Regulisanje saobraćaja zbirka zadataka (Sveska 2)

Strana 5

materijal sa vežbi

(skripta)

dr Branimir MILOSAVLJEVIĆ dipl. inž. saob.

dr Saša BABIĆ dipl. inž. saob.

Trstenik 2020.

Regulisanje saobraćaja ... zbirka zadataka (Sveska 2)

Akademija Šumadija Visoka tehnička mašinska škola Trstenik

Regulisanje saobraćaja ... zbirka zadataka (Sveska 2) Trstenik 2020.

Strana | 2

SADRŽAJ

UVOD .................................................................................................................................................. 3

1. PRORAČUN ZASIĆENOG SAOBRAĆAJNOG TOKA (osnovni metod) ........................................................ 4

Zadatak br. 1 .......................................................................................................................................... 4

Zadatak br. 2 .......................................................................................................................................... 6

Zadatak br. 3 .......................................................................................................................................... 7

Zadatak br. 4 ........................................................................................................................................ 10

Zadatak br. 5 ........................................................................................................................................ 12

Zadatak br. 6 ........................................................................................................................................ 18

2. OPTIMIZACIJA ELEMENATA SIGNALNOG PLANA METODOM VEBSTERA ............................................. 23

Zadatak br. 7 ........................................................................................................................................ 23

Zadatak br. 8 ........................................................................................................................................ 26

Zadatak br. 9 ........................................................................................................................................ 29

Zadatak br. 10 ...................................................................................................................................... 33

3. ANALIZA NESIGNALISANIH RASKRSNICA ............................................................................................ 36

Zadatak br. 11 ...................................................................................................................................... 36

Zadatak br. 12 ...................................................................................................................................... 44

Zadatak br. 13 ...................................................................................................................................... 56

4. LITERATURA ....................................................................................................................................... 75

5. PRILOG ............................................................................................................................................... 76


Strana | 3

UVOD

Saobraćajno inženjerstvo ne podrazumeva samo poznavanje saobraćajnih propisa, pravilnika i

Zakona kojima se uređuje regulisanje, kontrola i bezbednost kretanja ljudi i vozila, već i planiranje,

projektovanje, analizu i praktična rešenja jednog saobraćajnog problema. Zato inženjeri ove tehničko-

tehnološke oblasti trebaju znati određene tehnike i matematičke metode koje će im pomoći prilikom

definisanja i/ili predlaganja održivih odluka. Vođeni ovim, autori Zbirke ..., istakli su dve oblasti iz

Regulisanja ... koje targetiraju mesta najveće opasnosti, a to su signalisane i nesignalisane

raskrsnice.

Poglavlje jedan kroz šest primera predstavlja način proračuna zasićenih saobraćajnih tokova, čiji

rezultati jesu neizostavni deo svake metode optimizacije rada svetlosnih signala.

Metodologija poglavlja dva, ima zadatak da sistematski kroz četiri zadatka objasni praktične primere

primene Vebster metode, pri čemu su njeni konačni rezultati predstavljeni grafičkom formom,

odnosno Planom tempiranja signala. U tom smislu, prva dva zadatka, daju opšta pravila i korake

metode Vebstera, bez detaljnijih proračuna, dok preostala dva imaju sve neophodne elemente

matematičke obrade..

U poglavlju tri, predstavljena je analiza nesignalisanih raskrsnica, koja do sada nije obrađivana na kursu

iz ,,Regulisanja saobraćaja“. Autori Zbirke ..., smatraju da je to nepravedno s obzirom da u ukupnom

broju, one čine daleko veći procenat na mreži ulica i puteva u odnosu na raskrsnice opremljene

svetlosnim signalima. Takođe smatramo da školovani saobraćajni inženjer treba znati postupke,

odnosno metodologiju analize kapaciteta nesignalisanih raskrsnica, a sve kako bi u krajnjem ishodu

mogao proceniti stepen njene opasnosti i na osnovu toga predloži odgovarajuće mere (Prelazak na viši

nivo hijerarhijskog upravljanja i/ili Smanjenje broja konflikata tehničkim, odnosno regulativno-

režimskim merama (kanalisanje vozačkih i/ili pešačkih tokova; razlozi i posledice uvođenja

jednosmernih ulica na ukrštajima; postavljanje saobraćajne signalizacije koja daje prednost vozilima u

levom skretanju ili njegova zabrana; ocena različitih scenarija iz regulisanja saobraćaja ...). U tom

smislu, poglavlje tri metodološki analizira kapacitet više tipova standardnih nesignalisanih raskrsnica na

gradskoj, odnosno uličnoj mreži jednog omanjeg grada kome gravitira lokalno stanovništvo sa

administrativnog područja od približno 50.000 stanovnika.

Posebnu zahvalnost želimo odati Smiljanu Vukanoviću, Miroslavu Osobi, Branimiru Staniću i Nikoli

Čelaru, profesorima Saobraćajnog fakulteta Beograd, Univerziteta u Beogradu, kao i Miloradu

Opsenici, profesoru Vojne akademije u Beogradu, čija nesebična posvećenost i rad na liiteraturi

navedenoj u poglavlju 5., treba da inspiriše sve buduće inženjere i nastavnike drumskog saobraćaja.

Maj 2020. godine

Grupa autora


Strana | 4

1. PRORAČUN ZASIĆENOG SAOBRAĆAJNOG TOKA (osnovni metod)

Zadatak br. 1

Za pešački prelaz na čvoru (Slika 1) formirati dvofazni plan (plan Faza, Signalni plan), kako bi se

kasnije mogli dobiti parametri rada svetlosnih signala. Nakon toga proračunati vrednosti zasićenih

saobraćajnih tokova, ako je čvor lociran na uličnoj mreži grada veličine 100.000 stanovnika. Tokom

vremena osmatranja, komercijalna vozila (KV) nisu registrovana na prilazima čvora [1].

Slika 1 – Slika čvora za zadatak br. 1

Korak 1.

Najpre je neophodno na novoj slici (Slika 2) obeležiti sve prilaze (krakove) čvora (u smeru kazaljke na

satu), sve saobraćajne (kolovozne) trake i pešačke prelaze. Obično se, mada nije čvrsto pravilo,

suprotni prilazi obeležavaju neparnim, odnosno parnim brojevima. Na taj način obeležen je prilaz 1,

prilaz 3 i pešački prelaz 5, s obzirom da prilazi 2 i 4 ne postoje (npr. ukoliko je četvorokraka raskrsnica

sa 4 kraka, odnosno prilaza). Opšte pravilo za numeraciju Faza ne postoji, a najčešće se obeležavaju

arapskim ili rimskim brojevima, kao i velikim slovima abecede.

Napomena 1: Kada kolovozna (saobraćajna) traka dobije numeraciju (arapski broj), ona postaje

signalna grupa, s obzirom da postoje metode optimizacije rada svetlosnih signala (npr. metoda

kritičnog toka) koje u proračunu elemenata signalnog plana ravnopravno tretiraju pešačke i vozačke

tokove. U ovom konkretnom slučaju, signalnu grupu 1 čine signalne grupe 1.1 i 1.2 (Slika 2).

Pošto plan Faza (Signalni plan) ima osnovnu ulogu da vremenski razdvoji nekompatibilne konfliktne

tokove (Sveska 1, str. 94 i str. 107), Fazi A pripadaju saobraćajne grupe 1 i 3, dok Fazi B, pešačka

grupa 5. Drugim rečima, treba formirati dve zaštićene faze, gde se u prvoj opslužuju vozački (smerovi

1-3 i 3-1), a u drugoj fazi pešački tokovi.

Slika 2 – Ulazni podaci za utvrđivanje zasićenih saobraćajnih tokova – Zadatak br. 1 i 2

5 FAZA A FAZA B

1.1

1.2

3.1

5 1.2

1.1

3.1

1 3


Strana | 5

Korak 2.

Nakon formiranja dvofaznog signalnog plana, pristupa se proračunu zasićenih saobraćajnih tokova

(Sveska 1, jednačina 26). Radi preglednosti, postupak i rezultati predstavljeni su u Tabeli 1. Pri tome,

proračun se organizuje pojedinačno za svaku od faza, pri čemu za Fazu B, nije moguće definisati

zasićene saobraćajne tokove.

Napomena 2: Ne postoji proračun zasićenih pešačkih tokova.

Napomena 3: Simbol predstavlja broj vozila u konfliktu (intenzitet konfliktnog toka) i on je

neophodan radi korigovanja vrednosti operativnog toka ( ) faktorom (koeficijentom) uticaja

konfliktnog toka vozila u levom skretanju, a predstavljen simbolom (Sveska 1, Tabela 13).

Tabela 1 – Proračun zasićenog saobraćajnog toka [voz/h zelenog]

Faza Sign. grupa

A 1.1 2.050 1 1 1 1 0,9 1.845 0 1.2 2.050 1 1 1 1 0,9 1.845 0 3.1 2.050 1 1 1 1 0,9 1.845 0

B 5

Operativna (radna) vrednost saobraćajnog toka ( ) signalnih grupa 1.1, 1.2 i 1.3 pripada grupi C

(Sveska 1, Tabela 9) kada nema konflikta između tokova pravo i levih skretanja iz suprotnog smera.

