Dopravní inženýrství - časopis o dopravní problematice

Kapacita výjezdu z okružní křižovatky v závislosti na intenzitě přecházejících chodců

Ing. Jan Martolos, Ing. Luděk Bartoš (EDIP s.r.o., martolos@edip.cz, bartos@edip.cz)

Článek představuje teoretický model výpočtu kapacity výjezdu z okružní křižovatky v závislosti na intenzitě přecházejících chodců a jeho ověření pomocí dopravních průzkumů a mikrosimulace.

Article presents a theoretical model for calculating the capacity of the exit from the roundabout depending on the volume of pedestrians on the pedestrian crossing and its verification using surveys and traffic microsimulation.


1. Úvod

Zákonná úprava v ČR definuje povinnosti řidiče ve vztahu chodcům: řidič je povinen (s výjimkou řidiče tramvaje) umožnit chodci, který je na přechodu pro chodce nebo jej zřejmě hodlá použít, nerušené a bezpečné přejití vozovky, resp. řidič nesmí ohrozit chodce přecházející pozemní komunikaci, na kterou řidič odbočuje. Je proto zřejmé, že chodci přecházející na ramenech okružní křižovatky ovlivňují proud vozidel jak na vjezdu (přechod pro chodce) tak na výjezdu (přechod pro chodce či místo pro přecházení).

Obrázek 1: Chodci přecházející ramena okružní křižovatky ovlivňují proud vozidel na výjezdu (Sokolov)

Obrázek 1: Chodci přecházející ramena okružní křižovatky ovlivňují proud vozidel na výjezdu (Sokolov)

Problematika kapacity vjezdů do okružních křižovatek je v dosavadních metodikách poměrně kvalitně zpracována, včetně vlivu přecházejících chodců. V případě vjezdů se navíc vliv chodců neprojevuje až tak významně. Při zvyšující se intenzitě vozidel totiž dochází k častějšímu zastavování vozidel před křižovatkou čekáním na volnou mezeru mezi vozidly v nadřazeném okružním pásu. Tyto chvíle může využívat přecházející chodec, který se tím pádem při běžných intenzitách pěší dopravy nestává významným prvkem pro snížení kapacity vjezdu.

Jak bylo zjištěno při práci na projektech [4] a [5], významným ovlivňujícím prvkem kapacity okružní křižovatky se v některých případech stává kapacita výjezdu. Ta je kromě geometrických parametrů ovlivněna především intenzitou přecházejících chodců. Při vyšší intenzitě pěší dopravy bylo zjištěno velmi časté zastavování proudu vozidel na výjezdu přecházejícími chodci. Následovalo vzdutí fronty čekajících vozidel až na okružní pás a tím k zastavení provozu na celé okružní křižovatce. Takováto situace na jedné sledované křižovatce představovala až 10% z celkového času měření v době dopravní špičky (viz článek [8]).

V rámci řešení projektů [4] a [5] byla provedena analýza dostupných metodik a následně navržena původní výpočetní metoda k posouzení kapacity výjezdu při zohlednění intenzity přecházejících chodců.

2. Možnosti přístupu ke zjištění kapacity

Obdobně jako při zjišťování kapacity ostatních prvků jsou v zásadě dva možné přístupy:

  • Metoda regresní analýzy - pomocí dopravních průzkumů (měření v reálném provozu) se v obdobích vyčerpané kapacity zjišťují intenzity ovlivňujících se dopravních proudů (v tomto případě vozidel a chodců) a takto zjištěnými údaji se prokládají různé funkce.
  • Analytická metoda - hledá se teoretický model (rovnice), založený na analýze vlastností dopravních proudů a jeho parametry se kalibrují.

3. Předchozí zahraniční výzkumy

V Německu je problematika kapacity křižovatek řešena především týmem Ruhrské University Bochum pod vedením prof. Brilona. V metodice HBS [6] je problematika kapacity ve vztahu k chodcům řešena pouze na vjezdech do okružní křižovatky. Základní vypočtená kapacita vjezdu je v závislosti na intenzitě přecházejících chodců snižována příslušným koeficientem. Hodnota koeficientu se určuje z příslušných nomogramů (v závislosti na intenzitě vozidel na okruhu a intenzitě chodců).

V publikaci [7] je popisována metoda podle Marlow, Maycock (1982) [12], která je založena na analytickém přístupu. Pro kapacitu výjezdu je však uvedeno jen doporučení použít metodu pro vjezd jako přibližný odhad, protože nejsou k dispozici relevantní výzkumy.

