A közlekedés összetevői közötti kapcsolat

Átírás

1 A közlekedés összetevői közötti kapcsolat a közlekedő ember a jármű a pálya és a környezet időjárás és más külső tényezők Dr. Debreczeni Gábor előadása

2 Közlekedéstudományi ismeretek II. 1. A közúti forgalom alkotóelemei 2. A gépjárműforgalom főbb jellemzői és összefüggései 3. Forgalomfelvétel és -ábrázolás 4. Közúti csomópontok Dr. Debreczeni Gábor előadása

3 2. A gépjárműforgalom főbb jellemzői és összefüggései

4 idő A közúti áramlat jellemzői tér-idő felületen sűrűség út vizsgált útszakasz

5 Mozgási folyamatok leírása Keresztmetszeti jellemzők (TÉRBELI): Áramlatnagyság (forgalomnagyság) Időegység alatt egy keresztmetszetben áthaladó járművek száma. Jele: N [jármű/óra; jármű/nap; E/óra] Követési időköz Két egymást követő jármű orrának megjelenése között eltelt idő adott keresztmetszetben. Jele: t k [sec] Sebesség keresztmetszeti Adott keresztmetszetben áthaladáskor mérhető sebesség. Jele: v l [km/h; m/s]

6 idő A közúti áramlat jellemzői tér-idő felületen forgalomnagyság Forgalomnagyság keresztmetszeti Keresztmetszeti sebesség követési idő Követési idő követési távolság pillanatnyi sebesség sűrűség Térbeli jellemzők út vizsgált útszakasz

7 Mozgási folyamatok leírása Időbeli jellemzők (távolságra vonatkoznak): Áramlatsűrűség Az útszakaszon adott időpontban lévő járművek száma és az úthossz hányadosa. Jele: S [jármű/km] Követési távolság Két egymást követő jármű orra között mérhető távolság adott pillanatban. Jele: l k [m] Sebesség pillanatnyi Adott pillanatban a járművek sebessége. Ezek átlaga az áramlat sebessége. Jele: v m [km/h; m/s]

8 idő A közúti áramlat jellemzői tér-idő felületen forgalomnagyság keresztmetszeti sebesség követési idő követési távolság pillanatnyi sebesség sűrűség Időbeli jellemzők út vizsgált útszakasz Dr. Debreczeni Gábor előadása

9 Közlekedési áramlat jellemző mennyiségeinek felvételi lehetőségei Időbeli: Meghatározott keresztmetszetben egy előre meghatározott hosszabb időszakban Térbeli: Egy időpillanatban egy előre meghatározott hosszabb útvonalon Térbeli időbeli: Előre meghatározott időszakban egy előre meghatározott hosszabb útvonalon

10 Egységjármű (teljesítmény szerinti homogenizáció) Külterület Belterület Szgk 1,0 1,0 Autóbusz (szóló) 2,5 1,8 Közepes tgk 2,5 1,4 Motorkerékpár 0,8 0,7

11 Forgalomnagyság Átlagos Napi Forgalom, ÁNF (A közút meghatározott keresztmetszetén az év folyamán mindkét irányban áthaladó összes forgalom osztva 365-tel jármű/nap, E/nap) Mértékadó ÓraForgalom, MÓF (Általában ezt tekintik csúcsórának. Az az óraforgalom, amely, vagy amelynél nagyobb forgalom az egész naptári év folyamán legfeljebb 50 órában fordul elő E/óra) Csúcsóra tényező, (~ %) = ( MÓF/ÁNF ) *100 % Dr. Debreczeni Gábor előadása

12 Évi átlagos napi forgalom, Dr. Debreczeni Gábor előadása

13 Mértékadó ÓraForgalom, MÓF

14 Követési időköz Zavartalan áramlat esetén ha véletlenszerű az áramlat a járműérkezés valószínűsége Poisson eloszlású adott keresztmetszetben, a követési időköz pedig exponenciális eloszlású. A jelzőlámpás irányítás nélküli csomópont és a zöldidő kapacitásának meghatározása céljából vizsgálják. A forgalomnagyság reciprok értéke a követési időköz. Dr. Debreczeni Gábor előadása

15 A követési időköz Dr. Debreczeni Gábor előadása

18 Sűrűség A járművezetők részéről elsősorban ez érzékelhető, ezért ezt tekintik a szakemberek az áramlat elsődleges jellemzőjének. A mérése igen nehézkes. A sűrűség reciprok értéke a követési távolság. Követési távolság A redukált (valóságos) követési távolság figyelembe veszi az elől haladó jármű fékút szükségletét. Dr. Debreczeni Gábor előadása

