Uvod
Osnovne komponente saobraćajnog sistema su:
a)
čovek,
b
) vozilo,
c)
put,
d
) sistem
upravljanja i regulisanja saobraćajem.Uloga puteva je višestruka, odnosno treba da odgovore
na transportnu tražnju:
1)
obezbede odvijanje saobraćaja – povezanost prostornih celina,
2)
da omoguće mobilnost stanovništva,
3)
pristupačnost namenama različite vrste,
4)
nesmetanu
privrednu aktivnost.Javni putevi se dele prema Novom zakonu o putevima na:
a)
državne
puteve I reda
– povezuje teritoriju države sa mrežom evropskih puteva, mrežom puteva
okolnih zemalja, povezuju celokupnu teritoriju države , značajnije regione,
b)
državne puteve
II reda
– povezuje okruge,
c)
opštinske puteve
– povezuju teritoriju opštine, grada, teritoriju
opštine – grada sa državnim putevima,
d)
ulice
– saobraćajno povezuju delove grada, naselja.
U odomaćenoj urbanističkoj praksi mreža gradskih puteva i ulica se razvrstava na:
1)
ulice
I reda
– povezuju veće stambene zone međusobno, sa centralnim područjem grada o ostalim
značajnijim gradskim aktivnostima, da uvode u grad lokalne putne pravce iz područja u
okruženje grada, da vrše distrubuciju ciljnog saobraćaja na funkcionalno niže rangove,
2)
ulice II reda
– neposredno opslužuju sadržaje zone stanovanja, rada i centara, da se preko
njih ostvaruje snadbevanje urbanih celina, da ih režimske i regulativne mere stavljaju u
podređen položaj u odnosu na saobraćajnice višeg ranga.
Brzina vozila u saobraćajnom toku je osnova za utvrđivanje nivoa usluge, operativnih
troškova vozila, uticaja na potrošnju goriva, eko zagađenja, nivoa buke i dr.Ona je osnovni
pokazatelj kvaliteta odvijanja saobraćaja, ali može biti često i jedna od osnovnih uzročnika
nastajanja nezgoda.Na gradskoj mreži gde su prisutni uslovi prekinutog i ometanog toka
pojavljuju se u saobraćajnom toku dve osnovne brzine i to: brzine s zastojima i brzine bez
zastoja odnosno brzine koje su rezultat odnosa pređenog puta i ukupnog vremena putovanja
koje uključuje sve zastoje koji su se desili i brzine kao odnosa pređenog puta i vremena koje
je provedeno u putu bez zastoja.Vremena putovanja koja odgovaraju ovim brzinama su
vremena putovanja (travel time) i bez zastoja (running time).
Rskrisnica predstavlja najsloženiji elemenat saobraćajne mreže.To je mesto gde se
presecaju putanje saobraćajnih tokova različitog usmerenja, gde pojedini tokovi menjaju
pravac, gde se odvija niz manevara, donose i realizuju odluke vozača da na jedan ili drugi
način nastave svoje kretanje, mesto gde se najčešće realizuju presecanja pešačkih i tokova
vozila.U tom smislu
raskrsnica
predstavlja prostor povećane koncentracije konflikata i
povećanog rizika od nastajanja nezgode.
1
U funkcionalnom smislu, raskrsnica je prostor na čije korišćenje ,,polažu pravo“ različiti
saobraćajni tokovi, koji to pravo ne mogu realizovati istovremeno.Upravljački je neophodno
regulisati odvijanje saobraćajnog procesa tako da se svi prisutni zahtevi opsluže prema
određenom kriterijumu, a da to ne ugrozi bezbednost saobraćaja i bude funkcionalno što
efikasnije.
U teorijskim razmatranjima i praksi se pojavljuju termini ,,individualna signalisana
raskrsnica“ ili ,,izolovana signalisana raskrsnica“ koji ne znače isto.Suština je u tome da se
raskrsnica upravljana svetlosnim signalima, u ovom slučaju, razmatra samostalno, bez
vođenja računa o susednim signalisanim raskrsnicama na mreži, i specifičnim uticajima koje
njihov rad može imati na saobraćajni zahtev koji se opslužuje na razmatranoj raskrsnici
(individualna izolovana signalisana raskrsnica).Dolazak vozila na prilaze ovako razmatrane
raskrsnice može se smatrati slučajnom pojavom, a njen probabilistički karakter je osnova za
optimizaciju upravljanja saobraćajnim procesom i proračun njegovih efekata.