V rámci rešerší byly nalezeny studie (např. [9] a [11]), které navrhují řešit snížení kapacity okružní křižovatky chodci buď použitím koeficientu, jehož hodnota vyplývá z provedených průzkumů (metody regresní analýzy), případně navrhují modely založené na výpočtu pravděpodobnosti ovlivnění vozidla přecházejícími chodci.

4. Teoretický model kapacity výjezdu z okružní křižovatky

Ve výzkumných projektech [4] a [5] byl zvolen přístup hledání analytického vzorce. Analogicky s modelem pro kapacitu vjezdu byl hledán model vycházející z teorie kritických a následných časových odstupů. Ten byl následně ověřován pomocí dopravních průzkumů a mikrosimulačního modelu.

Základní kapacita výjezdu z okružní křižovatky Ce jednopruhového výjezdu okružní křižovatky (prozatím neuvažujme ovlivnění přecházejícími chodci) je dána saturovaným tokem dopravního proudu na výjezdu z okružního pásu a je definována jednoduchým vztahem:

vzorec 1, (1)
kde
Ce je kapacita výjezdu [voz/h],
tf následný časový odstup vozidel na výjezdu z okružní křižovatky [s].

Hodnota tf zvolena analogicky k určení tf při výpočtu kapacity vjezdu, tj. jako proměnná v závislosti na poloměru výjezdu Re [m] vztahem:

vzorec 2 (2).

Hodnota Ce se pak pohybuje v intervalu 1 200 - 1 500 voz/h.

Interval hodnot poloměru výjezdu Re je v souladu se zásadami podle TP 135 [3]. Lze předpokládat, že výjezdy s poloměrem větším než 30 m by měly vykazovat vyšší teoretickou kapacitu, avšak do metodiky to nebylo z důvodu bezpečnosti provozu promítnuto.

V dalším kroku tvorby teoretického modelu předpokládáme, že chodci přecházející na ramenech okružní křižovatky ovlivňují výjezd proudu vozidel z okružního pásu. K vyjádření pravděpodobnosti, že bude vozidlo na výjezdu z okružní křižovatky ovlivněné chodcem přecházejícím přes příslušné rameno, využijme analogie z teorie neřízených křižovatek.

Pravděpodobnost, že výskyt časových mezer vhodných pro zařazení do nadřazeného dopravního proudu závisí na intenzitě nadřazeného proudu, definoval Harders v roce 1968, resp. Siedloch v roce 1973. Kapacita je dána vztahem:

vzorec 3, (3)
kde
Cn je kapacita podřazeného proudu [voz/s],
qp intenzita nadřazeného proudu [voz/s],
tg kritický časový odstup [s],
tf následný časový odstup [s].

Pro naši úlohu využijme analogii s (teoretickým) případem kapacity křižovatky dvou křižujících se jednosměrných komunikací. Vozidla na nadřazené komunikaci nahraďme přecházejícími chodci (mají podle pravidel provozu přednost) - schéma je obsahem obrázku 2.

Předpokladem pro využití navrženého modelu je exponenciální rozdělení pravděpodobnosti příjezdu vozidel a „příchodu“ chodců v obou dopravních proudech. V případě proudu vozidel byl tento předpoklad již dříve ověřen (viz teorie kapacity neřízených křižovatek). V případě chodců nebyly tak podrobné průzkumy prováděny. Avšak z měření, které jsme uskutečnili na přechodu pro chodce na okružní křižovatce v Sokolově, se domníváme, že domněnku o exponenciálním rozdělení odstupů mezi chodci můžeme v této fázi výzkumu taktéž přijmout - viz obrázek 3. Statistický test na shodu s exponenciálním rozdělením vyšel pozitivně. Nicméně je zřejmé, že tento předpoklad je potřeba dále podrobněji prověřit.

Obrázek 2: Model křížení proudu vozidel a proudu chodců. Obrázek 3: Četnost odstupů mezi chodci. Příklad - okružní křižovatka Sokolov

Obrázek 2: Model křížení proudu vozidel a proudu chodců.

