1. Etapy rozwoju systemu transportowego
Systemy transportowe funkcjonujące obecnie wynikają z uwarunkowań historycznych.
W przeszłości zmieniała się rola poszczególnych środków transportu, a ich wykorzystywanie wpływało zarówno na kształt systemu transportowego jak i sposób rozwoju zagospodarowania przestrzennego.
Postępujący rozwój systemu zwykle był wynikiem rosnącego zapotrzebowania na coraz sprawniejsze środki transportu i efektem postępu technologicznego ludzkości
We wczesnym okresie rozwoju, system transportowy tworzyły środki transportu, w których wykorzystywano siłę mięśni ludzi i zwierząt (w transporcie lądowym i wodnym) bądź siłę wiatru (w transporcie wodnym).
Żegluga, zwłaszcza morska, jako pierwsza umożliwiła transport na dalsze odległości. W fazie początkowej słabości systemu transportowego, rozwijającego się praktycznie bez inwestycji w infrastrukturę, prowadziły do rozwoju miast ograniczonego do obszarów przylegających do rzek i wzdłuż wybrzeży morskich.
Rozwój lądowego systemu transportowego następował bardzo powoli.
Po okresie intensywnego rozwoju w czasach imperium rzymskiego, nastąpiła wielowiekowa stagnacja.
Przełom nastąpił począwszy od XVIII w., kiedy to rozpoczęło się inwestowanie w sieć drogową. Przykładowo podróż dyliżansem z Londynu do Manchesteru (odległość ok. 335 km) pod koniec XVIII w. trwała 4 doby, a w pierwszej połowie XIX wieku już tylko 24 godziny (obecnie ok. 3 h 45 min.).
Rozwój transportu drogowego, szczególnie w odniesieniu do jego dwóch elementów: prędkości i komfortu podróżowania, doprowadził do szybkiego wzrostu zapotrzebowania na transport.
Niezbędne stało się poszukiwanie rozwiązań zwiększających przepustowość systemu.
Punktem zwrotnym stało się wynalezienie silnika parowego i w konsekwencji rozwój kolei. Nowy środek transportu w błyskawicznym tempie zdominował transport lądowy, skutecznie konkurując także z transportem rzecznym.
Mniej więcej od połowy XIX w., kolej umożliwiła istotny postęp zarówno jeśli chodzi o zdolności przewozowe (osób i towarów) jak też prędkości podróżowania.
Niezwykle ważnym efektem rozwoju kolei był jej wpływ na rozwój zagospodarowania przestrzennego miast (rozpoczął się rozwój zagospodarowania wzdłuż linii kolejowych) i stworzenie warunków do rozwoju obszarów odległych od wybrzeży morskich.
Szybki rozwój kolei na krótko spowolnił rozwój innych lądowych środków transportu. Następował co prawda rozwój sieci drogowej, szczególnie w obszarach zurbanizowanych, ale pojazdy konne wykorzystywane były głównie do podróży lokalnych.
Dopiero XX wiek i upowszechnienie się samochodów zmieniło sposób funkcjonowania systemu transportowego.
Coraz powszechniejszy dostęp do własnego, szybkiego środka transportu, rozwój komunikacji autobusowej i transportu ciężarowego, doprowadziły do silnej rywalizacji transportu kolejowego i drogowego.
Rywalizacja ta trwa do dnia dzisiejszego
Jednym z ostatnich istotnych punktów zwrotnych w organizacji systemu transportowego stało się wynalezienie samolotu i upowszechnienie się transportu lotniczego.
Szczególnie silny rozwój tego środka transportu nastąpił w drugiej połowie XX w., umożliwiając odbywanie podróży na bardzo duże odległości (także międzykontynentalne) i doprowadzając do znacznego skrócenia czasu podróży.
Transport lotniczy okazał się także konkurencyjny dla żeglugi morskiej i transportu kolejowego na średnie i długie odległości.
Obecny rozwój technologiczny, umożliwiający przesyłanie informacji i danych bez odbywania podróży, zmienia zapotrzebowanie na transport i umożliwia naukę i wykonywanie pracy na odległość.
Wpływ tych i innych osiągnięć technicznych na system transportowy rośnie i jego skutki będą odczuwalne w najbliższych latach.
