Innováció és fenntartható felszíni közlekedés: Komplex közúti biztonsági felülvizsgálat módszertanának fejlesztése

Átírás

1 Innováció és fenntartható felszíni közlekedés: Komplex közúti biztonsági felülvizsgálat módszertanának fejlesztése Sipos Tibor* Török Árpád** Bakó Zsuzsánna*** * KTI Közlekedéstudományi Intézet Nonprofit Kft., 1119 Budapest, Thán Károly u ( sipos.tibor@kti.hu) ** KTI Közlekedéstudományi Intézet Nonprofit Kft., 1119 Budapest, Thán Károly u ( torok.arpad@kti.hu) *** KTI Közlekedéstudományi Intézet Nonprofit Kft., 1119 Budapest, Thán Károly u ( bako.zsuzsanna@kti.hu) Absztrakt: Célunk az útpálya és a közúthasználók biztonságos közlekedését elısegítı létesítmények paraméter-vizsgálata volt, a hatályos jogi, mőszaki és forgalmi elıírásoknak való megfelelısségük alapján a térinformatika eszközrendszerével. 1. BEVEZETÉS Az Európai Unió közösségi kommunikációjában az emberi élet értékének felbecsülhetetlen mivoltára komoly hangsúlyt fektetnek, mégis a tendencia azt mutatja, hogy a nyugati civilizációt jellemzı kielégíthetetlen növekedés iránti igények hatására, közútjaink forgalma folyamatosan emelkedik (TÖRÖK Á, 2005), ami közvetlenül növeli a halálos kimenetelő balesetek bekövetkezésének valószínőségét (HOLLÓ P, 2000). Ezért jelen cikk célja, a 82-es út átfogó, hatékony közlekedésbiztonsági elemzését, valamint a baleseti valószínőség szempontjából leginkább biztonságkritikus infrastruktúra elemek kijelölését megvalósító felülvizsgálati eljárás kidolgozása. Célunk az útpálya és a közúthasználók biztonságos közlekedését elısegítı létesítmények paramétervizsgálata volt, a hatályos jogi, mőszaki és forgalmi elıírásoknak való megfelelısségük alapján a térinformatika eszközrendszerével. A vizsgált útszakaszt úgy tekintettük mintha új építésőek lennének és a (Közutak Tervezése) elıírásait vettük alapul. Ez természetesen egy elvi megközelítés, hiszen az út építésekor nem feltétlenül a jelenlegi volt érvényben, de a biztonságos közlekedés feltételeinek ez a megközelítés felel meg a legjobban. 2. ELİÍRÁS ÉS VALÓSÁG A közutak 1. statikus vertikális és horizontális útmenti forgalomszabályozó jelzéseinek fizikai állapota, 2. terheltségét jellemzı jármőfolyam karakterisztikája 3. jellemzıit szabályozó elıíráscsoport folyamatosan változik, ezért a felülvizsgálat módszertani kereteként a közlekedésbiztonságot befolyásoló három tényezı egységes kódrendszerben történı számítógépes elemzésének lehetıségét megteremtı komplex eljárás kidolgozása szükséges. A vizsgálat elsı szakaszában a közúthálózatot jellemzı paraméterek és a közutak tervezési paramétereit meghatározó aktuális elıírások kerültek összehasonlításra, ennek szükségességét a korábban létesített infrastruktúra elemek esetenként korszerőtlen kialakítása indokolta. Az utat jellemzı paramétereket három csoportba osztottuk. Az OKAban (Országos Közúti Adatbank) rögzített adatok képezték a rendelkezésre álló paraméterek csoportját. A nem létezı, nem hozzáférhetı, vagy nem megfelelı megbízhatósággal jellemezhetı paraméterek helyszíni rögzítése, vagy amennyiben lehetséges volt, a meglévı adatokon alapuló meghatározása volt szükséges. 2.1 Az adatbázisban tárolt paraméterek Az általunk kialakított kritériumrendszer egyértelmő keretek között határozza meg a kiépített útpályával és a forgalom zavartalanságát biztosító létesítményekkel szemben támasztott követelményeket. Ezen követelményeket összevetve a hazai közúthálózat valós jellemzıit leíró OKA (Országos Közúti Adatbank) adatbázissal meghatározhatjuk, rangsorolhatjuk a nem megfelelı úthálózati elemeket. Ehhez azonban elengedhetetlen, hogy az általunk kialakított adatbázis és az OKA adatbázis összevethetı legyen, és az összevetést követıen a kialakult eredmények adott feltételeknek megfelelıen szőrhetıek és megjeleníthetıek legyenek. Az említett feltételeknek a térinformatikai adatbázisok eleget tesznek. Adatbázisunkban megkülönböztettünk a közútpálya egyes szakaszára jellemzı (vonal objektum) és a közútpálya adott keresztmetszetére jellemzı paramétereket (pont objektum). Bár az OKA-ból exportált adatok nem támogatták a táblák pont objektumként

