HCM _SL kolizyjne - warianty 1b i 2b_

PROCEDURA ANALIZY KOLIZYJNEGO STRUMIENIA POJAZDÓW SKRĘCAJACYCH W LEWO
1) Konieczność wydzielenia osobnej fazy i dodatkowego pasa ruchu dla relacji w lewo SL
Osobna faza i dodatkowy pas ruchu dla relacji w lewo SL jest konieczna, gdy
Qn ≥ 1 400 P/h
gdzie:
Qn [P/h] - całkowite natężenie ruchu pojazdów z wlotu przeciwnego, kolidującego z relacją w lewo Ql.
2) Określenie stopnia wykorzystania wspólnego pasa do jazdy na wprost i skrętu w lewo SL+W przez pojazdy
relacji na wprost (tylko na wlocie wielo-pasowym)
QlE  Ql 
1800
1400  Qn
gdzie:
QlE [P/h] - ekwiwalentne natężenie ruchu pojazdów skręcających w lewo,
Ql [P/h] - natężenie ruchu pojazdów skręcających w lewo,
Qn [P/h] - całkowite natężenie ruchu pojazdów z wlotu przeciwnego, kolidującego z relacją w lewo Ql.
(Qn pomniejszony o natężenie w lewo, jeżeli wydzielony pas do skrętu w lewo SL lub wlot jedno-pasowy)
Jeżeli:
QlE 
gdzie:
Qwl [P/h]
n
Qwl  Ql
n 1
- całkowite natężenie ruchu na wlocie, z którego odbywa się skręt w lewo Ql,
- liczba wszystkich pasów na wlocie,
wówczas analizowany pas należy traktować jako wydzielony pas do skrętu w lewo (L).
Jeżeli natomiast:
QlE 
Qwl  Ql
n 1
wtedy analizowany pas działa jako wspólny do jazdy na wprost i w lewo (W+L).
3) Natężenie nasycenia na wlocie przeciwnym - Sn [P/h] (dla pasa lub grupy pasów ruchu)
Sn 
1800  nn
 400  Qg 
1  Pln  

1400

Q

g 

gdzie:
nn
- liczba pasów na wlocie przeciwnym, z których korzysta główny potok kolizyjny z relacją w lewo SL
(bez wydzielonych pasów w lewo i w prawo na wlocie przeciwnym),
Pln
- udział relacji w lewo SL w potoku z wlotu przeciwnego,
Qg [P/h] - natężenie głównego potoku pojazdów na wlocie, równe Qwl pomniejszone o natężenie w lewo Ql, jeżeli
skręt SL odbywa się z wydzielonego pasa lub z wlotu o jednym pasie.
Qg  1 399 [P/h].
4) Stopień nasycenia wlotu przeciwnego - yn (dla pasa lub grupy pasów ruchu)
yn 
Qn
Sn
gdzie:
Qn [P/h] - natężenie potoku pojazdów z wlotu przeciwnego, z pominięciem natężenia w lewo SL, jeżeli skręt SL
odbywa się z wydzielonego pasa lub z wlotu o jednym pasie.
Qn  1 399 [P/h].
1
5) Część sygnału zielonego, która nie jest blokowana przez kolejkę pojazdów zjeżdżających z wlotu
przeciwnego - Gu [s]
Gu 
gdzie:
Ge [s]
T [s]
- efektywny sygnał zielony,
- długość cyklu.
Ge  T  yn
1  yn
Wymagane Gu ≥ 0 [s], toteż wymagane jest, aby Ge/T ≥ yn
6) Wskaźnik nasycenia dla relacji w lewo SL - fnl
f nl 
875  0,625  Qn
1000
gdzie:
Qn [P/h] - całkowite natężenie potoku pojazdów z wlotu przeciwnego, z pominięciem natężenia w lewo SL,
jeżeli skręt SL odbywa się z wydzielonego pasa lub z wlotu o jednym pasie.
Qn  1 399 [P/h].
7) Udział relacji w lewo SL na wspólnym pasie z relacją na wprost W - Plw