19 A teljes fékút értelmezése A teljes fékút képlete kiegészül a reakcióidő alatt megtett úttal, illetve a jármű hosszával: l F fékút + reakcióidő alatti út + járműhossz + biztonsági táv. l v v 2* g *( e /100) * F t r Jelmagyarázat: v: sebesség; g: nehézségi gyorsulás; : tapadási tényező (pálya és jármű között); t r : cselekvési és reakcióidő; 2 j e: emelkedő/lejtő meredeksége [%]; l j : járműhossz; l b : biztonsági távolság b 19

20 A teljes fékútra ható tényezők A teljes fékút képletében (és értékében) a közúti forgalom valamennyi függősége megjelenik: Pálya (P), jármű (J), időjárás (K) Ember (E) Jármű (J) l 2 v v 2* g *( e /100) * F t r j b Fékút f (pálya, jármű, időjárás) függőségei: a pálya jellemzői: szélesség, emelkedés, vonalvezetés, útfelület, jármű: gumiabroncs, fékberendezés, időjárás: csapadék, hőmérséklet, szél. Az ember jellemzői: folyamatosan változó, aktuális egészségi állapot, képesség. A jármű jellemzői: geometriai méretek, forduló képesség. 20

21 Cselekvési időhöz tartozó távolság függ: Észlelési idő Reakció idő Kezelési idő (pl. fékpedál lenyomás) Működési idő (pl. fékberendezésé) Reakcióidő, ha egy ingerre egy válasz szükséges: két válasz szükséges: három válasz szükséges: 0,18 0,25 s 0,40 0,45 s 1,00 1,20 s

22 Redukált követési távolság A gyakorlat azonban nem ez, ugyanis a követő közúti jármű (2) nem akkor kezd fékezni, amikor az előtte haladó (1) már megállt, hanem mikor az elől haladó is fékezni kezd. A redukált (valóságos) követési távolság figyelembe veszi az elől haladó jármű fékút szükségletét. min l k l rk v 2 2 2* g *( v 1,2 1 2 e /100) v 2 * t r,2 j,1 b,2 l rk lf, B l f, A lk l f, A 22

23 A redukált követési távolság A biztonságos követési távolság tehát megegyezik a redukált követési távolsággal. Végállapot, megállt járművek biztonsági távolság Kiinduló helyzet, haladó járművek menetirány járműhossz fékút A fékút B reakcióút B Követő jármű: redukált követési távolság (l rk ) Elől haladó jármű: l rk 2 vb v vb * tr, B l j, A lb, B 2 * g *( 1, B e /100) 2* g *( 1, 2 A A e /100) 23

24 Korábban: követési időköz és sebesség szoros korrelációját feltételezték Ma: járművezető a sebességet és a követési távolságot követi figyelemmel a követési időközt nem ( a sűrűséget meg tudja ítélni ) A sűrűség reciprok értéke a követési távolság. Csökkenő sebesség mellett a járművezetők csökkentik a követési távolságot követési időköz csökken, de a minimális érték elérése után nő, és a végtelenhez tart.

25 Sebesség Menetsebesség: a folyamatos haladás alatt megtett út osztva az idővel Utazási sebesség: az útközben állva töltött időt is figyelembe véve Helyváltoztatási (eljutási) sebesség: a helyváltoztaaaaaaaatáshoz szükséges rá- és elgyaloglási időt is aaaaaaafigyelembe véve Dr. Debreczeni Gábor előadása

26 Teljesítmény függvény (mikroszkópikus jellemző) N T t H k 3600 t k Kell: N 3600 lk v f (v) 3600* v l k l j l b t r 3600* v * v 2g 2 v *( e) v opt, N max Szélsőérték keresés: dn dv 0 vopt N max

27 A teljesítményfüggvény N v T t H k T H l * v k l j l b t r * v T H * v v 2 2 * g * * 1 e[%] 100 v opt (l j l b ) * 2 * g * 1 e[%] 100 t k : követési időköz l k : követési távolság α: korrekciós tényező Dr. Debreczeni Gábor előadása

28 Mintapélda: A teljesítményfüggvény járműhossz: l j = 5,3 m lejtő, emelkedő: e = -1,3 % biztonsági távolság: l b = 0,8 m féktáv. korrekció: α = 0,5 reakcióidő: t r = 1,1 s nehézségi gyorsulás: g = 9,81 ms -2 súrlódási tényező: 1 = 0,75 hasznos időalap: T H = 3600 s/h v opt (5,3 0,8) * 2 * 9,81* 0,5 0,75 1, ,282m / s 47,815km/ h Egy sáv teljesítőképessége: 3600*13,282 Nmax 2 5,3 0,8 1,1*13,282 13,282 *0,5 1,3 2*9,81* 0, ,47 jármű / h