Praktično, operativni tok oba prilaza je na najvišem nivou, odnosno 2.050 [voz/h].

S obzirom da sve signalne grupe nastupaju kao saobraćajne trake, broj traka istih namena ( ) jeste 1

za sve signalne grupe. U slučaju da se radi proračun za (zasićeni saobraćajni tok za signalnu grupu

1 signalnih grupa 1.1 i 1.2 ili bolje reći prilaz 1), tada je (

), jer obe trake imaju eksluzivnu traku smera pravo. Kada se navede da je

neka saobraćajna traka eksluzivna, pod tim se misli ,,posebna traka“ koja može imati smer samo

pravo, samo levo ili samo desno skretanje.

Napomena 4: Prilikom razmatranja uticaja pešaka u Fazi A, a radi definisanja korektivnog koeficijenta

, pešačke grupe ne postoje, pa stoga ne postoji njegov uticaj. Opšte je poznato da kada koeficijenti

nisu definisani ili nemaju uticaj, njihova vrednost iznosi 1. Prethodno pomenuto pravilo, upravo je

realizovano usvajanjem koeficijenta , s obzirom da u tekstu zadatka nije utvrđena informacija o

procentu komercijalnih vozila u vozačkom toku (Sveska 1, tabela 14).

Napomena 5: Signalna grupa 1.1 nema konfliktnu tačku sa signalnom grupom 3.1, odnosno, tokovi se

mimoilaze. Isti princip važi za signalnu grupu 1.2 i signalnu grupu 3.1.

Napomena 6: Uticaj veličine grada, izražen korektivnim koeficijentom iznosi 0,9 (Sveska 1, Tabela

15).

Ukoliko želimo izračunati vrednost zasićenog saobraćajnog toka po grupi signalnih grupa ili po prilazu

(kraku) raskrsnice, tada je:

Krak (prilaz) 1: [voz/h zelenog]

Krak (prilaz) 3: [voz/h zelenog]


Strana | 6

Zadatak br. 2

a) Za pešački prelaz na čvoru (Slika 2) i priloženi dvofazni Signalni plan (plan Faza), proračunati

vrednosti zasićenih saobraćajnih tokova po prilazima. Čvor je lociran na uličnoj mreži grada

veličine 35.000 stanovnika, pri čemu učešće komercijalnih vozila u toku za prilaz 1 iznosi 12%,

dok za prilaz 3 jeste 14%. Intenzitet pešačkog toka iznosi 150 [peš/h].

b) Izračunati kapacitet prilaza čvora prikazanog na Slici 2, ukoliko ,,zeleni interval“ iznosi 35

sekundi i trajanja ciklusa jeste 65 sekundi.

Rešenje:

a) Vrednosti zasićenih saobraćajnih tokova po prilazima i signalnim grupama date su u Tabeli 2.


Faza Sign. grupa

A 1.1 2050 1 1 1 0,90 0,85 1.568 0 1.2 2050 1 1 1 0,90 0,85 1.568 0 3.1 2050 1 1 1 0,88 0,85 1.533 0

B 5

S obzirom da u tekstu zadatka ne postoji razdvajanje komercijalnih vozila na signalne grupe 1.1 i 1.2,

već je određen samo po prilazu, svaka od grupa ima učešće po 12%. Za signalnu grupu 3.1 nije

neophodno takvo objašnjenje, osim u delu kako je određen koeficijent koji iznosi 0,88, s obzirom

da pripada intervalu između 12 i 15%, a traži se vrednost korektivnog faktora za 14%. Rešenje je

određeno jednačinom (izrazom) 1, odnosno linearnom interpolacijom:

(1)

U našem slučaju, a vodeći računa o graničnim vrednostima (Tabela 14, Sveska 1), postavka je sledeća:

Koristeći izraz 1, može se izračunati:

b) Kapacitet prilaza ( ) proračunava se pomoću izraza 12 (Sveska 1) i za ,,zeleni interval“ od 35

sekundi i trajanja ciklusa od 65 sekundi iznosi:

Krak (prilaz) 1:

[voz/h zelenog]

[voz/h]

Krak (prilaz) 3:

[voz/h zelenog]

[voz/h]


Strana | 7

Zadatak br. 3

Izračunati zasićene saobraćajne tokove za prilaze na ,,T“ raskrsnici, sa priloženim dvofaznim signalnim

planom, a lociranoj na uličnoj mreži grada veličine 120.000 stanovnika (Slika 3). Na prilazu 2 i 4 postoje

pešački tokovi koji iznose za svaki po 150 [peš/h], dok je na prilazu 3 registrovano 300 [peš/h]. Učešće

KV-a u vozačkom toku 2 iznosi 10%, dok u toku 3 jeste 15%. Kao što je prikazano na slici, mešovita

saobraćajna traka opslužuje signalnu grupu 4.1 sa 25% desnih skretanja.

Slika 3 – Ulazni podaci za utvrđivanje zasićenih saobraćajnih tokova – Zadatak br. 3

S obzirom da je dat Plan faza (dvofazni signalni plan), mogu se prokomentarisati principi njegovog

formiranja. Pošto predlog rešenja konflikata mora biti usaglašen sa time da u jednoj fazi ne mogu biti

nekompatibilni tokovi, odnosno signalne grupe (s.g.), neophodno je njihovo razdvajanje, odnosno

zaštita, praktično gledano vremenski podeliti njhovo istovremeno pojavljivanje u središtu raskrsnice

(Sveska 1, str. 94 i str. 107). Za predloženi Plan faza sa Slike 3, vozačkom toku 4.1 nije istovremeno

dozvoljen prolazak kroz raskrsnicu sa vozačkim i pešačkim tokovima 3.1, 3.2, 5 i 6, jer bi time nastao

konflikt ukrštanjem tokova iz različitih pravaca (postoje i druga prihvatljiva rešenja konfliktnosti, ali je

ovo konkretno u ovom slučaju). Iz navedenog razloga, konflikti se moraju razdvojiti, odnosno zaštiti

izdvajanjem tokova 3.1, 3.2, 5 i 6 u posebnu fazu. Njihova konfliktnost je rešena pravilima saobraćaja,

odnosno ustupanjem prolaza pešačkim tokovima od strane vozila u skretanju.

4.1

3.1

3.2

2.1 2.2

4

3

2

5

6

7

FAZA 2

FAZA 1

6

5

3.1

3.2

2.2

2.1

4.1

7


Strana | 8

Sa druge strane, vozački tok signalne grupe 2.2 opslužen u eksluzivnoj traci za levo skretanje, može

biti u istoj fazi sa vozačkim tokom 4.1 i pešačkim tokom 7, jer je njihova konfliktnost regulisana

opštim pravilima saobraćaja (pravilo levog skretanja i pravilom obaveze propuštanja pešaka od

strane vozila u skretanju).

Korak 1.

Na početku je neophodno sagledati koliko ima saobraćajnih traka na izlaznim krakovima raskrsnice.

Sa slike 3 je uočljivo da svi izlazi krakova imaju po jednu saobraćajnu traku, a navedena konstatacija

je važna radi definisanja broja vozila u konfliktu ( ) i usvajanja korektivnog koeficijenta .

Podsećanja radi, njegova uloga je obaranje vrednosti operativnog (radnog) toka na realnu

vrednost (Sveska 1, Tabela 13). Proračun zasićenih saobraćajnih tokova predstavljen je u tabeli 3.


Faza S. grupa

1 2.1 2.050 1 1 1 0,92 0,90 1.697 0 2.2 1.500 1 0,76 0,518 0,92 0,90 489 480 4.1 1.430 1 0,76 1 1 0,90 978 0

2 3.1 1.500 1 0,92 1 0,87 0,90 1.081 0 3.2 1.500 1 0,92 1 0,87 0,90 1.081 0

Za razliku od zadatka 1 i 2, u primeru 3 biće predstavljena detaljna metodologija usvajanja vrednosti

činilaca radi definisanja zasićenog saobraćajnog toka ( ). U narednim primerima, to neće biti slučaj,

osim ukoliko postoje specifične situacije koje zahtevaju dodatno objašnjenje.

Operativni saobraćajni tok ( ) zavisi od tipa saobraćajne trake i tipa konflikta. Tipovi traka su:

1) Posebna (eksluzivna) saobraćajna traka smera pravo ( može uzeti vrednosti A, B ili C,

odnosno 1.500, 1.800 ili 2.050 voz/h u zavisnosti od konflikta u priloženom planu faza kojoj

signalna grupa pripada (Sveska 1, tabela 9)). U ovom primeru to je vozačka traka 2.1;

2) Posebna (eksluzivna) saobraćajna traka smera u levo ili desno (preporučena vrednost za

je 1.500 voz/h) (Sveska 1, tabela 10)). U ovom primeru to su vozačke trake 2.2, 3.1 i 3.2;

3) Mešovita saobraćajna traka smera pravo-desno i pravo-levo ( zavisi od % vozila u

skretanju) (Sveska 1, tabela 11)). U ovom primeru to je vozačka traka 4.1, i za 25% desnih

skretanja iznosi 1.430 voz/h;

4) Mešovita saobraćajna traka smera levo-desno (tzv. ,,račva“) (vrednost za je 1.470 voz/h).