2. System transportowy i jego podsystemy
System transportowy stanowi zbiór podsystemów wykorzystywanych do przemieszczania się osób i towarów.
Obejmuje on podsystemy:
transportu drogowego (samochodowego),
transportu kolejowego,
transportu lotniczego,
transportu morskiego (w tym żeglugi przybrzeżnej),
transportu wodnego śródlądowego,
transportu intermodalnego (łączącego przewozy typu samochód-pociąg, pociąg-statek, itp.),
transportu rowerowego,
transportu pieszego
3. Przedmiot planowania systemu transportowego
SIEĆ TRANSPORTOWA - JEJ UKŁAD (DROGOWA, KOLEJOWA, LOTNICZA, WODNA, ROWEROWA, PIESZA) i URZĄDZENIA OBSŁUGI RUCHU.
SIEĆ TRANSPORTOWA - JEJ UKŁAD (DROGOWA, KOLEJOWA, LOTNICZA, WODNA, ROWEROWA, PIESZA) i URZĄDZENIA OBSŁUGI RUCHU.
PRZEWOZY i OBSŁUGA PRZEWOZÓW TOWAROWYCH.
ZASADY WSPÓŁDZIAŁANIA POWYŻSZYCH PODSYSTEMÓW
4. Zdania systemu transportowego
Zadaniem systemu transportowego jest zapewnienie jego użytkownikom możliwości wykonywania podróży.
Oznacza to konieczność zapewnienia dostępu do miejsc: zamieszkania, pracy, edukacji, usług i obiektów handlowych, rekreacji oraz stworzenia możliwości przewożenia ładunków, zasadniczej dla rozwoju gospodarczego.
Samo stworzenie możliwości nie oznacza jednak, że system transportowy będzie funkcjonować sprawnie i będzie odpowiadać rosnącym potrzebom użytkowników. Zadania systemu transportowego należy rozumieć znacznie szerzej.
Wymagania w stosunku do sposobu funkcjonowania systemu transportowego mogą dotyczyć np: minimalizacji długości czasu podróżowania, minimalizacji kosztów podróżowania, maksymalizacji przepustowości systemu, czy też ograniczania negatywnego oddziaływania na środowisko naturalne
5. Kategorie użytkowników systemu transportowego
System transportowy jest wykorzystywany w podróżach osób i w transporcie towarów.
Ruch osób można podzielić na kategorie w zależności od:
motywacji odbywania podróży;
kierunku podróży (jakie i gdzie usytuowane są źródła i cele podróży);
użytego środka transportowego.
W przypadku ruchu towarowego, użytkowników systemu transportowego można podzielić na kategorie w zależności od:
rodzaju przewożonego ładunku;
kierunku podróży (jakie i gdzie usytuowane są źródła i cele podróży);
użytego środka transportowego.
W warunkach miejskich o obciążeniu systemu transportowego (w godzinach ruchu szczytowego) decydują 4 następujące grupy użytkowników:
podróżujący do i z pracy,
podróżujący do i z nauki,
podróżujący w celach innych niż praca i nauka (np. w związku z pracą, w odwiedziny, po zakupy),
przewożący ładunki, przy czym należą do nich zarówno ci, dla których miasto jest początkiem, lub końcem podróży, jak i ci którzy przewożą ładunki w obrębie miasta, również w ruchu dostawczym dla handlu.
W przypadku podróży odbywanych na większe odległości (głównie podróży zamiejskich) struktura motywacji podróżowania jest bardziej zróżnicowana.
W rejonach większych miast, w godzinach ruchu szczytowego dominują dojazdy do pracy i nauki. Stąd, w dni powszednie zwykle jest obserwowane silne obciążenie sieci drogowej na trasach dojazdowych do obszarów zurbanizowanych.
W pobliżu miast równie silne, a często silniejsze obciążenie sieci drogowej ma miejsce w dni weekendowe. Przyczyną tego zjawiska są w tym przypadku podróże związane z turystyką weekendową i wakacyjną.
Poza miastami, dominują podróże związane z pracą (tzw. biznesowe) oraz podróże związane z turystyką weekendową, a w okresie lata i zimy z turystyką wakacyjną
6. Cele planowania systemu transportowego
Zapewnienie prawidłowego funkcjonowania systemu transportowego poprzez:
Określenie zasad funkcjonowania elementów krajowego/regionalnego/lokalnego systemu transportowego - wytyczne.