Prema tome pravilni termin je individualna izolovana signalisana raskrsnica.Sledi da
individualne raskrsnice u smislu hardverskog upravljanja ne moraju uvek biti izolovane,
odnosno dolazak vozila nije uvek slučajan.
Kružna raskrsnica je specifična u smislu regulisanja saobraćaja i samo u pojedinim retkim
situacijama se koriste sistemi za upravljanje saobraćajem svetlosnim signalima.Razlog za to
su najčešće kapacitivno kritična stanja ili kontinualan tok od nekom od prilaza (blizak
zasićenju) koji praktično blokira ulivanje vozila sa narednog ili narednih prilaza u kružni tok.
2
na signalnim stanjima, koji je osnova ,,metodi kritičnih tokova“.Sve navedene metode
pretpostavljaju da raskrsnica radi na osnovu unapred utvrđenih merodavnih protoka i da
promena signalnog plana nije moguća usled trenutne promene veličina protoka (takozvana
FT strategija).
Za slučaj gde postoji mogućnost dobijanja podataka o veličini protoka kontinualno
postoje druge metode – adaptibilni sistemi upravljanja saobraćajem
.
Proračun načina rada signala povezan je sa vrednovanjem efekata projektovanog
upravljanja.Upravljanje putem svetlosnih signala se sprovodi da bi se ostvarili povoljniji
efekti u odnosu na alternativne hijerarhijske nivoe upravljanja ili na neko prethodno
upravljanje posredstvom svetlosnih signala.Funkcionalno vrednovanje je neophodan deo
procesa projektovanja rada svetlosnih signala, jer je ono način da se proveri ispravnost
ponuđenih mera i unapred sagledaju njihove posledice.Vrednovanje se vrši na osnovu
analitičkih izraza za pojedine pokazatelje u funkciji signalnog plana (trajanje zelenog
signalnog pojma i ciklusa).
c) Osnovne teorijske postavke
Upravljanje saobraćajem na raskrsnici pomoću svetlosnih signala, u suštini se svodi na
raspodelu raspoloživih resursa (vremena) na konkurente tokove, u skladu sa odnosom njihove
veličine i raspoloživog kapaciteta prilaza raskrsnice na kome se javljaju (odnos saobraćajne
potražnje i saobraćajne ponude).Određivanje kapaciteta raskrsnice upravljane svetlosnim
signalima (njenih pojedinih prilaza ili saobraćajnih traka) i projektovanje upravljanja
saobraćajnim procesom na njoj neposredno su povezani sa pojmom
zasićenog saobraćajnog
toka
.Termin ,,zasićenje“ koristi se za stanja saobraćajnog procesa na raskrsnici regulisanoj
svetlosnim signalima kada je saobraćajni zahtev blizak kapacitetu raskrsnice.Da bi stanje na
nekoj raskrsnici bilo zasićeno, neophodno je da na prilazu raskrsnice postoji toliki red vozila
koja čekaju ,,zeleni interval“, da nakon isteka tog intervala i ,,pražnjenja“ reda pred narednim
,,crvenim signalom“ ostane bar jedno vozilo, a da pri tome odgovarajući izlaz raskrsnice bude
slobodan.
Veličina saobraćajnog toka koji tokom određenog perioda sa prilaza može da prođe
signalima kontrolisanom raskrsnicom zavisi od maksimalno mogućeg protoka vozila
ograničenog signalnim planom, geometrijom prilaza (oblik i broj saobraćajnih traka),
karakterom toka vozila i ponašanjem vozača.Za njeno određivanje i korišćenje u postupku
proračuna rada signala definiše se
zasićeni saobraćajni tok
(po saobraćajnoj traci ili grupi
traka iste namene) na prilazu raskrsnice kao
broj vozila koja bi sa prilaza ušla u raskrsnicu
kada bi tokom celog sata za njih bilo obezbeđeno pravo prolaza (zeleni signalni pojam) i na
prilazu postojao neprekidan saobraćajni zahtev u obliku homogenog toka putničkih
automobila
.Zasićeni tok se izražava u vozilima na sat ,,zelenog“ (voz/sat).