Obrázek 3: Četnost odstupů mezi chodci. Příklad - okružní křižovatka Sokolov

Pro využití na náš případ „konfliktu“ chodec versus vozidlo zbývá zjistit hodnotu parametru tg - „kritický“ časový odstup v proudu chodců přecházejících přes přechod na výjezdu z okružní křižovatky, který využije řidič pro průjezd přes přechod, aniž by chodce ohrozil a umožnil mu bezpečné přejití.

Hodnotu tg jsme stanovili úvahou, která vychází ze schématu podle obrázku 2. Uvažujme tyto parametry:

  • délka přechodu - dp,
  • rychlost chodce vp,
  • délka vozidla dv,
  • rychlost vozidla vv.

Aby vozidlo bezpečně projelo mezi dvěma chodci, je potřeba, aby odstup chodců byl minimálně:

vzorec 4 (4).

V reálném provozu není odstup vozidel od chodců tak těsný, uvažujeme ještě s bezpečnostním odstupem (tbezp).

vzorec 5 (5)

Způsob stanovení hodnoty tbezp je diskutován v dalším textu.

5. Ověření modelu - dopravní průzkum a mikrosimulace

Ověření dopravním průzkumem

Vzhledem k nemožnosti nalezení dostatečně zatíženého přechodu pro chodce přes dostatečně zatížený výjezd z okružní křižovatky byl pro ověření sestaveného modelu proveden dopravní průzkum na přechodu pro chodce na volném úseku komunikace (Pardubice, ul. 17. listopadu). Domníváme se, že pro ověření modelu vzájemného ovlivnění vozidel a chodců není totiž podstatné, zda se přechod nachází na výjezdu z okružní křižovatky, nebo na volném úseku komunikace.

Při měření byly sledovány časy průjezdu vozidel a časy průchodu chodců místem, kde se tyto dopravní proudy střetávají. V době dopravní špičky byly zjištěny intenzity celkem 1 163 voz/h a 250 chodců/h.

Po vyhodnocení naměřených dat byla data za dobu průzkumu rozdělena do intervalů o délce 30s. V dalším vyhodnocování byla využita pouze data z intervalů na hranici kapacity, tj. v době, kdy byl příjezd k přechodu pro chodce obsazen buď stojícím vozidlem, případně byl zajištěn nepřetržitý příjezd vozidel k přechodu (podmínka, aby další vozidlo přijelo na místo odjetého vozidla nejpozději do 4 s po odjezdu předchozího).

Hodnoty intenzit v těchto intervalech byly přepočteny na hodinové intenzity dopravy a byly vyneseny v grafu - viz obrázek 4. Body jsou pro ilustraci proloženy jednoduchou lineární regresní přímkou.

Pro možnost porovnání jsou v grafu vykresleny křivky podle rovnice (3), kde tg bylo určeno podle vztahů (4) a (5) pro dvě možné šířky přechodu. Za tbezp byla zvolena hodnota 0,7 s, která odpovídá bezpečnostnímu odstupu 2 x 0,5 m při rychlosti chůze předpokládané v hodnotě 1,4 m/s.

Obrázek 4: Ověření teoretického modelu průzkumem Pardubice. Obrázek 5: Výstupy simulačního modelu, přechod šířky 4 m. Obrázek 6: Výsledky mikrosimulace (Sokolov), porovnání s upraveným modelem (vp=1,6 m/s, tbezp=1,7 s).

Obrázek 4: Ověření teoretického modelu průzkumem Pardubice.

Obrázek 5: Výstupy simulačního modelu, přechod šířky 4 m.

Obrázek 6: Výsledky mikrosimulace (Sokolov), porovnání s upraveným modelem (vp=1,6 m/s, tbezp=1,7 s).

Ověření mikrosimulací

Tato situace (přechod na volném úseku komunikace) byla také modelována v mikrosimulačním programu. Simulace byla prováděna samostatně pro jednotlivé varianty šířky jízdních pruhů, varianty rychlosti vozidel a pro jednotlivé kombinace vstupních intenzit dopravy. Výstupy simulačního modelu jsou zobrazeny na obrázku 5.

Z obrázků 4 a 5 se zdá, že navržený model v principu odpovídá reálnému provozu.

Ukázal se také vliv rychlosti vozidel na výjezdu na kapacitu.

Navržený model byl dále ověřován na příkladu okružní křižovatky v Sokolově (II/210-Rokycanova, K.H. Borovského, viz obr.1). Jedná se o čtyřramennou okružní křižovatku. Celková intenzita dopravy na této křižovatce je 1 750 voz/h (součet intenzit na vjezdech). Pro mikrosimulaci byl zvolen přechod přes východní rameno (K.H. Borovského). Intenzita vozidel na rameni v době průzkumu činila 583 voz/h, intenzita chodců 280 ch/h.