2 való nyilvántartását (pl.: sebességkorlátozás egyes szakaszokra van megadva, de a tábla helye, mint pont objektum nincs rögzítve), mégis az adatbázis és az azon alapuló vizsgálatok megbízhatóságát szem elıtt tartva a késıbbiekben javasolt az adatok objektum típusuknak megfelelı nyilvántartása. Miután meghatároztuk a vizsgálatba vont adatok körét, összerendeltük az elıírt kritériumokat a közúthálózatot jellemzı OKA adatbázis útszakaszaival. Ennek eredményeként olyan adatbázishoz jutottunk, mely minden egyes úthálózati elemhez (esetünkben a vizsgált útszakasz minden 10 m-es szakaszához hozzárendeli az adott útszakasz jellemzıit pl.: sávszélesség, terepjellemzı, szakaszjellemzı, fekvés, sebesség korlátozás, kanyarodási ívsugár; és az adott útszakasz elvárt jellemzıit pl.: elıírt ívsugár, elıírt sebesség, stb.). adatbázisban rögzített sebesség korlátozások és a valós sebesség adatok összevetése során a helyszíni bejárás alkalmával rögzített sebességkorlátozó jelzéseket is megvizsgáltuk. Ennek eredményeként elmondhatjuk, hogy a tervezési kritériumok alapján meghatározott és az OKA adatbázisban rögzített korlátozott sebességő útszakaszok, valamint a helyszíni bejárás alkalmával rögzített sebességkorlátozó jelzések nem mutattak tökéletes egyezést. A forgalmi rend felülvizsgálatát jelentıs mértékben befolyásolja a vizsgált útszakasz fekvése, hiszen más tervezési feltételek vonatkoznak a belterületi, és a külterületi utakra. A vizsgálat során a külterületi útszakaszok értékelését helyeztük elıtérbe. A külterületi utak veszélyesebbek, hiszen ezeken a belterületi úthálózathoz viszonyítva jóval nagyobb a megengedett haladási sebesség és a halálos baleset valószínősége. Az OKA adatbázisban rögzített sebesség korlátozások és a valós sebesség adatok összevetése során a helyszíni bejárás alkalmával rögzített sebességkorlátozó jelzéseket is megvizsgáltuk. Ennek eredményeként elmondhatjuk, hogy a tervezési kritériumok alapján meghatározott és az OKA adatbázisban rögzített korlátozott sebességő útszakaszok, valamint a helyszíni bejárás alkalmával rögzített sebességkorlátozó jelzések nem mutattak tökéletes egyezést. A forgalmi rend felülvizsgálata során a közlekedésbiztonsági és forgalomtechnikai elemzések módszertanából kiindulva vontunk le következtetéseket. A mőszaki paraméterek ellenırzését követıen a nem megfelelı, balesetveszélyes helyek baleseti adatai alapján lehetıvé válik a -nek nem megfelelı szakaszok osztályzása, értékelése. Külön vizsgáltuk a helyszíni bejárás során rögzített paramétereket és a teljes szakaszon rendelkezésre álló útpályajellemzıket. Az adott szakaszokhoz földrajzi elhelyezkedésük alapján a WIN- BAL adatbázis baleseti adataiból kiindulva rendeltük hozzá a balesetszámokat. 3. A TERVEZÉSI OSZTÁLY ÉS A KÖRNYEZETI KÖRÜLMÉNYEKNEK MEGFELELİ SEBESSÉG A korlátozott sebességő útszakaszok ellenırzését az Országos Közúti Adatbank (továbbiakban OKA), felhasználásával végeztük. A sebességkorlátozás mértékét adott szakaszon a SEBKORL mezı jelöli az OKA adatbázisban, amit a további vizsgálataink során valós adatként fogadtunk el. Az elvárt tervezési sebességet a Közutak tervezése címő útügyi mőszaki elıírás (továbbiakban ) alapján határoztuk meg. Ez alapján adott útszakasz tervezési sebessége az útszakasz fekvésétıl, kategóriájától és a környezeti körülményektıl függ. Adott útszakasz tíz méteres szakaszaihoz hozzárendeltük az elıírt, valamint a valós sebességkorlátozást. A két sebességadatot összehasonlítva szőrtük ki a nem megfelelı szakaszokat. Az OKA 50 km/h ás sebesség korlátozás 60 km/h ás sebesség korlátozás 70 km/h ás sebesség korlátozás 1. ábra: A 82-es út megengedett 90 km/h -ás (zöld szín) sebességéhez viszonyított korlátozások a valóságban, az szerinti követelmény rendszer alapján, és az OKA adatbázisában (sorrendben balról jobbra ábrázolva). A 82-es út adatait tartalmazó térinformatikai adatbázisban a nem megfelelı megengedett sebességő szakaszokra végzett szőrés alapján elmondható, hogy a teljes szakasz 86%-án magasabb a megengedett sebesség, mint azt az alapján kívánatos lenne.