29 Forgalomnagyság [jármű/h] A teljesítményfüggvény Sebesség [km/h] Dr. Debreczeni Gábor előadása

30 Teljesítmény függvény (mikroszkópikus jellemző) jm h N N max instabil stabil v opt v km h telített kötött részben kötött szabad

31 Közlekedéstudományi ismeretek II. 1. A közúti forgalom alkotóelemei 2. A gépjárműforgalom főbb jellemzői és összefüggései 3. Forgalomfelvétel és -ábrázolás 4. Közúti csomópontok Dr. Debreczeni Gábor előadása

32 Forgalomfelvételek, forgalomvizsgálatok célja 1. Jelenlegi helyzet felmérése 2. Tervek készítése (hosszú, rövid és középtávra) 3. Forgalmi méretezés: Sávok száma Tervezési sebesség Gazdasági vizsgálat Létesítmény (pl. parkoló) tervezés 4. Forgalmi modell paramétereinek meghatározása Bemenő adatok Kalibrálás 5. Kiépítés ütemezése

33 Forgalomfelvételek lehatárolása Térbeli (országos, regionális, egy gjmű parkoló ) Járműfajta szerint (vasúti, közúti, vízi ) Gyakoriság szerint (egyszeri, aperiodikus, periodikus, folyamatos) Bevontak köre szerint (teljes körű, mintavételes) Felvétel időtartama szerint (egésznapos, óracsoportos) Lebonyolítás szerint (keresztmetszeti, célforgalmi, állóforgalmi) Műszeres vagy manuális.

34 Automatikus Manuális Forgalomszámlálási módszerek (lebonyolítás szerint) Keresztmetszeti Célforgalmi Állóforgalmi Tömegközlekedés Egyéni közlekedés Gyalogos és kerékpáros közlekedés Tömegközlekedés Egyéni közlekedés Gyalogos és kerékpáros közlekedés Egyéni közlekedés Gyalogos és kerékpáros közlekedés

35 Automatikus Manuális Forgalomszámlálási módszerek (lebonyolítás szerint) Km. Tömegközl. Egyéni közl. Knorr, fotocella - lapok Detektorok - lapok Célforg. Állóforg. Gyalog, kerékp. Tömegközl. Egyéni közl. Gyalog, kerékp. Egyéni közl. Gyalog, kerékp. Kerékpáros sz. lépcső, gyalogátkelő, stb. Kikérdezés, átszállások. Kamera- színes cédulák, rendszám, kikérdezés Kamera cédulák, követés Kamera, detektor időbélyeg, rendszám

36 Forgalomszámlálások, szélesebb aspektusban Utazás közbeni interjú Munkahelyi interjú Háztartásfelvétel

37 Detektorhurok

38 Az országhatár közúti forgalmát a határőrség folyamatosan figyeli, az adatokat négy járműkategóriában rögzítik.

39 Az előkészítés fontos részei a cél tisztázása (pl. forgalomnagyság megállapítása a zöldjelzés hosszához) a módszer meghatározása (pl. mérés, vásárlás) a minta nagyságának meghatározása (pontosság és a gazdaságosság) a helyszín kijelölése (a megfigyelendő esemény észlelhetősége) az eszköz kiválasztása (pl. kézi vagy gépi számlálás) a személyek meghatározása, kiválasztása, kioktatása (pl. diákok) tartalékok képzése (emberi, gépi egyaránt) az ellenőrzés megszervezése (pontosság, a megfigyelés megtörtént-e) időbeli ütemezés (a releváns időszak helyes kiválasztása) a helyszínre jutás, helyszínről vissza (közösségi közlekedés, időszak) a segédanyagok elkészítése (pl. kérdőív, jegyzőkönyv) a feldolgozó program elkészítése (kipróbálása kisebb adathalmazon) adatbegyűjtés (kézi, gépi, rádió hullámok)

40 Jellegzetes forgalomfelvételek A forgalomnagyság és az időbeni ingadozás felvétele számláló személyekkel automatikus berendezéssel Dr. Debreczeni Gábor előadása

41 Jellegzetes forgalomfelvételek A forgalomnagyság és az időbeni ingadozás felvétele számláló személyekkel automatikus berendezéssel A kézi számlálás kisgépesítése