(n  1)  Ge 
Plw  Pl  1 

f

G

4
,
5
nl
u


gdzie:
Pl
Ge [s]
fnl
Gu [s]
n
- udział relacji w lewo SL w grupie pasów ruchu,
- efektywny sygnał zielony,
- wskaźnik nasycenia dla relacji w lewo SL,
- część sygnału zielonego nie blokowana przez zjeżdżającą z wlotu przeciwnego kolejkę pojazdów,
- liczba pasów w danej grupie pasów na wlocie.
Plw = 1,00 - gdy skręt SL z wydzielonego pasa.
8) Część fazy sygnału zielonego zablokowana dla pojazdów skręcających w lewo SL przez pojazdy potoku
kolidującego zjeżdżające z kolejki z wlotu przeciwnego - Gb [s]
Gb  Ge  Gu
gdzie:
Ge [s] - efektywny sygnał zielony,
Gu [s] - część sygnału zielonego nie blokowana przez zjeżdżającą z wlotu przeciwnego kolejkę pojazdów.
9) Udział relacji na wprost W na wspólnym pasie z relacją w lewo SL - Pww
Pww  1  Plw
gdzie:
Plw
- udział relacji w lewo SL na wspólnym pasie z relacją na wprost W.
Pww = 0,00 - gdy skręt SL z wydzielonego pasa.
2
10) Początkowa część fazy (część sygnału zielonego), w czasie której pojazdy jadące na wprost mogą zjechać ze
wspólnego pasa ruchu SL+W do momentu pojawienia się pierwszego pojazdu skręcającego w lewo - Gw [s].
Opuszczanie wlotu jest kontynuowane do momentu pojawienia się pierwszego pojazdu skręcającego w lewo,
który czeka aż zjedzie kolejka pojazdów z wlotu przeciwnego blokująca pas przez pozostałą część czasu Gb
Pww
0, 5Gb
Gw  2 
 1  Pww
Plw


gdzie:
Pww
- udział relacji na wprost W na wspólnym pasie z relacją w lewo SL,
Plw
- udział relacji w lewo SL na wspólnym pasie z relacją na wprost W,
Gb [s] - część fazy sygnału zielonego zablokowana dla pojazdów skręcających w lewo SL przez pojazdy potoku
kolidującego zjeżdżające z kolejki z wlotu przeciwnego.
Gw = 0,00 - gdy skręt SL z wydzielonego pasa.
11) Współczynnik ekwiwalentny w pojazdach na wprost dla kolizyjnego skrętu w lewo - El
El 
1800
1400  Qn
gdzie:
Qn [P/h] - natężenie potoku pojazdów z wlotu przeciwnego, z pominięciem natężenia w lewo SL, jeżeli skręt SL
odbywa się z wydzielonego pasa lub z wlotu o jednym pasie.
Qn  1 399 [P/h].
12) Współczynnik korygujący ze względu na relacje skrętną w lewo SL na pasie - fml
f ml 
gdzie:
Gw [s]
Gu [s]
Ge [s]
Plw
El
 2  (1  Plw )
Gw Gu 
1



Ge Ge 1  Plw  ( El  1) 
Ge
- początkowa część fazy, w czasie której pojazdy jadące na wprost mogą zjechać ze wspólnego pasa
SL+W,
- część sygnału zielonego nie blokowana przez zjeżdżającą z wlotu przeciwnego kolejkę pojazdów,
- efektywny sygnał zielony,
- udział relacji w lewo SL na wspólnym pasie z relacją na wprost W,
- współczynnik ekwiwalentny w pojazdach na wprost dla pojazdów relacji w lewo.
13) Współczynnik korygujący ze względu na relacje skrętną w lewo SL w grupie pasów - fl
fl 
gdzie:
fml  1,00
f ml  n  1
n
- współczynnik korygujący ze względu na relacje skrętną w lewo SL na pasie.
fl = flm
- gdy skręt SL z wydzielonego pasa lub z wlotu jednopasowego.
Obliczenia związane z określeniem współczynnika fl dla każdej grupy pasów ruchu z kolizyjnym lewoskrętem
przeprowadzić w formularzu (patrz przykład poniżej).
3
PRZYKŁAD:
Założenia:
W wariancie 1a zaprojektowano sygnalizację 4-ro fazową, bezkolizyjną.
Długość cyklu:
T = 71 [s]
Długość efektywnych sygnałów zielonych:
G1 = 8 [s]
G2 = 18 [s]
G3 = 9 [s]
G4 = 18 [s]
Długość czasów traconych w cyklu:
ts = 18 [s]
Wariant 1b: Geometria skrzyżowania oraz liczba i układ pasów ruchu jak w wariancie 1a. Sygnalizacja 3. fazowa,
stałoczasowa, z kolizyjnym lewoskrętem na wlotach o najmniejszym stopniu nasycenia yi
(wydzielone pasy SL z kolizyjną fazą SL na wlotach nr 2 oraz 4).
Długość cyklu:
Długość efektywnych sygnałów zielonych:
Długość czasów traconych w cyklu:
T = 59 [s]
G1 = 18 [s]
G2 = 9 [s]
G3 = 18 [s]
ts = 14 [s]
(cykl krótszy o usuniętą fazę I i czas tm z wariantu 1a)
(czas ts krótszy o usunięty czas tm z wariantu 1a)
Wariant 2b: Liczba i układ pasów ruchu zmieniona na wlotach o najmniejszym stopniu nasycenia yi. Sygnalizacja 3.
fazowa z kolizyjnym lewoskrętem na wlotach jak w wariancie 1b
(wspólny pas SL+W z kolizyjną fazą SL na wlotach nr 2 oraz 4).
Długość cyklu, długości efektywnych sygnałów zielonych oraz długość czasów traconych w cyklu takie jak w
wariancie 1b.
Przykład analizy wpływu kolizyjnych skrętów w lewo fl dla wlotu nr 2 podano w tablicy poniżej.
Obliczenia należy powtórzyć dla wlotu nr 4, a następnie określić PSR dla całego skrzyżowania dla wariantów (1b) i
(2b).
Założenie do wszystkich wariantów: liczba i układ pasów ruchu na wlocie przeciwnym, czyli wlocie nr 4 jest taki
sam jak na wlocie nr 2.
Rys. 1. Struktura kierunkowa ruchu
4
Analiza wpływu kolizyjnych skrętów w lewo fl
Wariant (1b)
Wariant (2b)
Wariant (?)
wlot 2
wlot 2
wlot 2
270
270
300
Zmienne wyjściowe / Wlot
Określenie konieczności
wydzielenia osobnej
fazy i dodatkowego
pasa do skrętu w lewo
(SL)
Osobna faza i wydzielony pas do SL
konieczne, gdy: Qn ≥ 1 400 P/h
Określenie stopienia
wykorzystania
wspólnego pasa do
skrętu w lewo i jazdy na
wprost (SL+W)
Ql
Qn
QlE
Qwl  Ql
n 1
45
270
71,7
45
270
71,7
45
300
73,6
-
-
255
T
Ge
59
59
59
18
18
18
n
1
1
2
Qwl
300
300
300
Qg
255
255
300
Ql
45
45
45
Pl
1,00
0,15
0,15
nn
1
1
2
Qn
270
270
300
Pln
0,0
0,0
0,10
Wariant
(1b)
Wariant
(2b)
Wariant
(?)
1 800
1 800
3 385
0,150
0,150
0,089
10,76
10,76
14,01
0,71
0,71
0,69
1,00
0,15
0,34
7,24
7,24
3,99
1) Długość cyklu, [s]
2) Długość efektywnego
sygnału zielonego, [s]
3) Liczba pasów w
grupie
4) Całkowite natężenie
na wlocie, [P/h]
5) Natężenie główne
grupy pasów, [P/h]
6) Kolizyjne natężenie
skrętów w lewo, [P/h]
7) Udział SL w grupie
pasów
8) Liczba pasów wlotu
przeciwnego
9) Natężenie z wlotu
przeciwnego, [P/h]
10) Udział SL w
natężeniu przeciwnym
OBLICZENIA
11) Natężenie nasycenia
na wlocie przeciwnym,
[P/h]
12) Stopień nasycenia
wlotu przeciwnego
13) Część sygnału
zielonego, która nie jest
blokowana przez
kolejkę pojazdów
zjeżdżających z wlotu
przeciwnego, [s]
14) Wskaźnik nasycenia
dla relacji w lewo SL
15) Udział relacji SL na
wspólnym pasie z
relacją na wprost W
16) Część fazy sygnału
zielonego zablokowana
dla pojazdów relacji SL
przez pojazdy potoku
kolidującego
zjeżdżające z kolejki z
wlotu przeciwnego, [s]
Sn 
1800  nn
 400  Q g 
1  Pln  