5) Mešovita saobraćajna traka namenjena svim smerovima kretanja (vrednost za je 1.250

voz/h). Primer ovakve trake predstavljen je u zadatku 6.

Signalna grupa 2.1 u Fazi 1 opslužuje eksluzivna saobraćajna trake smera pravo, pri čemu iz

suprotnog smera nema levih skretanja, već su pravo i desno (s.g. 4.1), odnosno njihova konfliktnost

pripada tipu kompatibilnih tokova (mimoilaze se, nema tačke konflikta). Zato operativna vrednost

vozačkog toka 2.1 pripada grupi C (Sveska 1, Tabela 9), odnosno 2.050 voz/sat. U slučaju da postoje

leva skretanja iz suprotnog smera u istoj fazi, kretanje vozila smera pravo (s.g. 2.1) bila bi ometana

upravo tim vozilima koja skreću levo, jer svojom prisutnošću na sredini raskrsnice utiču na smanjenje

max dozvoljene vrednosti . Takav scenario doveo bi do usvajanja Tipa A (opštim pravilima

saobraćaja vozila koja iz suprotnog smera skreću levo moraju sačekati pražnjenje reda vozila čiji je

smer pravo, odnosno ne menjaju pravac krteanja).


Strana | 9

Koficijent uticaja pešaka ( ) za s.g. 2.1 iznosi 1, bez obzira što pešački tok 7 postoji u Fazi 1, međutim

njihovi pravci pružanja se ne seku, pa nema konflikta. Po istom principu, a vodeći računa o

pripadnosti istoj fazi i da li njihovi smerovi imaju konflikta, određen je uticaj pešaka, odnosno

vrednosti za ostale signalne grupe (Sveska 1, Tabela 12). Konkretan primer: s.g. 2.2 pripada Fazi

1, u kojoj je prikazan dozvoljen (uslovan) konflikt sa s.g. 7 na prelazu 3 koji prelaze 300 peš/h. Iz

Tabele 12 može se zaključiti da vrednost koeficijenta uticaja pešaka ( ) iznosi 0,76.

U istoj Fazi 1, koeficijent uticaja vozila u levom skretanju ( ) za s.g. 2.1 iznosi 1, jer pomenuti vozački

tok smera pravo nema vozila u konfliktu. Isti princip važi za ostale signalne grupe, osim s.g. 2.2, koja

svojim levim skretanjem zahteva posebno objašnjenje (Slika 4).

Korektivni koficijent strukture toka (% komercijalnih vozila u strukturi saobraćajnog toka) ( ) iznosi

0,92, jer je u tekstu zadatka navedeno da tok 2.1 ima % učešće KV-a oko 10% (Sveska 1, Tabela 14).

Isti princip (metodologija usvajanja) važi za ostale signalne grupe, a tiče se pomenutog koeficijenta.

Korektivni koficijent uticaja veličine grada ( ) za s.g. 2.1 iznosi 0,90, jer tekst zadatka navodi da je

raskrsnica locirana u gradu od 120.000 stanovnika (Sveska 1, Tabela 15). Isti princip važi za ostale sg.

Slika 4 – Utvrđivanje tačke konflikta sa vozilima u levom skretanju

Signalnu grupu 2.2 opslužuje eksluzivna saobraćajna traka smera levo. Poštovanjem opštih pravila

saobraćaja, leva skretanja iz suprotnog smera nemaju prednost u odnosu na smer pravo-desno (s.g.

4.1). Obzirom da se opslužuju istom Fazom 1, s.g. 2.2 mora čekati sva vozila koja idu pravo i sva vozila

koja skreću desno, što određuje dve konfliktne tačke, odnosno 100% vozila od s.g. 4.1. Lineranom

interpolacijom (izraz 1), za 480 vozila u konfliktu (Sveska 1, Tabela 13), koeficijent iznosi 0,518.

4.1

3.1

3.2

2.1 2.2

Legenda: smer toka vozila koji ima prednost smer toka vozila koji ustupa prednost vozilo se zaustavilo konfliktna tačka

] u konfliktu


Strana | 10

Zadatak br. 4

Izračunati zasićene saobraćajne tokove za prilaze na ,,T“ raskrsnici i priloženim dvofaznim signalnim

planom, a lociranoj na uličnoj mreži grada veličine 35.000 stanovnika (Slika 5). Na prilazima 2 i 4

realizuju se pešački tokovi od 250 [peš/h], dok na prilazu 3 iznose 200 [peš/h]. Merodavno učešće KV-a

na prilazima 2 i 4 iznosi 17%, dok na prilazu 3 jeste 10%. Ko što je prikazano na Slici 5, vozački tok 4.1

opslužuje mešovita saobraćajna traka pravo-desno intenziteta 480 voz/h sa 25% desnih skretanja.


Za razliku od primera broj 3, zadatak 4 sadrži različite vrednosti merodavnog saobraćajnog opterećenja,

učešća komercijalnih vozila u strukturi toka i intenzitete pešačkih tokova tokom jednog sata.

Međutim, suštinska razlika ogleda se u tome da izlaz kraka 3 opslužuju dve saobraćajne trake, što

značajno može uticati na konačnu vrednost zasićenog saobraćajnog toka (videti zadatak broj 6, strana

17, specijalan slučaj). Dodatno, treba obratiti pažnju na Sliku 6 na kojoj su primetne razlike u broju

konfliktnih tačaka u odnosu njihov broj prikazan na Slici 4. U Tabeli 3 dat je proračun i tražene vrednosti

zasićenih saobraćajnih tokova.

200 p

eš/h

250 peš/h

250 peš/h

4.1

3.1

3.2

2.1 2.2

4

3

2

5

6

7

FAZA 2

FAZA 1

6

5

3.1

3.2

2.2

2.1

4.1

7


Strana | 11


Faza Sign. grupa

1 2.1 2.050 1 1 1 0,85 0,85 1.481 0 2.2 1.500 1 0,87 0,592 0,85 0,85 558 360 4.1 1.430 1 0,87 1 0,85 0,85 899 0

2 3.1 1.500 1 0,82 1 0,92 0,85 962 0 3.2 1.500 1 0,82 1 0,92 0,85 962 0

U zavisnosti od broja raspoloživih saobraćajnih traka na izlazu kraka 3 predmetne raskrsnice, broj

konfliktnih tačaka se menja (upoređujući zadatak br. 3 ovog materijala). Ukoliko su raspoložive dve

saobraćajne trake, onda vozila u levom skretanju (konkretno vozački tok s.g. 2.2) nisu ometana

suprotnim tokovima koji skreću desno sa prilaza 4. Time je definisana samo jedna konfliktna tačka,

nastala tako što vozila toka 2.2 moraju propustiti tok koji saobraća pravo (75% od 480, tj. 360 voz/h).

Upotrebom linearne interpolacije (jednačina 1) korektivni uticaj konfliktnog vozačkog toka na vozila u

levom skretanju ( ) vozačkim tokom s.g. 4.1 (360 voz/h) iznosi 0,592 (broj vozila s.g. 4.1 smera pravo

koji imaju prednost u odnosu na vozila toka 2.2 iz suprotnog smera koja skreću levo u Fazi 1).


Iz svega prethodnog objašnjenog, može se videti kako na zasićeni saobraćajni tok, pored uticaja: Tipa

saobraćajne trake; Vrste i tipa konflikta; Uticaja pešaka, vozila u levom skretanju, % komercijalnih

vozila i veličine grada, snažno utiče režim saobraćaja i parkiranja u zoni raskrsnice i geometrija

raskrsnice (broj saobraćajnih traka, širina saobraćajne trake, radijusi skretanja, širina pešačkog prelaza).

] u konfliktu

Legenda: smer toka vozila koji ima prednost smer toka vozila koji ustupa prednost vozilo se zaustavilo konfliktna tačka

4.1

3.1

3.2

2.1 2.2


Strana | 12

Zadatak br. 5

Izračunati zasićene saobraćajne tokove na četvorokrakoj raskrsnici (Slika 7) za priloženi dvofazan

Signalni plan (Slika 8). Raskrsnica je u gradu veličine 100.000 [stan] i % KV-a na svim prilazima je 15%.


Slika 8 – Dvofazni signalni plan sa rešenjem konflikata između signalnih grupa

FAZA II

5

7

4.1

4.2

2.1

2.2

FAZA I

8

6 1.2 1.1

3.2

3.1

150 peš/h

200 peš/h

2.2

2.1

4.1

4.2

1.2 1.1

3.1 3.2 3

4

2

1

Q2.1=400 voz/h

15% DS

Q4.1=350 voz/h

10% DS

Q1.1=200 voz/h

20% DS

Q1.2=300 voz/h

30% LS

Q3.2=450 voz/h

30% LS

Q3.1=450 voz/h

20% DS

250 peš/h

300

peš

/h

5

6

7

8


Strana | 13

Poštujući principe navedene u zadatku 3, formirana je Tabela 5 sa traženim vrednostima zasićenih

saobraćajnih tokova. Pri tome, obzirom na složenost raskrnice i težinu (broj) konflikata, narednim

slikama i tekstom biće objašnjene usvojene vrednosti, a vezano za koeficijent uticaja vozila u levom

skretanju ( ).