4
Tok se ,,homogenizuje“ primenom PAJ jedinica, a dobijeni rezultati zatim ekstrapoliraju na
hipotetički sat ,,zelenog svetla“.S obzirom na dominantan uticaj usvojene vrednosti zasićenog
toka na proračun i efekte rada svetlosnih signala, značajno je njeno tačno određivanje.Za tu
svrhu se koriste različiti pristupi i modeli.U klasičnoj teoriji (Webster Cobbe, 1965-67.),
veličina zasićenog toka zavisi prvenstveno od geometrije raskrsnice, lokacije raskrsnice u
gradskim okvirima, strukture toka, itd.Razlike u pristupima definisanja zasićenog toka, u
preporučenim vrednostima i karakteru saobraćajnog okruženja, uticale su na velik broj
istraživanja u svetu i kod nas.
d) Postupak određivanja zasićenog toka
Na osnovu iskustava stečenih tokom dugogodišnjih istraživanja zasićenog saobraćajnog
toka može se istaći nekoliko važnih činjenica koja su osnova modela preporučenog za
korišćenje u našim uslovima.
a) – Zasićeni tok ima više kategorija; osnovna, polazna veličina je ,,idealan zasićeni tok“
koji ima jedinstvenu vrednost od 2290 PAJ/sat; ova vrednost predstavlja najpovoljniju
kombinaciju brojanja vozila u malim intervalima zelenog perioda; idealan zasićeni tok
podrazumeva optimalne uslove u saobraćajnom toku i okruženju, disciplinovane i agresivne
vozače, povoljne meteorološke i druge uslove, traku pravo na raskrsnici pravilne geometrije
(širine 3 m i dužine saobraćajne trake na prilazu veće od 35m), bez nagiba prilaza, trajanje
zelenog perioda od jednog sata, odsustvo ometanja strane pešaka i drugih vozila.
b) – U stvarnim uslovima, dakle na postojećoj uličnoj mreži, realizacija idealnog
saobraćajnog toka je veoma retka jer ni vozači, a ni druge okolnosti ne dostižu idealne uslove
istovremeno; ono što se beleži brojanjima je neka transformacija idealnog zasićenog toka, po
vrednosti uvek manja od njega; takav tok je nazvan ,,operativni tok“ (radni) i on je osnova za
sve dalje proračune; operativni tok je tok koji pripada zasićenim stanjima ali se od idealnog
zasićenog toka tazlikuje zbog uticaja stanja u kome je zabeležen;
c) – Veličina operativnog toka zavisi od tipa signalnog plana,odnosno broja i tipa
konflikata u pojedinim fazama signalnog plana, tipa (namene) trake, od ponašanja vozača i
stanja okruženja i od veličine grada kome pripada posmatrana raskrsnica;
d) – Operativni tok može biti ravnomerno raspoređen tokom zelenog intervala ali se može
pojaviti i samo tokom dela tog intervala (na njegovom početku ili kraju); veličina operativnog
toka zavisi i od međuodnosa tokova u jednoj fazi; operativni tok ima maksimalnu vrednost od
2120 vozila, a njegova minimalna korigovana vrednost iznosi 600 vozila na sat ,,zelenog
svetla“.Maksimalna vrednost ili vrednost bliska idealnom zasićenom toku operativni tok
dostiže po pravilu u velikom gradu, ako su u pitanju agresivni ili vešti vozači i ako je signalni
plan sa malim brojem konflikata među tokovima.
5
A– leva skretanja iz suprotnog smera opslužuju istovremeno (u istoj fazi) sa prioritenim
tokom pravo, ometaju ga i doprinose znatnom umanjenju vrednosti zasićenog toka; najčešći
slučaj kod dvofaznog signalnog plana;
B) – različit tretman levih skretanja u odnosu na konfliktni tok; u jednom stanju tokovi pravo
se odvijaju skupa sa konfliktnim levim skretanjem, a u drugom stanju su konfliktna leva
zaustavljena, a tok pravo neometan; operativna vrednost zasićenog toka je između minimalne
(pri ometanjima levim skretanjima) i maksimalne (bez ometanja), pa se, ne znajući relativno
trajanje dvaju stanja, pri proračunu usvaja srednja vrednost; višefazan signalni plan;
C) – tokom celog ciklusa nema konflikata između toka pravo i levih skretanja iz suprotnog
smera; kod višefaznog signalnog plana sa zaštićenim levim skretanjima.
Tabela 2: Posebna traka za skretanje (voz/sat)
Trak za levo ili desno skretanje
Sop max
Max 1750 – 1800 preporučeno 1500
Tabela 3: Mešovita traka (pravo i levo; pravo i desno) (voz/sat)
Procenat vozila u skretanju
< 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 >50
Sop
1550 1538 1490 1450 1430 1400 1370 1360 1350 1330 *
*) Ako je u mešovitoj traci procenat vozila u skretanju veći od 50, treba otvoriti posebnu
traku za skretanje ili ispitati neophodnost postojanja smera pravo u režimu saobraćaja
raskrsnice.
Mešovita traka za levo i desno – 1470 (voz/sat);
Mešovita traka za sve smerove – 1250 (voz/sat).
7
