł słuchu nie odgrywa tak istotnej roli w jak wzroku, niemniej jednak jego zaburzenia są przyczyną wypadków (głównie piesi). Człowiek jednak szybciej reaguje na bodźce dźwiękowe niż wizualne

• Równowaga

Zmysł równowagi posiada właściwie istotne znaczenie, tylko w przypadku utraty równowagi.

• Czynniki psychologiczne

Koordynacja wszystkich działań zależy od psychicznego ukształtowania człowieka.

Czynniki psychologiczne w podróży, mające wpływ na zachowanie się człowieka:

- motywacja podróży - inteligencja - temperament - doświadczenie i nawyki - charakter - czynniki emocjonalne - dojrzałość.

• Inteligencja warunkuje możliwość przystosowanie się użytkownika do danych warunków ruchu. Z punktu widzenia ruchu drogowego, nie wskazane są skrajne wartości charakteru.

• Nawyk - stadium samoczynnej koordynacji pomiędzy wzrokiem, słuchem i dotykiem a wykonywaną czynnością motoryczną. Nawyki zachodzą na skutek długotrwałych, świadomych i permanentnych działań (wykonywanych czynności). Cechy charakteru: - dokładność - odpowiedzialność

PRZEPUSTOWOŚĆ:

• Przepustowość - teoretycznie określona największa liczba pojazdów jaka w określonych warunkach geometrycznych i ruchowych oraz w dogodnych warunkach atmosferycznych z zachowaniem bezpieczeństwa ruchu może przejechać przez określony przekrój drogi.

Rodzaje: podstawowa (wyjściowa) i projektowa

• Podstawowa - największa liczba pojazdów jaka w idealnych warunkach geometrycznych i ruchowych oraz w dogodnych warunkach atmosferycznych z zachowaniem bezpieczeństwa ruchu może przejechać przez określony przekrój drogi.

• Projektowa -
  (natężenie krytyczne) największa ilość pojazdów które mogą w ciągu godziny przejechać przez badany przekrój drogi z zachowaniem warunków ruchu właściwych dla swobody ruchu `i'.

Przepustowość wlotów skrzyżowań niesterowanych

-wlotu podporzadkowanego

C_pⁱ = C_o n k_p k_k k_j k_s k_z1 k_z2 k_d k_c

p- wsp poziomu wygody ruchu

k- wsp. uporzadkowania ruchu na wlocie

j- wsp liczby pasow na wlocie

s- wsp szer. Pasów na wlocie podporządkowanych

z1- wsp zatok akumulacyjnych na wlocie

z2- -II- na wylocie

d- wystepuje jeżeli na wlocie w strum miarodajnym jest relacja podporzadkowana (skret w lewo!!)

c- wsp udzialu sam ciezarowych

- drog wielopasmowych

C_pⁱ = Cov n fq fp fca fo fzd

q- wsp okreslajacy stos natezenia kr

o- zagospodarowania drogi

zd- znajomości drogi

Przepustowosc skrz. sterowanych

C= S* G/C c-cykl; g-efektywny sygnal zielony

Warunki ruchu drogowego, swobody ruchu, zmiany swobody poziomu ruchu

• Warunki ruchu drogowego - zespół czynników określających jakość sytuacji ruchowo drogowej w której znajduje się użytkownik drogi.

• Poziom swobody ruchu - jakościowa miara warunków ruchu uwzględniająca odczucia kierowców i innych użytkowników dróg.

• Zmiany swobody poziomu ruchu występują w 6 klasach oznaczonych literami od A do F. A - oznacza najlepsze warunki ruchu F- najgorsze warunki ruchu

• Miary warunków ruchu: gęstość na 2-pasmowych, prędkość, intensywność, natężenie

A - Ruch swobodny - małe natężenie ruchu, duża swobodna doboru prędkości i manewrowania

B - Ruch równomierny - prędkość podróży i swoboda ograniczone tylko w niewielkim stopniu

C - Ruch równomierny - wybór prędkości wyraźnie ograniczony, manewry wymagają dużej uwagi ze względu na obecność innych pojazdów

D - Ruch nierównomierny - ruchy pojazdów bardzo ograniczone, komfort jazdy niski, chwilowe wzrosty natężenia powodują zakłócenia w ruchu

E - Ruch nierównomierny - natężenie ruchu odpowiada przepustowości drogi, manewry tylko na zasadzie wymuszenia, natężenie wywołuje poważne zakłócenia

F - Ruch wymuszony - gdy natężenie ruchu dojazdowego do danych przekrojów dróg przekracza ich przepustowość, mała prędkość, dłuższe i krótsze okresy czasu zatrzymania


• Graniczny odstęp czasu - taki odstęp czasu między pojazdami na drodze głównej przy którym liczba wykorzystywanych przez pojazdy z wlotu podporządkowanego odstępów krótszych od t jest równa licznie niewykorzystanych odstępów dłuższych dla danego rodzaju manewru. Zależy od możliwości kierowcy, geometrii skrzyżowania, organizacji ruchu, widoczności, oświetlenia, pogody.

• Intensywność nasycenia - `S' taka intensywność ruchu określona czasami odstępów która była by osiągnięta gdyby na wlocie ciągle ustawiała by się kolejka pojazdów a sygnał zielony przeznaczony dla tych pojazdów stanowił 100% długości cyklu. Jednostką intensywności nasycenia jest poj/h_z na godzinę sygnału zielonego. Na intensywność tą wpływa pochylenie podłużne wlotu, każdy proces wzniesienia powoduje zmniejszenie intensywności o 3%










---