Faza Sign. grupa

I

1.1 1.450 1 0,76 1 0,87 0,9 863 0 1.2 1.400 1 0,82 0,51 0,87 0,9 458 765 3.1 1.450 1 0,82 1 0,87 0,9 931 0 3.2 1.400 1 0,76 0,554 0,87 0,9 462 410

II

2.1 1.490 1 0,92 1 0,87 0,9 1.073 0 2.2 1.500 1 0,87 0,649 0,87 0,9 663 315 4.1 1.538 1 0,87 1 0,87 0,9 1.048 0 4.2 1.500 1 0,92 0,614 0,87 0,9 663 340

Sve signalne grupe, osim vozačkih tokova 2.2 i 4.2, opslužuju mešovite saobraćajne trake pravo-desno i

pravo-levo, pa prilikom usvajanja vrednosti operativnog (radnog) toka posebnu pažnju treba

obratiti na procenat vozila u skretanju (Sveska 1, Tabela 11). Pomenute signalne grupe 2.2 i 4.2 jesu

eksluzivne levo/desno, tako da njihova preporučena vrednost operativnog toka iznosi 1.500 [voz/h].

S obzirom da smo sve saobraćajne trake označili signalnim grupama, broj traka istih namena je isti,

odnosno 1. Obzirom da je raskrsnica locirana u gradu od 100.000 stanovnika, korektivni koeficijenat

uticaja veličine grada dodeljen je svim signalnim grupama (Sveska 1, Tabela 15). U tekstu

zadatka je navedeno da svi prilazi, samim tim i sobraćajne trake (signalne grupe) imaju 15%

komercijalnih vozila. Time su se stekli uslovi da za zadati procenat usvojimo vrednost korektivnog

koeficijenta (Sveska 1, Tabela 14).

Prilikom usvajanja koeficijenta uticaja peščkog toka ( ), potrebno je voditi računa o vozačkoj grupi i

potencijalnom konliktu sa pešacima, a opslužene istom Fazom. Osnovna greška koja se tada pravi,

jeste da se posmatra raskrsnica, a ne priloženi fazni plan. Tako na primer, uticaj pešačkog toka 5 ne

postoji za signalnu grupu 1.2, jer nisu opsluženi istom Fazom. Njihov odnos može biti utvrđen samo

definisanjem zaštitnog vremena između vozačkog i pešačkog toka ( ) (Sveska 1, strana 113).

Obrazložena metodologija usvajanja koeficijenta, ista je za sve signalne grupe (Sveska 1, Tabela 12).

Napomena 7: Da bi se mogao ubrzati postupak usvajanja korektivnog koeficijenta za vozila u levom

skretanju ( ), signalne grupe koje opslužuju saobraćajne trake tipa: eksluzivna traka za skretanje

desno ili pravo, ili mešovita traka pravo-desno, nemaju vozila u konfliktu, odnosno vozila koja mogu

imati prednost u odnosu na njihov prolazak kroz raskrsnicu (poštujući opšta pravila saobraćaja

(pravilo levog skretanja)). Tako je za njih vrednost konfliktnog toka , što navodi na usvajanje

. Problematična su uvek, i samo uvek eksluzivne (posebne) trake za skretanje u levo ili

mešovite trake smera pravo-levo.

U ovom slučaju to su signalne grupe 1.2; 2.2; 3.2 i 4.2 i to ukoliko navedena leva skretanja nisu

opslužena istom Fazom, odnosno zaštićena (npr.: Slika 3, Faza 2, Zadatak 3). Slikama 9, 10, 11 i 12

jasnije će biti objašnjene vrednosti usvojenog koeficijenta .


Strana | 14


VAŽNO:

Da bi smo odredili broj vozila u konfliktu ( ) za neku signalnu grupu , praktično tražimo broj vozila

iz suprotnog smera koja imaju prednost prolaska kroz raskrsnicu (definisanu tačkom konflikta), a pri

tome ne skreću levo i opsluženi su istom Fazom (istovremeno imaju ponuđen zeleni resurs, odnosno

dato im je zajedničko zeleno vreme prolaska kroz raskrsnicu).

Vodeći se ovim principom, leva skretanja signalne grupe 3.2 neće se razmatrati iz razloga mimoilaženja

sa levim skretanjem vozila iz signalne grupe 1.2.

Broj vozila u konfliktu, za signalnu grupu 1.2 iznosi 100% vozila signalne grupe 3.1 (dve konfliktne

tačke), i 70% vozila signalne grupe 3.2 (samo ona vozila koja nastavljaju pravo, dok se sa 30% vozila

mimoilazi, odnosno smera levo i nemaju sa signalnom grupom 1.2 konflikt). Matematički predstavljeno:

vozila u konfliktu na sat.

Iz Tabele 13 (Sveska 1) prelazi 500 voz/h, pa možemo usvojiti za = 0,51.

3

4

2

1

Q2.1=400 voz/h 15% DS

Q4.1=350 voz/h 10% DS

Q1.1=200 voz/h 20% DS

Q1.2=300 voz/h 30% LS

Q3.2=450 voz/h 30% LS

Q3.1=450 voz/h 20% DS

2.2

2.1

4.1

4.2

1.2 1.1

3.1 3.2


Strana | 15


Analizirajući Sliku 10, leva skretanja signalne grupe 1.2 neće se razmatrati iz razloga mimoilaženja sa

levim skretanjem signalne grupe 3.2.

Broj vozila u konfliktu, za signalnu grupu 3.2 iznosi 100% vozila signalne grupe 1.1 (mešovita traka: 80%

vozila toka pravo i 20% vozila smera desno u istu saobraćajnu traku (dve konfliktne tačke), i 70% vozila

mešovite trake signalne grupe 1.2 (samo ona vozila koja nastavljaju smer pravo, dok se sa 30% vozila

mimoilazi, odnosno smera levo i nemaju sa signalnom grupom 3.2 konflikt). Matematički predstavljeno:


Iz Tabele 13 (Sveska 1) za = 410 voz/h, linearnom interpolacijom usvajamo za = 0,554.

Postavka: ; ; Koristeći izraz 1:

3

4

2

1

Q2.1=400 voz/h 15% DS

Q4.1=350 voz/h 10% DS

Q1.1=200 voz/h 20% DS

Q1.2=300 voz/h 30% LS

Q3.2=450 voz/h 30% LS

Q3.1=450 voz/h 20% DS

2.2

2.1

4.1

4.2

1.2 1.1

3.1 3.2


Strana | 16


Analizirajući sliku 11, leva skretanja signalne grupe 4.2 neće se razmatrati. Razlog je mimoilaženje sa



vozila toka pravo i 10% vozila smera desno, ali u ovom slučaju u posebnu saobraćajnu traku, tako da

postoji samo jedna tačka konflikta). Matematički predstavljeno:




3

4

2

1

Q2.1=400 voz/h 15% DS

Q4.1=350 voz/h 10% DS

Q1.1=200 voz/h 20% DS

Q1.2=300 voz/h 30% LS

Q3.2=450 voz/h 30% LS

Q3.1=450 voz/h 20% DS

2.2

2.1

4.1

4.2

1.2 1.1

3.1 3.2


Strana | 17


Analizirajući Sliku 12, leva skretanja signalne grupe 2.2 neće se razmatrati. Razlog je mimoilaženje sa



vozila toka pravo i 15% vozila smera desno, ali u ovom slučaju u posebnu saobraćajnu traku, tako da

imamo samo jednu tačku konflikta). Matematički predstavljeno:




3

4

2

1

Q2.1=400 voz/h 15% DS

Q4.1=350 voz/h 10% DS

Q1.1=200 voz/h 20% DS

Q1.2=300 voz/h 30% LS

Q3.2=450 voz/h 30% LS

Q3.1=450 voz/h 20% DS

2.2

2.1

4.1

4.2

1.2 1.1

3.1 3.2


Strana | 18

Zadatak br. 6

Na slici 13 prikazana je četvorokraka raskrsnica sa namenom saobraćajnih traka, Planom faza,

intenzitetom pešačkih i vozačkih tokova. Raskrsnica se nalazi u gradu sa više od 100.000 [stan]. Učešće

KV-a na svim prilazima krakova raskrsnice iznosi 12% (Napomena: na Slici 13 grafičkim simbolom je

označena mešovita saobraćajna traka. U projektima, mešovite trake za sve smerove kretanja se ne

obeležavaju, već se tabelarno i grafički prikazuje merodavno saobraćajno opterećenje).


Slika 14 – Trofazni signalni plan sa rešenjem konflikata i

zaštićenim levim skretanjima u posebnoj Fazi 2 [2]

FAZA 3

5

2.1

4.1

FAZA 2

2.2

4.2

FAZA 1

6

7 3.1

1.1

200 peš/h 24

0 p

eš/h

6

140 45 95

Q3.1=280 voz/h

180 80 50

210 p

eš/h

Q4.1=330 voz/h

4

3

4.2

4.1

7 Q2.1=220 voz/h

12% DS

Q1.1=310 voz/h 1

2

2.1

2.2

3.1

1.1

5


Strana | 19

Na osnovu prikazanog plana faza, na raskrsnici postoji 6 vozačkih i 3 pešačke signalne grupe, odnosno

svaka saobraćajna traka ujedno predstavlja zasebnu signalnu grupu. Signalna grupa 1.1 i signalna grupa

3.1 opslužuje se iz mešovite saobraćajne trake namenjene svim smerovima kretanja, sa pripadajućim

operativnim (radnim, baznim) tokom od 1.250 voz/h. Analizirajući rešenja konfliktnosti između

uslovno kompatibilnih signalnih grupa u Fazi 1, prilikom opsluživanja posmatrane signalne grupe,

odnosno toka 1.1, tokovi u levom i desnom skretanju dužni su prema opštim pravilima saobraćaja da

ustupe prvenstvo prolaska konfliktnim pešačkim tokovima 6 (240 peš/h), odnosno 7 (210 peš/h).