Określenie kierunków rozwoju elementów krajowego/regionalnego lokalnego systemu transportu - polityka.
Zapewnienie programu realizacji (krajowego/regionalnego/lokalnego) - strategia
Stworzenie warunków rozwoju i przekształceń systemu (np. wyznaczenie miejsca dla realizacji infrastruktury systemu, linie rozgraniczające) - plany
Określenie rodzaju zadań zlecanych jednostkom administracji w zakresie systemu transportowego znaczenia krajowego/regionalnego/lokalnego - realizacja
7. Cele wprowadzania polityki transportowej
Cele interwencji:
stworzenie ogólnie dobrych warunków komunikowania się,
usprawnienie procesów gospodarczych,
zrównoważony rozwój,
bezpieczeństwo ruchu,
ochrona środowiska,
bezpieczeństwo państwa/miasta.
8. Podstawowe rodzaje polityki transportowej
„nic nie robić”
pro samochodowa
miasto bez samochodu
zrównoważonego rozwoju
9. Podstawowe zasady polityki zrównoważonego rozwoju transportu
Wywodzi się ze zrozumienia konsekwencji, jakie dla jakości życia w mieście miałoby nieograniczone udostępnienie samochodom całego obszaru miasta.
Prowadziłoby ono do obniżenia przyjazności przestrzeni publicznych i pogorszenia warunków podróżowania wszystkimi naziemnymi środkami transportu (samochód, tramwaj, autobus) ze względu na zatłoczenie ulic ruchem samochodowym.
Towarzyszyłoby temu pogorszenie warunków zamieszkania ze względu na zwiększenie zanieczyszczenia środowiska (spaliny) oraz poziomu hałasu.
W związku z tym zakłada się, że jest uzasadnione i niezbędne zapewnienie równowagi pomiędzy ruchem samochodów i pojazdów komunikacji publicznej, a także ruchem pieszych i rowerów.
Przy deficycie przestrzeni komunikacyjnej, złym stanie środowiska i ograniczonych środkach finansowych jest niezbędne wprowadzenie kontroli dostępności wybranych obszarów miasta dla ruchu samochodowego.
Ograniczenia te będą rekompensowane dobrą obsługą miasta środkami transportu publicznego oraz stworzeniem dogodnych warunków dla ruchu pieszego i rowerowego
Z doświadczeń zagranicznych wynika, że w gęsto zabudowanych obszarach miast próby nadążania z rozbudową dróg i parkingów za rosnącą motoryzacją skazane są na niepowodzenie.
W rezultacie przeważa pogląd, że zamiast dostosowywać przepustowość systemu transportowego (podaż) do rosnących potrzeb ruchu samochodowego, trzeba kontrolować wzrost tego popytu, dostosowując go do podaży oraz do wymagań dotyczących stanu środowiska.
Nie oznacza to ograniczenia możliwości podróżowania innymi niż samochód środkami transportu, przy zapewnieniu wysokiego poziomu świadczonych usług.
W polityce zrównoważonego rozwoju środki przeciwdziałania negatywnym skutkom wzrostu motoryzacji obejmują:
środki ekonomiczne - fiskalne (zachęcające i zniechęcające),
planowanie przestrzenne,
zarządzanie ruchem z priorytetowym traktowaniem transportu publicznego,
środki poprawy atrakcyjności transportu publicznego (jakość, marketing itp.),
telematykę i inne innowacje
Cel generalny PT zrównoważonego rozwoju:
Generalnym celem polityki transportowej jest takie usprawnienie i rozwój systemu transportowego, aby stworzyć warunki dla sprawnego i bezpiecznego przemieszczania osób i towarów przy ograniczeniu szkodliwego wpływu na środowisko naturalne i warunki życia. Usprawnienie i rozwój systemu transportu będą służyć:
10. Podstawowe środki realizacji polityki zrównoważonego rozwoju transportu
Środki realizacji:
stymulowanie koncentracji miejsc zamieszkania, pracy i usług w obszarach dobrze obsłużonych transportem publicznym,
stymulowanie przemieszania funkcji (mieszkaniowych, pracy, usług, rekreacji), w celu ograniczenia potrzeb podróżowania na większe odległości,
podnoszenie atrakcyjności transportu publicznego przez jego rozwój oraz poprzez stosowanie priorytetów w ruchu ulicznym, podnoszenie jakości i niezawodności wykonywanych usług, usprawnienie powiązań pomiędzy podsystemami transportu publicznego, tworzenie parkingów typu Parkuj i Jedź itp.,
rozwój układu drogowego, głównie na kierunkach obwodowych w stosunku do centrum miasta,
uwzględnienie potrzeb w zakresie ruchu rowerowego i pieszego, w tym zapewnienie systemu dróg rowerowych i parkingów, dogodnych i bezpiecznych dojść do przystanków, usprawnienie węzłów przesiadkowych itp.,
stosowanie środków fiskalnych w celu modyfikacji zachowań komunikacyjnych, etapowo w postaci opłat za parkowanie, w dalszej perspektywie w postaci opłat za wjazd do centrum,
wspomaganie polityki parkingowej poprzez wprowadzenie i egzekwowanie normatywu parkingowego przy wydawaniu pozwoleń na budowę,
planowanie i koordynowanie rozwoju gospodarczego oraz przestrzennego z rozwojem systemu transportowego w skali aglomeracji.