3 1. tábla: Az útpálya megengedett sebességének ellenırzése feltételeinek nem megfelelı megengedett sebességő szakaszok hossza [m] % 86% Teljes hossz [m] 2. ábra: A vonalvezetés hibája és a valóságtól való eltérés 4. HELYSZÍNRAJZ LEGKISEBB KÖRÍVSUGARA A helyszínrajz körívsugarának ellenırzését az OKA felhasználásával végeztük. A vízszintes vonalvezetés sugarát VSUG mezı jelöli az OKA adatbázisban, amit a további vizsgálataink során valós adatként fogadtunk el. Az elvárt tervezési kritériumokat a Közutak tervezése címő útügyi mőszaki elıírás alapján határoztuk meg. Ez alapján a legkisebb körívsugár az útszakaszon megengedett sebességtıl függ, amit a közút kategóriája, fekvése és a környezeti körülmények befolyásolnak. A vizsgált infrastruktúra elem tíz méteres szakaszaira megállapítottuk a valós, valamint az elıírt körívsugarakat. A két körívsugarat összehasonlítva szőrtük ki a nem megfelelı íveket. Az OKA adatbázisban rögzített helyszínrajzi ívek és a tervezési kritériumoknak való megfelelısség összevetése során a magassági vonalvezetés értékelésére alkalmazott GPS-es mérésbıl származó helyszínrajzi adatokat is megvizsgáltuk. Azonban az OKA térkép EOV rendszerbıl (Egységes Országos Vetületi Rendszer) WGS rendszerbe (World Geodetic System Földi Vetületi Rendszer) történı transzformálását követıen a GPS-es adatok és az OKA adatbázis térképi megjelenítése nem mutatott tökéletes egyezést. Az alábbi kép a GPS-es adatok (kék pontok) és az OKA adatbázis (sárga vonal) eltérését mutatja, emellett látható rajta az OKA adatbázis vonalvezetésének hibája. 3. ábra: Kiemelve a 82-es út azon szakaszai, ahol az által elıírt körívsugárnál kisebb szerepel az OKA adatbázisában. A 82-es út adatait tartalmazó térinformatikai adatbázisban a nem megfelelı helyszínrajzi körívsugárral rendelkezı szakaszokra végzett szőrés alapján elmondható, hogy a teljes szakasz 2%-án kisebb a helyszínrajzi körívsugár, mint azt az elıírja. 2. tábla:az útpálya megengedett helyszínrajzi körívsugarának ellenırzése Ívek összes hossza [m] feltételeinek nem megfelelı helyszínrajzi ívek hossza [m] % 2%

4 5. LEGNAGYOBB HOSSZESÉS Adott útszakasz hosszesését magassági adatai alapján számítjuk ki. Az OKA adatbázis nem tartalmaz az útszakasz magassági koordinátájára vonatkozó adatokat, így a magassági vonalvezetés értékelését a helyszíni bejárás során rögzített magassági GPS koordináták alapján végeztük. A legnagyobb megengedett hosszesést a Közutak tervezése címő útügyi mőszaki elıírás alapján határoztuk meg. Ez alapján adott útszakasz legnagyobb hosszesése az útszakaszon megengedett sebességétıl függ, amit az útszakasz fekvése, kategóriája és a környezeti körülmények határoznak meg. Adott útszakasz tíz méteres szakaszaihoz hozzárendeltük a megengedett legnagyobb, valamint a magassági GPS koordinátákból számított hosszesést. A két hosszesés értéket összehasonlítva szőrtük ki a nem megfelelı szakaszokat. A 82-es út adatait tartalmazó térinformatikai adatbázisban a nem megfelelı hosszeséső szakaszokra végzett szőrés alapján elmondható, hogy a teljes szakasz 13%-án nagyobb a hosszesés, mint azt az elıírja. 