Imajući u vidu činjenicu da ne postoji istovremeni uticaj oba pešačka toka na proces pražnjenja reda

posmatrane trake, merodavan je pešački tok sa većom vrednosti opterećenja, što u ovom

konkretnom slučaju jeste pešački tok 6 (240 peš/h). Prema istom pravilu, signalna grupa 3.1 dužna je

da ustupi prvenstvo prolaska konfliktnom pešačkom toku sa većim opterećenjem, odnosno takođe

signalnoj grupi 6 (240 peš/h). U tabeli 6 predstavljen je proračun i rezultati zasićenih saobraćajnih

tokova po fazama i signalnim grupama.


Faza Sign. grupa

1 1.1 1.250 1 0,766 0,774 0,90 0,90 600 235 3.1 1.250 1 0,766 0,734 0,90 0,90 569 260

2 2.2 1.500 1 1 1 0,90 0,90 1.215 0 4.2 1.500 1 1 1 0,90 0,90 1.215 0

3 2.1 1.519 1 0,87 1 0,90 0,90 1.070 0 4.1 2.050 1 1 1 0,90 0,90 1.661 0

Signalna grupa 2.1 opslužuje se iz mešovite saobraćajne trake smera pravo i smera desno, pa za 12%

DS-a operativna vrednost saobraćajnog toka iznosi 1.519 (utvrđena vrednost linearnom

interpolacijom (jednačina 1) iz Sveske 1, Tabela 11).


S obzirom da smo u Fazi 1 utvrdili da je merodavan pešački tok onaj sa većim pešačkim opterećenjem,

odnosno signalna grupa 6 sa 240 peš/h, korektivni koeficijent uticaja pešaka za signalne grupe 1.1 i

3.1 iznosi 0,766 (utvrđena vrednost linearnom interpolacijom (jednačina 1) iz Sveske 1, Tabela 12).


U Fazi 3 vozila u levom skretanju iz mešovite saobraćajne trake 2.1 dužna su da propuste pešake, pa

njihov uticaj izražen prethodno pomenutim korektivnim koeficijentom, u konfliktu sa 200 peš/h iznosi

0,87 (liearna interpolacija u ovom slučaju nije bila neophodna, jer smo iz tabele mogli očitati

direktnu, a ne interpoliranu vrednost za analiziranu funkcionalnu zavisnost).

Sa učešćem komercijalnih vozila na svim prilazima krakova raskrsnice od 12%, vrednost korektivnog

koeficijenta za sve signalne grupe iznosi 0,90. Sa veličinom grada od 100.000 stanovnika,

koeficijent iznosi 0,90 za sve signalne grupe. Sagledavajući Slike 15 i 16 lako se može definisati .


Strana | 20

Slika 15 – Utvrđivanje tački konflikta sa vozilima u levom skretanju

Slika 16– Utvrđivanje tački konflikta sa vozilima u levom skretanju

6

140 45 95

Q3.1=280 voz/h

180 80 50

4

3

4.2

4.1

Q1.1=310 voz/h 1

2

2.1

2.2

3.1

1.1

6

140 45 95

Q3.1=280 voz/h

180 80 50

4

3

4.2

4.1

Q1.1=310 voz/h 1

2

2.1

2.2

3.1

1.1


Strana | 21

U Fazi 1, vozila u levom skretanju signalne grupe 1.1 (Slika 15) dužna su prema pravilu levog skretanja

da propuste konfliktne tokove sa suprotnog prilaza (signalna grupa 3.1: tok pravo, i tok desno –

ulivanje u istu traku). Intenzitet konfliktnog vozačkog toka u ovom slučaju jednak je zbiru intenziteta

toka pravo i toka desno signalne grupe 3.1, odnosno 140 + 95 = 235 voz/h. U tom slučaju, vrednost

korektivnog koeficijenta iznosi 0,774 (utvrđena vrednost linearnom interpolacijom (jednačina 1) iz

Sveske 1, Tabela 13). Matematički predstavljeno:


Takođe, u Fazi 1, vozila u levom skretanju signalne grupe 3.1 (Slika 16) dužna su prema pravilu desne

strane da propuste konfliktne tokove sa suprotnog prilaza (signalna grupa 1.1: tok pravo, i tok desno

– ulivanje u istu traku). Intenzitet konfliktnog vozačkog toka u ovom slučaju jednak je zbiru

intenziteta toka pravo i toka desno signalne grupe 1.1, odnosno 80 + 180 = 260 voz/h, pa se može

usvojiti vrednost korektivnog koeficijenta (vrednost utvrđena linearnom interpolacijom

(jednačina 1) iz Sveske 1, Tabela 13). Matematički predstavljeno:


U Fazi 2 signalna grupa 2.2 (eksluzivna traka, odnosno posebna traka za levo skretanje) opslužuje se

zaštićeno u odnosu na signalnu grupu 4.2, takođe eksluzivnu traku. Ovo je iz razloga manevra

mimoilaženja, pa stoga tokovi nemaju konfliktni tačku i u tom slučaju vrednost korektivnog

koeficijenta iznosi 1 za obe signalne grupe. Isti princip, važi i u Fazi 3, gde signalna grupa 4.1 u traci

pravo nema konflikta sa signalnom grupom 2.1 u mešovitoj traci za smer pravo i desno.

Specijalan slučaj 1 (na primer; šta ako ...):

U ovom slučaju Slika 13 bi se razlikovala od hipotetički nove po tome što bi na izlaznom kraku 4 bile

obezbeđene dve saobraćajne trake. Signalna grupa 3.1 opslužuje se iz mešovite saobraćajne trake i

na realizaciju kretanja iz posmatrane trake utiče veći pešački tok 6 (240 peš/h) i tok pravo signalne

grupe 1.1. U ovom slučaju ne postoji uticaj toka u desnom skretanju s.g. 1.1 obzirom da na izlaznom

kraku postoje dve saobraćajne trake. Broj vozila u konfliktu bio bi ovoga puta 180 voz/h, a

korektivnog koeficijenta =0,858. Vrednost tako dobijenog zasićenog saobraćajnog toka data je u

tabeli 7.

Primetno je da sa povećanjem broja saobraćajnih traka na izlazima raskrsnice, smanjuje se broj vozila

u konfliktu, a povećava vrednost zasićenog saobraćajnog toka. Konkretno, sa 569 na 665 vozila na čas

zelenog, što nije zanemarljiv broj od 100 vozila tokom samo jednog sata.

Tabela 7 – Proračun zasićenog saobraćajnog toka za specijalan slučaj [voz/h zelenog]

Faza Sign. grupa

1 3.1 1.250 1 0,766 0,858 0,90 0,90 665 180


Strana | 22

Upravo je predstavljenim slučajem demonstrirana jedna od saobraćajno-tehničkih, odnosno

režimsko-regulativnih mera (otvaranje novih saobraćajnih traka) koja može pomoći saobraćajnim

inženjerima u povećanju efikasnosti rada jedne semaforisane raskrsnice (smanjenje broja konflikata,

manji vremenski gubici na prilaziu raskrsnici, manji broj vozila u redu, manja dužina reda koji čeka,

manja potrošnja pogonskog goriva, smanjenje transportnih troškova i danas veoma aktuelna, veća

zaštita životne sredine. Poslednja posledica je važna obzirom da danas u svim većim gradovima

drumski saobraćaj predstavlja dominantan činilac zagađenja).

Novo rešenje tabelarnog predstavljanja i proračuna ZST-a

U Tabeli 8 predstavljeno je novo rešenje proračuna zasićenih saobraćajnih tokova [2], a upoređujući

ga sa načinom izloženim u Tabeli 6.

Tabela 8 – Savremen način predstavljanja proračuna zasićenih saobraćajnih tokova [voz/h zelenog]

SG ( )

Traka % skretanja

[voz/hzel.] ( ) ( )

[voz/hzel.] LS DS

1.1 LPD 16 26 1.250 0,766 (240) 0,774 (235) 0,90 0,90 600 2.1 PD / 12 1.519 0,87 (200) 1 0,90 0,90 1.070 2.2 L / / 1.500 1 1 0,90 0,90 1.215 3.1 LPD 16 34 1.250 0,766 (240) 0,734 (260) 0,90 0,90 569 4.1 P / / 2.050 1 1 0,90 0,90 1.661 4.2 L / / 1.500 1 1 0,90 0,90 1.215

SG – signalna grupa; LS – leva skretanja; DS – desna skretanja( ) – broj pešaka u konfliktu; ( ) – broj vozila u konfliktu

U daljem delu Zbirke ..., koristiće se nov pristup tabelarnog prikazivanja i proračuna zasićenih

saobraćajnih tokova.

Zaključna razmatranja POGLAVLJA 1.