Přechod má délku (šířka jízdního pruhu) na výjezdu 4,6 m.

Byl sestaven model okružní křižovatky a přilehlé komunikační sítě pomocí programu VISSIM. Ten byl kalibrován na hodnoty zjištěné dopravním průzkumem tak, aby střední doby zdržení na vjezdech odpovídali skutečnosti.

Mikrosimulací byly zjišťovány mezní stavy intenzity vozidel při proměnné intenzitě přecházejících chodců. Intenzity chodců byly postupně zvyšovány od hodnoty 0 až na 2 000 ch/h. Tento proces probíhal pro dvě předdefinované maximální hodnoty intenzity vozidel na výjezdu 1 000 voz/h a 1 200 voz/h.

Ukázalo se, že výsledky mikrosimulace se mírně odlišují od výsledků teoretického modelu. Byly upraveny některé parametry modelu. Z průzkumů bylo zjištěno, že chodci se na přechodech pohybují o něco rychleji, rychlostí 1,6 m/s (oproti původně používaným 1,4 m/s). Dále byla upravena hodnota konstanty tbezp, která je stanovena dopravně inženýrským odhadem. Většího souladu modelu s mikrosimulací bylo dosažena při zvýšení této konstanty na hodnotu 1,7 s.

Po této úpravě již výsledky mikrosimulace s teoretickým modelem poměrně dobře korespondovaly - viz obrázek 6.

Z obrázku výsledků mikrosimulace vyplývá:

  • maximální kapacita výjezdu (na okružní křižovatce Sokolov) je cca 1 300 voz/h, což je o něco více, než odpovídá navrhovanému modelu (při zvoleném tf = 3,0s, C = 3600/3,0 = 1.200 voz/h),
  • při vyšších intenzitách chodců je poměrně dobrá shoda mezi teoretickým modelem a výsledky mikrosimulace; při nižších intenzitách chodců vykazuje teoretický model o něco nižší kapacitu než mikrosimulace.

Výše uvedené úvahy a ověření byly provedeny na okružních křižovatkách s jednopruhovými výjezdy. Do výsledné metodiky byl zahrnut i vliv počtu pruhů na výjezdu (dvoupruhové výjezdy) opět analogií s dvoupruhovými vjezdy (navýšení koeficientem 1,50, obdobně jako u vjezdů). Hodnota koeficientu nebyla v praxi ověřena. Navíc je nezbytné se tímto prvkem dále zabývat zejména ve vztahu ke známé nebezpečnosti takovýchto uspořádání výjezdů v kombinaci s přechodem pro chodce.

6. Výsledný model pro výpočet kapacity výjezdu

V Technických podmínkách TP234 Posuzování kapacity okružních křižovatek [2] je uvedena metodika pro výpočet výjezdu z okružní křižovatky v následující podobě.

Pokud přes výjezd z okružní křižovatky přecházejí chodci, dochází k ovlivňování kapacity výjezdu. V případě, že je intenzita přecházejících chodců Ich vyšší než 250 ch/h a nebo součet intenzit přecházejících chodců a vyjíždějících vozidel Ich + Ie vyšší než 800 (voz+ch)/h, stanovuje se kapacita výjezdu podle vzorce:

vzorec 6, (6)
kde
Ce je kapacita výjezdu [voz/h],
ne,koef koeficient zohledňující počet pruhů na výjezdu [-],
    ne,koef = 1,00 ..... pro jednopruhové výjezdy,
    ne,koef = 1,50 ..... pro dvoupruhové výjezdy,
Ich intenzita přecházejících chodců [ch/h],
tf následný časový odstup vozidel na výjezdu z okružní křižovatky [s], viz výše,
tg kritický časový odstup [s], který se určí podle vzorce
vzorec 7, (7)
kde
dp je délka přechodu [m],
vp rychlost chodce [m/s],
    konstantní hodnota: vp = 1,6 m/s,
dv délka vozidla [m],
    konstantní hodnota: dv = 6,0 m,
vv rychlost vozidla [m/s],
    vv = 5,56 m/s (tj. 20 km/h) ..... Re ≤ 15m,
    vv = 8,33 m/s (tj. 30 km/h) ..... Re > 15m,
tbezp bezpečnostní odstup vozidla a chodce,
    konstantní hodnota: tbezp = 1,7 s.