1400  Qg 
Q
yn  n
Sn
Gu 
Ge  T  yn
1  yn
875  0,625  Qn
1000

(n  1)  Ge 
Plw  Pl  1 

f nl  Gu  4,5 

f nl 
Gb  Ge  Gu
5
17) Udział relacji na
wprost W na wspólnym
pasie z relacją SL
18) Początkowa część
sygnału zielonego, w
czasie którego pojazdy
jadące na wprost mogą
zjechać ze wspólnego
pasa ruchu SL+W do
momentu pojawienia się
pierwszego pojazdu
skręcającego w lewo,
[s]
19) Współczynnik
ekwiwalentny w
pojazdach na wprost dla
kolizyjnego skrętu w
lewo
20) Współczynnik
korygujący ze względu
na relacje skrętną w
lewo SL na pasie
21) Współczynnik
korygujący ze względu
na relacje skrętną w
lewo SL w grupie
pasów
Pww  1  Plw
0,00
0,85
0,66
0,00
5,04
2,18
1800
1400  Qn
1,59
1,59
1,64
 2  (1  Plw )
Gw Gu 
1



Ge Ge 1  Plw  ( El  1) 
Ge
0,60
0,96
0,91
f ml  n  1
n
0,60
0,96
0,95
Gw  2 
Pww
0, 5Gb
 1  Pww
Plw
El 
f ml 
Wymaga się, aby obliczone fl
fl 

było:

 0,95
- dla wydzielonego
pasa SL
 1,00
- dla wlotu
jednopasowego
 0,95÷1,0
- dla pasa SL+W
Literatura:
1.
2.
3.
Datka S., Suchorzewski W., Tracz M. „Inżynieria Ruchu”, WKŁ, Warszawa, 1999.
Tracz M., Allsop R. E. „Skrzyżowania z sygnalizacją świetlną”, WKŁ, Warszawa, 1990.
Tracz M., Tarko A. „Metoda obliczania przepustowości i oceny warunków ruchu na skrzyżowaniach z
sygnalizacją świetlną. Highway Capacity Manual 1985”. „Transport miejski”, nr 7, 9, 12/88 oraz nr 1/89.
6