U datim primerima mogu se formirati pravila koja se odnose na primenu faktora uticaja konfliktnog

pešačkog toka ( ), i uticaja konfliktnog vozačkog toka na vozila u levom skretanju ( ) [2]:

1) Uticaj faktora postoji samo kod saobraćajnih traka za skretanje (eksluzivnih ili mešovitih) u

slučaju kada se ovi tokovi istovremeno opslužuju sa paralelnim pešačkim tokovima (dozvoljen

konflikt, odnosno uslovna kompatibilnost prema tipu konflikta na raskrsnici), i

2) Uticaj faktora isključivo postoji kod saobraćajnih traka za levo skretanje (eksluzivnih ili

mešovitih) u planu faza u kome se ona realizuju kao nezaštićena (dozvoljen konflikt sa

suprotnim tokom, odnosno uslovna kompatibilnost prema tipu konflikta na raskrsnici).


Strana | 23

2. OPTIMIZACIJA ELEMENATA SIGNALNOG PLANA METODOM VEBSTERA

Zadatak br. 7

Za pešački prelaz na čvoru velikog grada (Slika 1 i 2) treba proračunati parametre rada svetlosnih

signala. Brojanjem saobraćaja registrovana je vrednost od 1050 voz/h za Prilaz 1 i 500 voz/h za Prilaz

3, pri čemu je neravnomernost protoka na oba prilaza tokom 1 h (Faktor vršnog sata) 0,875. Širina

kolovoza je 9 [m], pešačkog prelaza 4 [m] i brzina kretanja pešaka iznosi 1,4 [m/sec] 5 [km/h].

Rešenje:

U datom primeru (Slika 2) nije moguće utvrditi maksimalni stepen iskorišćenja idealnog kapaciteta za

Fazu B ( ), pa je postupak utvrđivanja parametara rada signala delimično modifikovan. Zeleno

vreme za Fazu B definiše se na početku proračuna i u daljem postupku se tretira kao deo

neiskorišćenog vremena tokom Ciklusa ( .

(Objašnjenje: Prema jednačini 39 (Sveska 1, strana 119) neiskorišćeno zeleno vreme pojedinačne

faze (vremenski gubitak tokom ,,zelene faze“) obično iznosi oko 3 sekunde. Ono se sastoji od

neiskorišćenog zelenog vremena na startu zelenog (a ili ) koje obično iznosi 1 sekundu i

neiskorišćenog vremena žutog intervala (c) koje obično iznosi 2 sekunde, a ukoliko iskorišćeno žuto

(b) traje 1 sekundu i žuti signalni pojam 3 sekunde).

Usvojena vrednost za pomnožena sa brojem faza (dve faze je najčešći slučaj) predstavlja izgubljeno

vreme tokom trajanja Ciklusa, odnosno . Međutim jednačina 39 može se drugačije izraziti za

usvojeni dvofazni Plan faza (Čelar i ostali, 2018.) uvođenjem sledećeg obrasca:

[sec] (2)

gde je: - neiskorišćeno vreme Ciklusa tokom trajanja Faze A [sec]; - neiskorišćeno

vreme Ciklusa tokom trajanja Faze B [sec]; – zaštitno vreme između faza (tokovi Faze A koji

gube zeleno i Faze B koji dobijaju zeleno), i – zaštitno vreme između faza (tokovi Faze B koji

gube zeleno i Faze A koji dobijaju zeleno).

Ukoliko pretpostavimo da je Zeleno efektivno jednako sa Zelenim stvarnim vremenom

(ako je ) (Sveska 1, strana 98, jednačina (13.1)), onda i neiskorišćeno vreme tokom

pojedinačnih Faza A i Faze B iznosi , odnosno . U tom smislu, kao što je već

navedeno, zeleno vreme za Fazu B definiše se na početku proračuna i u daljem postupku se tretira

kao deo neiskorišćenog vremena tokom Ciklusa ( ).

Zeleno vreme faze B utvrđuje se se na na osnovu vremena potrebnog za opsluživanje pešačkog toka,

koji generalno zavisi od dužine pešačkog prelaza (PP) i brzine pešaka koji gubi pravo prelaska preko

PP-a (stupa na prelaz u poslednjoj sekundi zelenog) (kriterijum minimalnog zelenog vremena

potrebnog za prelazak kolovoza, odnosno saobraćajnice). Prethodno navedeno može se izraziti:

[sec] (3)


Strana | 24

Zaštitna vremena između faza dobijaju se izrazima koji su već utvrđeni (Sveska 1, izrazi 32 i 34, str.

113 i 114). Obzirom na specifičnost ovog zadatka, ponovo će se objasniti. Da bi se proračunala

zaštitna vremena između predloženih faza, u slučaju dve faze postoje dva prelaska (iz A u B i iz B u A)

pri čemu svaki prelazak traži definisanje svog zaštitnog vremena.

Prvi prelazak jeste kada vozačka grupa gubi zeleni signal u Fazi A, dok pešačka grupa dobija zeleni

signal u Fazi B. Zaštitno vreme između Faze A i Faze B dobija se izrazom:

(Sveska 1, izraz 32)

gde je: – zaštitno vreme između vozačkog i pešačkog toka (vozilo gubi, pešak dobija

zeleno); Vv – brzina vozačkog toka koji gubi pravo prolaska kroz raskrsnicu (30 km/h=8,33 m/sec), i

– rastojanje od linije zaustavljanja.

Sa Slike 2, može se videti da je = 5,5 [m] (4 metra iznosi širina pešačkog prelaza, 1 metar jeste

rastojanje između pešačkog prelaza i linije zaustavljanja i 0,5 metara je širina linije zaustavljanja).

Obzirom da postoji prelazak iz faze A u Fazu B, izraz (Sveska 1, izraz 32) može se napisati:

(4)

Drugi prelazak jeste kada vozačka grupa gubi zeleni signal u Fazi A, a pešačka dobija zeleni signal u

Fazi B. Zaštitno vreme između Faze A i Faze B (specijalni slučaj kada se smatra da je pešak u konfliktu

čim je stupio na pešački prelaz (konfliktna površina jeste konfliktna tačka)) dobija se izrazom:

(Sveska 1, izraz 34)

gde je: – zaštitno vreme između pešačkog i vozačkog toka [sec]; – dužina pešačkog

prelaza [m], i – brzina pešačkog toka (1, - 1,4 [m/sec]).

Obzirom da postoji prelazak iz Faze B u Fazu A, jednačina (Sveska 1, izraz 34) može se napisati:

(5)

Sada su poznate sve vrednosti neophodne za proračun izgubljenog vremena tokom Ciklusa, odnosno:

[sec]

Suma zbira stepena iskorišćenja idealnog kapaciteta ( ) jednaka je maksimalnoj vrednosti stepena

iskorišćenja idealnog kapaciteta faze A ( ), jer nije moguće utvrditi maksimalni stepen

iskorišćenja idealnog kapaciteta za Fazu B ( ).

Objašnjenje je jednostavno, obzirom da je u Fazi B pešačka, a ne vozačka grupa, pa je stoga

nemoguće utvrditi odnos između merodavnog saobraćajnog protoka i zasićenog saobraćajnog toka

( ) u pomenutoj fazi.

Koristeći izraz (41) (Sveska 1, strana 119), konkretno za ovaj zadatak može se napisati:


Strana | 25

Merodavna vrednost saobraćajnog protoka može se dobiti koristeći izraz (35) (Sveska 1, strana 115):

Vrednost merodavnog saobraćajnog opterećenja za signalnu grupu 1.1 jeste 600 voz/h, obzirom da je

1.200 voz/h po prilazu (prilaz 1 opslužuje signalnu grupu 1.1 i signalnu grupu 1.2). Iskorišćenje

idealnog kapaciteta za prilaz 3 nije određen, jer je zasigurno manji od signalne grupe 1.1, obzirom da

je merodavan protok u brojiocu količnika za proračun iskorišćenja idealnog kapaciteta.

Zasićeni saobraćajni tok za prilaz 1 signalne grupe 1.1 za Fazu A ( ) jeste vrednost dobijena za

veliki grad ( ; Na prilazima nisu registrovana komercijalna vozila, jer nisu navedana u tekstu

ovog zadatka ( ; Saobraćajna traka smera pravo nemaju vozila u konfliktu, obzirom da imaju

prednost u odnosu na ostale smerove kretanja ( ; Pešačka kretanja nemaju uticaja na

saobraćajni tok smera pravo (Pravilo 1: prvi pasus, strana 22 ovog materijala) ( ; Sve signalne

grupe su saobraćajne trake ( , i Operativna vrednost saobraćajnog toka je maksimalna,

obzirom da iz suprotnog smera nema levih skretanja ( . Sve navedeno, dato je u Tabeli 9.


SG Traka

% skretanja LS DS

1.1 P / / 2.050 1 1 1 1 2.050

Treba pomenuti nova istraživanja domaćih eksperata u domenu saobraćaja (Čelar, Tubić, 2011) koji

navode da za maksimalnu vrednost operativnog toka trake pravo ( ) (bez ometanja vozilima iz

suprotnog smera) treba uzeti vrednost 2.120 voz/h. Podatak o max =2.050 voz/h u ovoj zbirci uzet

je iz udžbenika starijeg datuma (Osoba, Vukanović, Stanić, 1997), čime je stvoren dobar osnov za

dodatna istraživanja na ovu temu. Signalni program predstavljen je na narednoj slici (Slika 17).