42 Automatikus rendszerek A hurokdetektor - állandó - ideiglenes Zavartalan állapot Zavart állapot Egyéb eszközök: Gumitömlő, mérőgomba, mérőszőnyeg, fotocella, ultrahang Dr. Debreczeni Gábor előadása

43 Jellegzetes forgalomfelvételek Légvonalas forgalomáramlási ábra Dr. Debreczeni Gábor előadása

44 Jellegzetes forgalomfelvételek Dr. Debreczeni Gábor előadása

45 Jellegzetes forgalomfelvételek

46 Jellegzetes forgalomfelvételek A SZEMÉLYSÉRÜLÉSES BALESETEK SZÁMA < AZ ÁLDOZATOK SZÁMA Átlagos fajlagos súlyosság: Súlyozással összegzett személyi sérüléses balesetszám Összes személyi sérüléses baleset Súlytényezők: Könnyű sérüléses 1 Súlyos sérüléses 15 Halálos kimenetelű 30

47 Néhány megvalósult forgalomszámlálás

48 BKSz (Budapesti Közlekedési Szövetség) Valamennyi budapesti vasútállomáson (41) 11 vasútvonal Lefontosabb Volán autóbuszállomásokon (72) 22 autóbusz vonal 200 hallgató 6-22 óra között, esetenként 4-24 óráig. Cél: a bevételek szétosztása a szolgáltatók között BEB-es bérletek bevétele

49 MÁV Volán KI BE KI BE Felszálló utasok száma (6-22) [fő] Leszálló utasok száma (6-22) [fő] Budapesten leszállók aránya (6-22) [%] 9,20-2,39 - Budapesten felszállók aránya (6-22) [%] - 10,85-4,33 Átlagos utazási távolság Budapesten belül is utazók [km] 12,52 12,15 6,67 6,31 Összes utazó [km] 11,85 11,42 6,46 6,12 Menetrendi eltérések Átlagos sietés [perc -0,5-0,8-1,6-4,0 ] Átlagos késés [perc ] 2,9 5,3 3,1 9,1 MÁV Volán KI BE KI BE Várakozó utas esetén azon járatok száma, amelyek nem álltak meg [db]

50 [passenger] Népliget Autóbusz állomás [óra]

51 [utasok] Budapest-Keleti pályaudva Felszálló utasok KI irányban Leszálló utasok BE irányban [óra]

52 52

53 Célforgalmi számlálás Újpest

54 Before and after the opening the new M0 Bridge ( Megyeri Bridge ) 22. cross section 18. border point Between important point 0-24 hours for the calibration 3 Parking place Week days and week ends

55 Methodology: Licenc plate number recording Aslo with voice recording Decide the traffic: inside the district Going throught the district Starting traffic Aim traffic Using questionarity for drivers Újpest B C

56 Közlekedéstudományi Egyesület BME Közlekedésüzemi és Közlekedésgazdasági Tanszék Parkolás felmérés Újpest városközpontjában április 5-12.

57 Újpest parkolás felmérés A parkolás felmérés célja A felmérés során meg kell határozni a metróállomások távolsága alapján kijelölt parkolási zónánként a parkolóhely kapacitást (megfigyeléssel), a parkoló járművek számát a nappali időszakban hét közben, éjszaka hét közben és hétvégén, a szabályosan, illetve szabálytalanul parkoló járművek számát, a szabálytalanságot, a parkolás jellemző adatait a jármű üzemeltetők lakhelyének figyelembe vételével.

58 Újpest parkolás felmérés A parkolás felmérés módszere A vizsgált terület részekre bontása: Parkolási zónák: a metrómegállóktól való távolság alapján meghatározott zónák: Újpest-Központ megállótól 200 méteren belül, Újpest-Városkapu megállótól 200 méteren belül, bármelyik megállótól méter távolságra. Parkolási területek: utcaszakaszok, parkolók, közúton kívül, parkolásra igénybe vett területek.

59 Újpest parkolás felmérés A parkolás felmérés módszere Járművenként rögzített adatok: parkolási körzet azonosítója, parkolási terület azonosítója, a jármű rendszáma, a jármű gyártmánya, a jármű színe, a parkolás helye, a parkolás módja (szabályos-szabálytalan), a szabályszegés (ha szabálytalan módon parkol), megjegyzés (nem kötelező), időpont. Motorola MC70

60

61 Újpest parkolás felmérés A parkolási zónák ésterületek

62 Újpest parkolás felmérés A felmérés lebonyolítása Időpont: Nappali mérés: április :30-18 óra között Éjszakai mérés: április Adatgyűjtési módszer: félórás körjáratok, egyetemi hallgatók, gépjármű nyilvántartás.