11. Podstawowe dziedziny prognozowania ruchu.
Prognozy natężeń ruchu samochodowego.
Prognozy natężeń ruchu rowerowego i pieszego.
Prognozy przewozów w transporcie publicznym (autobus/tramwaj/trolejbus/metro/kolej/samolot).
Prognozy przewozów ładunków.
Prognozy stopnia wykorzystania przystanków.
Progonozy warunków ruchu
Prognozy funkcjonowania węzłów przesiadkowych.
Prognozy ruchu i przewozów w miastach (aglomeracjach/regionach)
Prognozy ruchu i przewozów zamiejskich
12. Metody prognozowania
Uproszczone (np. ekstrapolacji trendów) - tanie
Złożone (np. z wykorzystaniem modeli ruchowych) - kosztowne
13. Zasadnicze różnice pomiędzy prognozowaniem ruchu metodą trendów i metodą modelowania ruchu
14. Cztery podstawowe etapy modelowania ruchu
etap I - powstawanie ruchu,
etap II - rozkład przestrzenny ruchu,
etap III - podział zadań przewozowych na środki transportu,
etap IV - rozkładu ruchu na sieć transportową.
oraz etap V - kalibracja modelu ruchu.
15. Kompleksowe badania ruchu //16. Podstawowe cele kompleksowych badań ruchu
Cel:
ROZPOZNANIE ZACHOWAŃ KOMUNIKACYJNYCH PRZY POWSTAWANIU RUCHU
Do obliczenia liczby podróży osób i towarów:
ruchliwość mieszkańców ogółem,
struktura motywacji podróży,
ruchliwość mieszkańców w poszczególnych motywacjach,
ruchliwość mieszkańców w rozbiciu na grupy wiekowe,
wskaźnik zawodowo-czynnych,
wskaźnik bezrobocia,
wskaźnik pracujących,
struktura podziału na ruch pieszy i niepieszy,
wskaźnik motoryzacji sam. osobowy,
wskaźnik napełnienia samochodu w podróżach,
podział zadań przewozowych w podróżach,
podział zadań przewozowych w poszczególnych motywacjach,
ruchliwość samochodu ciężarowego,
wskaźnik motoryzacji sam. ciężarowy,
wskaźnik godziny szczytu (przed i popołudniowego),
grupy ładowności w ruchu ciężarowym.
Cel:
ZEBRANIE DANYCH O RUCHU
natężenia, struktura rodzajowa/kierunkowa
napełnienia,
wymiana pasażerów na przystankach,
czasy wymiany pasażerów na przystankach,
czasy przejazdu,
straty czasu
17. Pojęcia: podział zadań przewozowych i rozkład przestrzenny ruchu
MODELOWANIE RUCHU - ROZKŁAD PRZESTRZENNY RUCHU:
Na tym etapie odwzorowywany jest rozkład przestrzenny ruchu osób i pojazdów, tzn. wyznaczana jest liczba podróży pomiędzy poszczególnymi rejonami komunikacyjnymi.
Wyniki odwzorowania przedstawiane są najczęściej w formie macierzowej lub graficznej (tzw. więźba ruchu).