Optimalna dužina Ciklusa prema izrazu (Sveska 1, izraz 38, strana 119) jednaka je:

Zeleno vreme po fazama iznosi:

, i

.

45

0

2 45 2

43 40 10 8 43 40 10 8

40 30 20 10 40 30 20 10

Faza A

Faza B


Strana | 26

Zadatak br. 8

Za raskrsnicu sa Slike 18 i priložen Plan faza (Slika 19) potrebno je odrediti elemente Signalnog plana

metodom Vebstera. Pri tome popuniti tabelu iskorišćenja idealnog kapaciteta i napraviti Signalni

program. Vrednosti ZST-a su date, kao i matrica konfliktnosti (Tabela 10 i Tabela 11), ali bez detaljnog

proračuna vremenske zaštite između vozačkih i pešačkih tokova prilikom prelaska iz faze u fazu.

Slika 18 – Skica raskarsnice sa pripadajućim elementima [1] – Zadatak broj 8

Slika 19 – Dvofazni signalni plan (SP) sa rešenjem konfliktnosti

FAZA I FAZA II

5

7

4.1

2.1

2.2

8

6 1.2 1.1

3.2

3.1

Q2.1=400 voz/h 15% DS

Q2.2=150 voz/h

5

6

7

8

Q4.1=350 voz/h 10% DS

Q1.1=200 voz/h 20% DS

Q1.2=200 voz/h 30% LS

Q3.2=450 voz/h Q3.1=450 voz/h 20% DS

3

4

2

1

2.2

2.1

1.2 1.1

3.1 3.2

4.1


Strana | 27

Rešenje:

Na osnovu podataka o režimu saobraćaja, Planu faza i saobraćajnom zahtevu izračunavaju se

vrednosti iskorišćenja idealnog kapaciteta po signalnim grupama ( ) i suma zbira vrednosti stepena

iskorišćenja idealnog kapaciteta ( ) po fazama (Tabela 10).

Tabela 10 – Proračun stepena iskorišćenja idealnog kapaciteta

Faza I II

SG 1.1 1.2 3.1 3.2 2.1 2.2 4.1 Traka PD PL PD P PD L PD [voz/h] 200 200 450 450 400 150 350

[voz/h zel.] 1.450 714 1.450 1.550 1.490 900 1.538 0,137 0,28 0,31 0,29 0,268 0,166 0,227

0,31 0,268

0,578

Na osnovu geometrije raskrsnice i Plana faza izračunavaju se zaštitna vremena između tokova koji

pripadaju različitim fazama i među njima određuju ona vremena koja će predstavljati zaštitu između

faza Signalnog plana. Na Slici 20 prikazane su tačke konflikta koje su tom prilikom uzimane u obzir, a

Tabela 11 predstavlja matricu zaštitnih vremena za predmetnu raskrsnicu.

Slika 20 – Definisanje tački konflikta radi utvrđivanja vremenske zaštite između Faza

Izgubljeno vreme signalne grupe u okviru Ciklusa (Sveska 1, jednačina 39, strana 119) jeste:

3

4

2

1

2.2

2.1

1.2 1.1

3.1 3.2

4.1


Strana | 28

(Objašnjenje: Broj faza jeste 2 ( ); Izgubljeno vreme tokom ,,zelene faze“ ( ) je praktično uvek 3

[sec] (za pretpostavku ( ); Max. vrednost za sve

kolone u matrici konfliktnosti kada Faza I gubi zeleno, a Faza II dobija zeleno jeste 3 [sec] (

); Max. vrednost za sve redove u matrici konfliktnosti kada Faza II gubi zeleno, a Faza I

dobija zeleno jeste 3 [sec] ( ). Žuti signalni pojam iznosi 3 [sec] ( ).

Tabela 11 – Matrica zaštitnih vremena

Optimalni Ciklus proračunava se prema jednačini (Sveska 1, jednačina 38, strana 119), pri čemu treba

voditi računa da se rezultat zaokruži na vrednost deljivu sa 5, ali bez ostatka (decimale):

Zeleno efektivno vreme za Fazu I i Fazu II (Sveska 1, jednačina 38, strana 119) iznosi:

Zeleno stvarno vreme, odnosno vremensko trajanje zelenog signalnog pojma koji vozači neposredno

vide na laterni, za Fazu I i Fazu II dobija se prema sledećoj jednačini:

, i

Signalni program je na slici ispod, a početak formiranja je proizvoljan (u ovom primeru od 17 [sec]).

DOBIJA PRAVO PROLASKA

GU

BI P

RA

VO

PR

OLA

SKA

SG 1.1 1.2 2.1 2.2 3.1 3.2 4.1 pešačka grupa

traka PD PL PD L PD PL PD 5 6 7 8

1.1 PD 1 3 1.2 PL 1 2 2 2.1 PD 3 3 1 2 × ×

2.2 L 2 2 3 × × 3.1 PD 2 1 1 3.2 PL 2 1 1 4.1 PD 1 3 3 3

peš

ačka

gr

up

a

5 6 7 8

46

40

44 14 11 46 44 14 11

43 40 17 15 43 40 17 15

50 40 30 20 10 50 30 20 10

Faza I

Faza II


Strana | 29

Zadatak br. 9

Za raskrsnicu sa Slike 21 u velikom gradu ( > 300.000 stan.) i priloženi Plan faza (Slika 22) treba

odrediti elemente Signalnog plana (SP) metodom Vebstera i formirati Signalni program. Komercijalna

vozila u strukturi tokova na svim prilazima iznose 5%. U primeru je data matrica konfliktnosti (Tabela

14), sa detaljnim proračunom vremenske zaštite između vozačkih tokova (Tabela 15).


Slika 22 – Dvofazni signalni plan (SP) sa rešenjem konfliktnosti

FAZA II

5

7

4.1

4.2

2.1

2.2

FAZA I

8

6 1.2 1.1

3.2

3.1

250 peš/h

200 peš/h

2.2

2.1

4.1

4.2

1.2 1.1

3.1 3.2 3

4

2

1

Q2.1=250 voz/h 10% DS

Q4.1=250 voz/h 5% DS

Q1.1=200 voz/h 15% DS

Q1.2=250 voz/h 20% LS

Q3.2=150 voz/h 15% LS

Q3.1=250 voz/h 15% DS

150 peš/h

10

0 p

eš/h

5

6

7

8

Q2.2=150 voz/h

Q4.2=180 voz/h


Strana | 30

Rešenje:

Tabela 12 sadrži proračun zasićenog saobraćajnog toka za sve signalne grupe (SG).

Tabela 12 – Proračun zasićenih saobraćajnih tokova [voz/h zelenog]

SG Traka % skretanja LS DS

1.1 PD / 15 1.490 0,95 (100) 1 0,97 1 1.373 1.2 PL 20 / 1.450 0,92 (150) 0,65 (378) 0,97 1 841 2.1 PD / 10 1.538 0,82 (250) 1 0,97 1 1.223 2.2 L / / 1.500 0,87 (200) 0,78 (238) 0,97 1 987 3.1 PD / 15 1.490 0,92 (150) 1 0,97 1 1.330 3.2 PL 15 / 1.490 0,95 (100) 0,62 (400) 0,97 1 851 4.1 PD / 5 1.550 0,87 (200) 1 0,97 1 1.308 4.2 L / / 1.500 0,82 (250) 0,79 (225) 0,97 1 943

Na osnovu podataka o režimu saobraćaja, Planu faza i saobraćajnom zahtevu izračunavaju se


iskorišćenja idealnog kapaciteta ( ) (Tabela 13).


Faza I II

SG 1.1 1.2 3.1 3.2 2.1 2.2 4.1 4.2 Traka PD PL PD PL PD L PD L [voz/h] 200 250 250 150 250 150 250 180

[voz/h zel.] 1.373 841 1.330 851 841 1.223 1.308 9.43 0,15 0,30 0,19 0,18 0,30 0,12 0,19 0,01

0,30 0,30

0,60

Na osnovu geometrije

raskrsnice i datog Plana faza

izračunavaju se zaštitna

vremena između tokova koji

pripadaju različitim fazama.

Među njima treba odrediti

ona vremena koja će

predstavljati zaštitu između

faza, odnosno SG datog SP-a.

Na slici 23 prikazane su tačke

konflikta koje su tom prilikom

uzimane u obzir, dok Tabela

14 predstavlja matricu

zaštitnih vremena (matricu

konfliktnosti), formiranu u 4

koraka, a na osnovu pravila

datih u svesci 1, strana 116

(Tabela 13 je u detaljima).

Slika 23 – Definisanje tački konflikta radi utvrđivanja

vremenske zaštite između prelaska Faza - Primer broj 9

3

4

2

1

2.2

2.1

4.1

4.2

1.2 1.1

3.1 3.2


Strana | 31

Tabela 14 – Matrica zaštitnih vremena VAŽNO: zaštitna vremena

( ) proračunavaju se za sve

nekompatibilne signalne

grupe, kao i za sve uslovno

kompatibilne grupe pod

uslovom da se opslužuju u

različitim fazama.