63 Újpest parkolás felmérés A felmérés adatainak értékelése Járműadatok: különböző rendszámú, azonosítható jármű, a külföldi, illetve rendszám nélküli járművek. Szabálytalan parkolás: KRESZ szerint: szabálytalan helyen vagy módon.

64 Újpest parkolás felmérés A parkolási kapacitás

65 Újpest parkolás felmérés Nappali időszak A parkolási kapacitás kihasználása Parkolási zóna Kapacitás [jármű] Átlagos járműszám Szórás Átlagos kapacitás tartalék [jármű] Újpest-Központ metróvégállomás 200 méteres környezete Újpest-Városkapu metróállomás 200 méteres környezete A metróállomások méteres környezete Teljes terület

66 Újpest parkolás felmérés Nappali időszak A parkolási kapacitás kihasználása Újpest-Központ Újpest-Városkapu 120% 140% 110% 100% 130% 120% 110% 90% 100% 80% 70% 90% 80% 70% 60% 8:00 8:30 9:00 9:30 10:0010:30 11:00 11:3012:00 12:3013:00 13:30 14:0014:30 15:0015:30 16:00 16:3017:00 17:30 60% 8:00 8:30 9:00 9:30 10:00 10:3011:00 11:30 12:0012:30 13:0013:30 14:00 14:3015:00 15:30 16:0016:30 17:00 17: méteres környezet Teljes terület 95% 100% 90% 95% 85% 90% 80% 75% 70% 85% 80% 75% 70% 65% 65% 60% 8:00 8:30 9:00 9:30 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 15:00 15:30 16:00 16:30 17:00 17:30 60% 8:00 8:30 9:00 9:30 10:00 10:30 11:00 11:3012:00 12:30 13:00 13:3014:00 14:30 15:00 15:3016:00 16:30 17:00 17:30

67 Újpest parkolás felmérés Nappali időszak A parkolási kapacitás kihasználása

68 Újpest parkolás felmérés Éjszakai időszak A parkolási kapacitás kihasználása

69 Újpest parkolás felmérés Nappali időszak A parkolási kapacitás kihasználása Parkolási zóna Jármű üzembentartó lakhelye Járműszám Arány Újpest-Központ metróvégállomás 200 méteres környezete Újpest-Városkapu metróállomás 200 méteres környezete A metróállomások méteres környezete Teljes terület Helyi % Újpesti % Idegen vagy nem azonosítható % Összesen % Helyi % Újpesti % Idegen vagy nem azonosítható % Összesen % Helyi % Újpesti % Idegen vagy nem azonosítható % Összesen % Helyi % Újpesti % Idegen vagy nem azonosítható % Összesen %

70 Újpest parkolás felmérés Nappali időszak A parkolás időtartama [jármű] ,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 7,5 8,0 8,5 9,0 9,5 10,0 [óra] Újpest-Központ Újpest-Városkapu méteres környezet Teljes terület

71 Újpest parkolás felmérés Nappali időszak A parkolás időtartama 70% 60% 50% 40% 30% 20% helyi újpesti idegen 10% 0% Újpest-Központ Újpest- Városkapu méteres környezet Teljes terület A legalább 8 óra hosszat parkoló járművek megoszlása a jármű üzembentartó lakhelye alapján

72 Folthatás mérések

73

74

75 Kihasználtság és biztonsági színvonal mérése Járműfoglaltság mérés Kézben tartott mobiltelefon használat Járművezetők biztonsági övének használata Forgalomnagyság mérése Psion workabout MDA

76 jármű Járműkihasználtság (Petőfi híd) utas

77 vehicle Safety belt usage Vechicle Using safety belt Passenger

78 7. Menetíró berendezések adatainak kiértékelése

79

80

81 Villamos menetíró berendezés

82 Analóg tachográf diagram tárcsája

83 Digitális tachográf elméleti rajza Jeladó Kártyabemenet Kártyabemenet Kijelző Ellenőri kártya Üzembentartói kártya Műhelykártya Felhasználói ell. Nyomtató és papír Kalibrálási/ letöltő csatlakozó Gépjárművezetői kártya

84

85 Digitális tachográf kinyomat DlkPro TIS-Compact digitális tachográf olvasó

86 A jövő Intelligens menetíró GPS alapú Képesnek kell lennie a hatósággal való kommunikációra 15 év alatt az összes menetírót ki kell cserélni március 2-val hatályba lépett a 165/2014/EK direktíva