3. tábla: Az útpálya megengedett hosszesésének ellenırzése feltételeinek nem megfelelı hosszeséső szakaszok hossza [m] % 13% Bejárt szakasz hossza [m] 6. LEGKISEBB LEKEREKÍTİ ÍVSUGÁR Adott útszakaszon megengedett legkisebb lekerekítı ívsugarat a magassági adatokból kiindulva a görbületi ívsugár képlete alapján számítjuk ki. Az OKA adatbázis nem tartalmaz az útszakasz magassági koordinátájára vonatkozó adatokat, így a magassági vonalvezetés értékelését a helyszíni bejárás során rögzített magassági GPS koordináták alapján végeztük. A megengedett legkisebb lekerekítı ívsugarat a Közutak tervezése címő útügyi mőszaki elıírás alapján határoztuk meg. Ez alapján adott útszakasz megengedett legkisebb lekerekítı ívsugara az útszakaszon megengedett sebességétıl függ, amit az útszakasz fekvése, kategóriája és a környezeti körülmények határoznak meg. Adott útszakasz tíz méteres szakaszaihoz hozzárendeltük az elıírt, valamint a magassági GPS koordinátákból számított lekerekítı ívsugarat. A két ívsugár értéket összehasonlítva szőrtük ki a nem megfelelı szakaszokat. 4. ábra: Kiemelve a 82-es út azon szakaszai, ahol az által elıírt hosszesésnél nagyobbak a számított hosszesés értékek (a helyszíni bejárás a 82-es út déli szakaszára korlátozódott Veszprémtıl a 36-os kilométer szelvényig). 5. ábra: Kiemelve a 82-es út azon szakaszai, ahol az által elıírt domború lekerekítésnél nagyobbak a számított hosszesés értékek (a helyszíni bejárás a 82-es út déli szakaszára korlátozódott Veszprémtıl a 36-os kilométer szelvényig).

5 A 82-es út adatait tartalmazó térinformatikai adatbázisban a nem megfelelı domború lekerekítéső szakaszokra végzett szőrés alapján elmondható, hogy a teljes szakasz 32%-án kisebb a domború lekerekítı ívsugár, mint azt az elıírja. 4. tábla: Az útpálya domború lekerekítı ívsugarának ellenırzése feltételeinek nem megfelelı domború lekerekítéső szakaszok hossza [m] % 32% Bejárt szakasz hossza [m] 7. A VIZSGÁLATI KRITÉRIUMOK BALESETI ADATOKON ALAPULÓ VALIDÁLÁSA A forgalmi rend felülvizsgálata során a közlekedésbiztonsági és forgalomtechnikai elemzések módszertanából kiindulva vonunk le következtetéseket. A mőszaki paraméterek ellenırzését követıen a nem megfelelı, balesetveszélyes helyek baleseti adatai alapján lehetıvé válik az -nek nem megfelelı szakaszok osztályzása, értékelése. Külön vizsgáltuk a helyszíni bejárás során rögzített paramétereket és a teljes szakaszon rendelkezésre álló útpályajellemzıket. Az adott szakaszokhoz földrajzi elhelyezkedésük alapján a WIN-BAL adatbázis baleseti adataiból kiindulva rendeltük hozzá a balesetszámokat. 5. tábla: A 82-es út teljes szakaszán rendelkezésre álló adatok vizsgálata A 82-es számú út teljes szakasza feltételeinek nem megfelelı helyszínrajzi ívek feltételeinek nem megfelelı megengedett sebességő szakaszok Balesetek száma % 100% 3% 83% Szakaszhossz [m] % 100% 2% 86% A nem megfelelı helyszínrajzi ívek hossza megközelítıleg a teljes hossz 2%-a, míg az összes bekövetkezett baleset 3%-a történt ilyen jellegő útszakaszon (további kutatás tárgyát képezheti a nem megfelelı ívek hosszát - a teljes útszakasz mellett - a megfelelı ívek hosszához viszonyítani). A nem megfelelı megengedett sebességő szakaszok nagy aránya (86%) megmagyarázza a rajtuk bekövetkezı balesetek magas számát (83%). Ebbıl arra következtethetnénk, hogy a megengedett sebesség rendkívül fontos szabályozó eszköz lehet a jövıben a balesetek számának csökkentése területén, azonban a teljes útszakaszon rendelkezésre álló adatok alapján láthatjuk, hogy a vizsgált útszakasz hossza és a földrajzilag hozzá rendelhetı balesetek számának aránya erısen korrelál, így az elıírásoknak nem megfelelı útszakaszok kockázat növelı hatásának osztályozása, további, mélyebb vizsgálatot tesz indokolttá. 