Obrázek.7: Model kapacity výjezdu z okružní křižovatky (závislost kapacity výjezdu na intenzitě přecházejících chodců)

Obrázek.7: Model kapacity výjezdu z okružní křižovatky (závislost kapacity výjezdu na intenzitě přecházejících chodců)

Na obrázku 7 je ukázán výsledný model kapacity výjezdu pro různé délky přechodu pro chodce (3 m a 4 m) a různé rychlosti vyjíždějících vozidel (20 km/h a 30 km/h).

Rychlost vozidla na výjezdu (vv) se při mikrosimulacích ukázala jako parametr ovlivňující kapacitu, do výsledného modelu byla tato veličina zapracována v závislosti na poloměru výjezdu.

Pro posouzení výkonnosti výjezdu z okružní křižovatky nebylo zatím určeno kritérium pro úroveň kvality dopravy. Posouzení je provedeno na základě hodnoty stupně vytížení.

Pro každý výjezd okružní křižovatky se vypočte stupeň vytížení av:

vzorec 8, (8)
kde
av je stupeň vytížení [-],
Ie intenzita vozidel na výjezdu [voz/h],
Ce kapacita výjezdu [voz/h].

Pokud je av < 0,9 výjezd kapacitně vyhovuje, pro av ≥ 0,9 výjezd kapacitně nevyhovuje.

Vliv vzdutí vozidel do okružního pásu se doporučuje v odůvodněných případech prověřit pomocí mikrosimulace.

7. Závěr

V rámci řešení výzkumných projektů [4] a [5] byl vytvořen základní teoretický model výpočtu kapacity výjezdu z okružní křižovatky v závislosti na intenzitě přecházejících chodců. Platnost modelu byla ověřena pomocí měření reálných dopravních situací a kalibrované mikrosimulace. Z výsledků porovnání se zdá, že navržený model má poměrně dobrou shodu s reálným provozem a byl proto využit v nové metodice pro posuzování kapacity okružních křižovatek TP234 [2].

Další ověření a zpřesnění modelu je však žádoucí. V rámci dalších výzkumných činností doporučujeme zabývat se zejména některými z těchto otázek:

  • Ověřit model na křižovatce, kde je některý z výjezdů silně ovlivněn přecházejícími chodci.
  • Ověřit hodnoty časových odstupů tf a zejména tg. Model byl v podstatě “kalibrován“ pomocí hodnoty tbezp. Korektnější by bylo přímé zjištění hodnoty tg pomocí dopravních průzkumů.
  • Nalézt model pro výpočet vzdutí na výjezdu z okružní křižovatky a míry ovlivnění dopravního proudu na okružním pásu (viz např. [16]).
  • Ověřit funkci rozdělení pravděpodobnosti příchodu chodců na přechod. Chodci mají na přechodech obecně tendence tvořit skupiny, které pak přecházejí najednou. Tento fakt by bylo vhodné v intenzitě chodců zohlednit.
  • Definovat kritérium výkonnosti výjezdu a určit meze pro stanovení úrovně kvality dopravy.

Příspěvek je zpracován v rámci prací na projektu výzkumu programu Alfa podporovaného Technologickou agenturou ČR č. TA01031064 „Metodika dopravně inženýrských postupů při posuzování pozemních komunikací“