Do obliczenia macierzy ruchu stosowany jest model grawitacyjny, w którym ruch generowany w poszczególnych rejonach jest rozprowadzany pomiędzy wszystkie rejony docelowe, z uwzględnieniem:
ich atrakcyjności wyrażonej liczbą podróży kończonych,
oddalenia od rejonu źródłowego oraz
współczynnika odwzorowującego odstępstwa od ogólnej prawidłowości.
Dane niezbędne na etapie rozkładu przestrzennego:
wielkość ruchu generowanego w rejonach komunikacyjnych (z etapu I)
wielkość osobowego ruchu typu źródło-cel (na podstawie ankiety),
wielkość towarowego ruchu typu źródło-cel (na podstawie ankiety),
wielkość osobowego ruchu tranzytowego (na podstawie ankiety),
wielkość towarowego ruchu tranzytowego (na podstawie ankiety),
średni czas podróży w podziale na motywacje i środki transportu,
średnie odległości podróży w podziale na motywacje i środki transportu,
MODELOWANIE RUCHU - PODZIAŁ ZADAŃ PRZEWOZOWYCH:
Na tym etapie określane są liczby podróży rozpoczynanych i kończonych w rejonach komunikacyjnych dla poszczególnych środków transportu.
Możliwy jest tzw. „pierwotny” podział zadań przewozowych, w którym liczba generowanych podróży obliczana jest oddzielnie dla każdego środka transportu już na etapie powstawania ruchu.
Innym sposobem jest tzw. „wtórny” podział zadań przewozowych, w którym określenie podziału na środki przewozowe jest wykonywane oddzielnie dla każdej liczby podróży miedzy rejonami
Jako kryterium podziału stosowane są czasy podróży środkami transportu czy np. proporcje czasu traconego na przesiadki.
Punktem wyjścia jest założenie, że użytkownik systemu transportowego będzie wybierał, spośród możliwych środków transportu i tras komunikacyjnych, wg ustalonych kryteriów np. czasu przejazdu, komfortu, niezawodności, kosztu, itp.
W rezultacie dokonania podziału zadań przewozowych powstają macierze ruchu miedzy rejonami oddzielne dla ruchu osobowego (podróży pieszych, rowerzystów, komunikacji zbiorowej, samochodami osobowymi) oraz towarowego.
Dane niezbędne na etapie podziału zadań przewozowych:
podział na ruch pieszy i niepieszy,
średnie odległości podróży,
struktura motywacji podróży,
wskaźnik motoryzacji,
wskaźnik napełnienia pojazdów
wskaźnik zawodowo-czynnych.
Punktem wyjścia do wykonania rozkładu ruchu na sieć transportową są macierze ruchu między rejonami komunikacyjnymi oraz zbudowane modele sieci.
W wyniku rozkładu uzyskiwane są wartości natężeń ruchu samochodowego na sieci drogowej oraz liczby pasażerów na liniach komunikacji zbiorowej.
W ruchu indywidualnym stosowane są różne metody rozkładu ruchu przy czym najczęściej: metody „wszystko-albo-nic”, lub metoda „wielu dróg”.
Pierwsza z nich zakłada, że użytkownicy systemu transportowego wybierają połączenia najbardziej atrakcyjne (np. z uwagi na czas czy koszt przejazdu) o tzw. najmniejszym oporze i tym połączeniom przydzielany jest cały ruch.
Druga metoda zakłada, że w sieci transportowej jest szereg możliwych do zaakceptowania połączeń pomiędzy dwoma wybranymi rejonami, a ruch jest przydzielany z pewnym prawdopodobieństwem odwzorowującym atrakcyjność połączenia.
Dokładność rozkładu ruchu wzrasta w przypadku uwzględnienia przepustowości odcinków sieci transportowej (metoda ograniczonej przepustowości).
Metoda ta wymaga kilku (4-5) cykli obliczeniowych (iteracji) w rezultacie których otrzymywany jest obraz potoków odpowiadający rzeczywistości.
W rozkładzie wykonywanym w TP decydują takie elementy jak prędkość w systemie częstotliwość kursowania oraz przepustowość systemu.
18. Dwie metody rozkładu ruchu na sieć drogową(być może odpowiedz jest wyzej)
19. Podstawowe zasady projektowania dróg rowerowych