6. tábla: A 82-es út bejárása során rögzített adatok vizsgálata A helyszí ni bejárás szakasz a feltételei nek nem megfelel ı hosszesé ső szakaszo k feltételei nek nem megfelel ı domború lekerekít éső szakaszo k feltételeinek nem megfelelı helyszínrajzi ívek és a domború lekerekítéső szakaszok együttes vizsgálata Balesetek száma % 100% 12% 57% 6% Szakaszh ossz [m] % 100% 13% 32% 3% A nem megfelelı hosszeséső szakaszok hossza megközelítıleg a bejárt szakasz hosszának 13%-a, míg az összes bekövetkezett baleset 12%-a történt ilyen jellegő útszakaszon. A nem megfelelı domború lekerekítéső szakaszok aránya 32%, míg a rajtuk bekövetkezı balesetek az összes baleset 57%-a. Azonban a balesetek és nem megfelelı domború lekerekítéső szakaszok hossza között statisztikailag gyengébb összefüggés fedezhetı fel, az eddig megfigyelt erıs korrelációhoz képest (további kutatás tárgyát képezheti a nem megfelelı ívek hosszát - a teljes útszakasz mellett - a megfelelı ívek hosszához viszonyítani). Látható, hogy az UME-nak nem megfelelı domború lekerekítési sugárral rendelkezı szakaszokhoz a hosszuk arányánál magasabb arányú balesetszám tartozik, ebbıl arra következtethetünk, hogy a nem megfelelı domború lekerekítéső szakaszok veszélyesebbek, mint az egyéb vizsgált vonalvezetési problémával rendelkezı szakaszok. Ezen veszélyes szakaszok kockázatnövelı hatásának ellenırzése további vizsgálatot indokol. A nem megfelelı helyszínrajzi ívsugarú és emellett nem megfelelı domború lekerekítéső szakaszok hossza megközelítıleg a bejárt szakasz hosszának 3%-a, míg az összes bekövetkezett baleset 6%-a történt ilyen jellegő útszakaszon.

6 8. KÖVETKEZTETÉSEK Az általunk kialakított kritériumrendszer egyértelmő keretek között határozza meg a kiépített útpályával és a forgalom zavartalanságát biztosító létesítményekkel szemben támasztott követelményeket. Ezen követelményeket összevetve a hazai közúthálózat valós jellemzıit leíró OKA adatbázissal meghatározhatjuk, rangsorolhatjuk a nem megfelelı úthálózati elemeket. Ehhez azonban elengedhetetlen, hogy az általunk kialakított adatbázis és az OKA adatbázis összevethetı legyen, és az összevetést követıen a kialakult eredmények adott feltételeknek megfelelıen szőrhetıek és megjeleníthetıek legyenek. A térinformatikai rendszerben meghatározott szőréskombinációk eredményeként kijelölt biztonságkritikus hálózati elemekhez és paramétertípusokhoz baleseti adatok kerültek hozzárendelésre, ami lehetıvé tette az hálózati elemek és az azokat jellemzı paraméterek közlekedésbiztonsági rangsorolását. A vizsgálat eredményeit összefoglalva elmondhatjuk, hogy a javasolt kutatási témákon túl el kell gondolkodni a korábbi és a jelenleg aktuális elıírások között tapasztalható különbségeken. A régi veszélyes vagy az új szigorú? A kérdésre adott válasz hosszúidın keresztül meghatározhatja közlekedésbiztonsági törekvéseink hatékonyságát IRODALOMJEGYZÉK Holló P. (2000): A közlekedésbiztonság és az infrastruktúra kapcsolatrendszere, a fejlesztés lehetıségei., Budapest, Magyar Tudományos Akadémia, pp Török Á. (2005): Road safety techniques in Hungary according to EU directives, MOSATT Proceedings on the Modern Safety Technologies in Transportation, 25 September, Kosice, Slovakia, pp Török Á, Berta T (2009): Layout effect of roadway on road vehicle speeds, Pollack Periodica (ISSN: ) 4: pp