8. Literatura

  1. Zákon č. 361/2000 Sb., o provozu na pozemních komunikacích a o změnách některých zákonů, ve znění pozdějších předpisů.
  2. Technické podmínky TP 234 Posuzováni kapacity okružních křižovatek, EDIP s.r.o., 2011
  3. Technické podmínky TP 135 Projektování okružních křižovatek na silnicích a místních komunikacích, V-projekt Ostrava s.r.o., 2005
  4. Aktualizace výpočtových modelů pro stanovení kapacity okružních křižovatek (projekt č. 1F52I/063/120 ). Závěrečná odborná zpráva. EDIP s.r.o., 2008.
  5. Zpřesnění výpočtových modelů pro stanovení kapacity moderních druhů okružních křižovatek (projekt č. CG923-062-910). Závěrečná odborná zpráva. EDIP s.r.o., 2009.
  6. FGSV, Handbuch für die Bemessung von Straßen (HBS). Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (FGSV), Köln, 2001.
  7. Brilon, W.: Verfahren für die Berechnung der Kapazität und der Qualität des Verkehrsablaufs an Kreisverkehrsplätzen, Program KREISEL, Version 7.0, Anhang A. BPS Karlsruhe. 2007
  8. Bartoš, L., Rozsypal, V.: Posuzování kapacity okružní křižovatky, Dopravní inženýrství, 1/2006.
  9. Bartoš, L., Martolos, J.: Závislost hodnoty kritického časového odstupu na stupni vyčerpání kapacity neřízené úrovňové křižovatky, Dopravní inženýrství 2/2010.
  10. Bartoš, L.: Hodnoty kritického časového odstupu na neřízené úrovňové křižovatce. Silniční obzor 5/2008
  11. Slabý, P., Bartoš, L., Martolos, J.: Kapacita neřízené křižovatky - výběr metody posouzení, Silniční obzor 2/2005 (2005)
  12. Slabý, P., Bartoš, L., Martolos, J.: Výpočet kapacity neřízené křižovatky v revizi, Silniční obzor 1/2005 (2005)
  13. Griffiths, J.D., A mathematical model of a non signalized pedestrian crossing, Transportation Science, Vol. 15, No. 3, pp. 223-232, 9/1981
  14. Stuwe, B.: Untersuchung der Leistungsfähigkeit und Verkehrssicherheit an deutschen Kreisverkehrsplätzen - Průzkum kapacity a bezpečnosti na německých okružních křižovatkách, Veröffentlichung des Lehrstuhl für Verkehrswesen an der Ruhr-Universität Bochum, Nr. 10, 1992
  15. Lee A. Rodegerdts, Glenn E. Blackwelder, P.E., Kittelson & Associates, Inc., USA, Analytical Analysis of Pedestrian Effects on Roundabout exit capacity, dostupné na: http://onlinepubs.trb.org/onlinepubs/circulars/ec083.pdf
  16. Marlow, M.; Maycock, G. (1982):, The effect of zebra crossing on junction entry capacities. TRRL SR 724, 1982.

Komentář lektora

Článek popisuje odvození a ověření metody výpočtu kapacity výjezdů na okružních křižovatkách ovlivněných přecházejícími chodci na přechodech pro chodce umístěných na výjezdech z okružních křižovatek. Tato metoda je nyní obsažena v TP 234 Posuzování kapacity okružních křižovatek (2011). Z praxe se ukazuje, že přecházející chodci na vyznačených přechodech ovlivňují pohyby vozidel (která jim dle Zákona 361/2000 Sb. o pravidlech provozu na pozemních komunikacích musí dávat přednost) na výjezdech z okružních křižovatek více než na běžných průsečných nebo stykových křižovatkách. Zatímco u běžné křižovatky tito chodci ovlivňují pouze vpravo odbočující vozidla (nebo nanejvýš i vozidla jedoucí přímo na společných pruzích pro přímý směr a pravé odbočení), na okružních křižovatkách mohou chodci při delší frontě vozidel na výjezdu před přechodem ovlivnit i provoz na okruhu před výjezdem a tak v krajním případě až zablokovat provoz na okruhu a tím i na celé okružní křižovatce pro většinu nebo všechny dopravní pohyby.
Toto ovlivnění je v Česku zatím dosti neprobádanou oblastí. Proto musím ocenit, že autoři vtipně použili - podle principu analogie - mezinárodně uznávaný německý vzorec pro kapacitu podřízeného dopravního proudu na vedlejším vjezdu neřízené křižovatky (Harders 1968, Siegloch 1973), založený na principu výskytu kritických časových mezer v závislosti na intenzitě nadřazených dopravních proudů, a jako nadřazený proud vzali přecházející chodce. Předností tohoto vzorce, je, že je jednoduchý, a v jednoduchosti je často síla. A jak ukazují příklady ověření tohoto teoretického modelu průzkumem a simulací, výsledné hodnoty vypadají při zběžném pohledu vcelku reálně. Na druhé straně je potřeba říci, že pro zvýšení míry jistoty používání tohoto vztahu by asi bylo potřeba provést širší ověření.
Určitou slabinou tohoto vztahu může být - a autoři to sami v závěrech uvádějí - že model musel být v podstatě kalibrován pomocí hodnoty tbezp (která může být do jisté míry subjektivní) a nikoliv pomocí základní a určující hodnoty tg, i když hodnota tg je pro tyto účely exaktně počítaná z geometrie přechodu.
K použití vzorce pro kapacitu výjezdu z okružní křižovatky uvádím, že jej lze použít pro krátké přechody, což je případ přechodů přes jednopruhové nebo nanejvýš dvoupruhové jízdní pásy na výjezdech z okružních křižovatek, ale asi by jej nešlo analogicky použít pro kapacitu vozidel u delších přechodů. Tento vzorec počítá s tím, že kritická mezera (= doba rušení proudu vozidel přecházejícím chodcem nebo chodci) trvá po celou dobu přecházení chodce podle délky celého přechodu, zatímco u delších přechodů jsou vozidla rušena po celou dobu přecházení pouze chodci jdoucími po přechodu ze vzdálenější strany k vozidlům (zleva vůči vozidlům), kdežto chodci jdoucími po přechodu z bližší strany k vozidlům (zprava vůči vozidlům) jsou vozidla rušena pouze po dobu přecházení své (pravé) části jízdního pruhu nebo pásu.
Se závěry a náměty na další práci v tomto směru nelze než souhlasit a doporučit je.

Ing. Jan Adámek
TSK hl. města Prahy

Komentář lektora

Z hlediska definice kapacity křižovatky „je dána kapacitou jednotlivých vjezdů“ se zdá být problematika výjezdů určitou nadstavbou. Kapacita výjezdu může sice ovlivnit provoz na okružním pásu a tím i celé křižovatky, ale na celý tento globální stav neumíme dosáhnout, ani se obvykle nesleduje během průzkumů. V kontextu s vydanými TP 234 pak není úplně jasný motiv opuštění výpočtu kapacity vjezdu. V kmenových HBS se jedná o přehlednou pasáž, ve které lze rychle graficky odečítat hodnoty kapacity vjezdů, pro dané intenzity na okruhu. Opět upozorňuji na problematiku jednotek ve srovnání s HBS: kde kapacita vjezdu je v pvoz/h, intenzita okruhu v “pseudopřepočtených“ tj.skutečná vozidla navýšená o 10% (ne pouze počet všech vozidel).
Dalším problémem může být respektování pravidla, že řidič je povinen umožnit chodci nerušeně přejít vozovku. Tento předpoklad je v praxi diskutabilní, zasloužil by bližší analýzu. Stejně tak diskutabilní se zdá i ověření tohoto teoretického modelu na základě dalšího předpokladu, že není důležité, zda se přechod nachází na volném úseku (průzkum v Pardubicích) nebo na výjezdu z křižovatky.
Dále bych uvedl zkušenosti našeho výzkumu při empirickém ověřování platnosti uvedených výpočtových metodik - v tomto článku kapacity výjezdu dle vzorce (6). Průzkum byl proveden na nejzatíženější okružní křižovatce v Praze (vozidla i chodci). Z video záznamu byla sledována projetá vozidla a následně počet přecházejících chodců. Dále byla zaznamenávána doba, kdy nebyla na výjezdu žádná vozidla a na přechodu žádní chodci. Závěrem je spočtena z naměřených hodnot teoretická kapacita výjezdu dle TP 234 a porovnána s naměřenými hodnotami.
Měřením bylo zjištěno, že za hodinu měření projelo výjezdem 620 pvoz, přičemž přechod použilo 1570 chodců. Vozidla mohla využít dalších 143 s z měřené hodiny pro výjezd z OK, kdy tento přechod chodci neblokovali. Celkově lze při použití hodnoty tf = 3,0 s uvažovat s kapacitou výjezdu cca 670 pvoz/h. Teoretická kapacita dle TP 234 (vzorce (6)) je přitom 231 pvoz/h. Ukazuje se tím, že bude potřeba prověřit platnost vzorce v podmínkách vysokých intenzit chodců.
Na závěr poznámku: V současné době se kapacitě křižovatek s vlivem chodců věnoval nejen interní grant FSv ČVUT, ale dále bude pokračováno v rámci disertační práce Ing. T. Havlíčka. Předpokládá se provedení četných dopravních průzkumů společně s modelováním VISSIMem. nejen pro ověření platných metodik, ale i návrh event. modifikací užívaných vzorců.

doc. Ing. Petr Slabý, CSc.
Fakulta stavební ČVUT Praha

zpět na články

nahoru