Izgubljeno vreme signalne

grupe u okviru traženog

Ciklusa (Sveska 1, izraz

39, strana 119) se računa:

(Objašnjenje: Broj faza jeste 2 ( ); Izgubljeno vreme tokom ,,zelene faze“ ( ) je praktično uvek 3

[sec] (za pretpostavku ( ); Max. vrednost za sve

kolone u matrici konfliktnosti kada Faza I gubi zeleno, a Faza II dobija zeleno jeste 3 [sec] (

); Max. vrednost za sve redove u matrici konfliktnosti kada Faza II gubi zeleno, a Faza I

dobija zeleno jeste 3 [sec] ( ). Žuti signalni pojam iznosi 3 [sec] ( ).

Optimalna vrednost Ciklusa proračunava se prema jednačini:

Zeleno efektivno vreme za Fazu I i Fazu II iznosi:


vide na laterni, za Fazu I i Fazu II, dobija se prema sledećoj jednačini, odnosno postupku:

i

U Tabeli 15, dat je detaljan proračun Δt između nekompatibilnih i/ili uslovno kompatibilnih signalnih

grupa. Vozački tok koji gubi pravo prolaska prelazi rastojanje od linije zaustavljanja do konfliktne

tačke, brzinom km/h (8,33 m/sec). Tok koji dobija pravo prolaska prelazi rastojanje ,

pretpostavljenom brzinom km/h (16,67 m/sec). Vrednost Δt utvrđuje se izrazom:


GU

BI P

RA

VO

PR

OLA

SKA

SG 1.1 1.2 2.1 2.2 3.1 3.2 4.1 4.2 pešačka grupa

traka PD PL PD L PD PL PD L 5 6 7 8

1.1 PD 1 3 2 1.2 PL 1 3 2 1 2.1 PD 3 2 1 1 × ×

2.2 L 2 1 2 × × 3.1 PD 3 1 1 3.2 PL 2 1 1 2 4.1 PD 1 1 3 2

4.2 L 1 2 1

Peš

ačka

gr

up

a

5 6 7 8


Strana | 32

gde je:

– zaštitno vreme između dva saobraćajna (konfliktna) toka [sec]; – pređeni put do

konfliktne tačke za tok koji gubi pravo prolaska raskrsnicom [m]; - pređeni put do konfliktne tačke

za tok koji dobija pravo prolaska raskrsnicom [m]; – brzina toka koji gubi pravo prolaska

raskrsnicom [m/sec]; - brzina toka koji dobija pravo prolaska raskrsnicom [m/sec].

Tabela 15 – Zaštitna vremena vozačkih grupa između prelaska iz prethodne faze u tekuću fazu

Napomena: Vrednosti i uzete su približno zaokružene na osnovu geometrije raskrsnice, a radi

određenja rastojanja do potencijalne tačke konflikta. Za proračun , geometrija raskrsnice mora biti data.

Signalni program jeste na slici ispod (Slika 24) (početak konstruisanja je od 10-e sekunde).

40

30

0

28 7 4 30 28 7 4

27 24 10 8 27 24 10 8

50 40 30 20 10 50 30 20 10

Faza II

Faza I


Strana | 33

1

3

2

5

Q1.1

Q2.1

Q3.1

4

Legenda:

- konflikt vozač -vozač

- konflikt vozač -pešak

Zadatak br.10

Za raskrsnicu na slici (Slika 25), za date vrednosti saobraćajnog opterećenja i Plan faza potrebno je

izvršiti proračun rada svetlosnih signala. Komercijalna vozila su prisutna samo duž glavnog pravca

(pravac prilaza 3-1) i iznose 10% KV-a. Raskrsnica je locirana u gradu veličine preko 300.000 [stan].

Rešenje:

Detaljan postupak proračuna vrednosti zasićenih saobraćajnih tokova, za svaku pojedinačnu traku,

prikazan je u narednoj tabeli (Tabela 15). Na slici ispod, prikazane su tačke konflikta između faza.

Tabela 15 – Proračun zasićenih saobraćajnih tokova [voz/h zelenog]

SG Traka % skretanja

LS DS

1.1 PL 20 / 1.450 0,92 (150) 0,67 (300) 0,92 1 822 2.1 DL / / 1.470 0,87 (200) 1 1 1 1.279 3.1 PD 27 1.418 0,92 (150) 1 0,92 1 1.200

Tabela 16 – Matrica zaštitnih vremena


GU

BI P

RA

VO

PR

OLA

SKA

SG 1.1 2.1 3.1 PP

traka PL LD PD 4 5

1.1 PD 3 2 2.1 PD 1 3 2

3.1 PD 2 4

PP

4 6 5 5 6

Slika 25 – Ulazni podaci za određivanje ZST-a [2]

150 peš/h

200

peš

/h

1

3

2

5

Q1.1

Q2.1

Q3.1

Q1.1=410 voz/h 20% LS 4

120 140

220

80

FAZA B

2.1

5

FAZA A

1.1

3.1

6


Strana | 34

Na osnovu formirane matrice zaštitnih vremena (Tabela 16), vremena zaštite između faza utvrđuju se

na osnovu zaštitnih vremena između vozačkih tokova. Zaštita pri prelasku iz Faze A u Fazu B (Q1.1 i Q3.1

gube zeleni signal, a Q2.1 dobija zeleni signal) iznosi , odnosno pri prelasku iz Faze B u

Fazu A jeste (Q2.1 gubi zeleni signal, a Q1.1 i Q3.1 dobijaju zeleni signal).

Ukoliko pretpostavimo da je Zeleno efektivno jednako sa Zelenim stvarnim vremenom ,

(posledica toga objašnjena u prethodnim zadacima), neiskorišćeno vremena tokom ciklusa iznosi:

Na osnovu podataka o režimu saobraćaja, planu faza i saobraćajnom zahtevu izračunavaju se


iskorišćenja idealnog kapaciteta ( ) po fazama (Tabela 17).


Faza A B

SG 1.1 2.1 3.1 Traka PL PD DL [voz/h] 410 300 260

[voz/h zel.] 822 1.200 1.279 0,50 0,25 0,20

0,50 0,20

0,70

Optimalna vrednost Ciklusa jednaka je:

Zeleno efektivno vreme za Fazu I i Fazu II jeste:


vide na laterni, za Fazu I i Fazu II dobija se prema sledećoj jednačini:

, i

Postupak formiranja Signalnog programa, započinje izborom proizvoljne sekunde ciklusa (u ovom

konkretnom slučaju jeste 12-a ) u kojoj počinje Stvarno zeleno vreme početne faze (Faze A).

Nakon unošenja pripadajuće dužine (definisanje sekunde u kojoj se završava Stvarno zeleno)

definišu se trenuci pojave crveno-žutog (2 ), odnosno žutog signala (3 ). Trenutak početka

Stvarnog zelenog naredne faze (u ovom slučaju, Faze B) ( ) određuje se u odnosu na trenutak

završetka žutog signalna prethodne faze (60-ta ), dodavanjem pripadajuće vrednosti zaštitnog

vremena promene Faze A koja gubi zeleno (prethodna faza) u Fazu B koja dobija zeleno (tekuća faza)

od . Definisanje trenutaka pojave ostalih signalnih pojmova Faze B, indentično je kao


Strana | 35

i u prethodnom slučaju. U poslednjem koraku potrebno je proveriti da li vrednost zaštitnog vremena

odgovara vrednosti dobijenoj formiranjem Signalnog programa na nivou dve dužine trajanja.

Trenutak izmene signalnih pojmova za pešačke grupe utvrđuje se naknadno, na osnovu Matrice

zaštitnih vremena (Tabela 16). Početak zelenog definiše se na osnovu maksimalne vrednosti

zaštitnih vremena pri prelasku sa vozačkih na pešačku signalnu grupu ( ). Na sličan način, kraj

zelenog se utvrđuje na osnovu maksimalnih zaštitnih vremena pri prelasku sa konkretne pešačke na

vozačke signalne grupe ( ).

Na Slici 28 prikazan je formiran Signalni program. Radi lakšeg konstruisanja, ponovo će se, ali sada

detaljnije objasniti postupak crtanja Signalnog programa, a vezano za zaštitna vremena.

Razmotrimo Tabelu 16, analizirajući samo vozačke tokove. Praktično tražimo maksimalnu vrednost

vremenske zaštite ( po redovima, odnosno kolonama kada je potencijalni konflikt vozač-vozač iz

prelaska Faze A u Fazu B i obrnuto. Takođe to možemo reći i ovako, kada u Fazi A signalne grupe 1.1 i

3.1 gube zeleno i prelazi se u fazu B kada signalna grupa 2.1 dobija zeleno. I kada u Fazi B signalna grupa

2.1 gubi zeleno i prelazi se u signalnu grupu B u kojoj signalne grupe 1.1 i 3.1 dobijaju zeleno.

Sada razmotrimo opet Tabelu 16, ali pešačke i vozačke tokove simultano:

=

=

57 11 57 11

64 6 64 6

60 57 12 10 60 57 12 10

63

0

61 9 6 63 61 9 6

60 57 12 10 60 10

5 (Faza A)

4 (Faza B)

3.1 (Faza A)

10 60 10 20 30 40 50 60 SG (Faza)

50 40 30 20

1.1 (Faza A)

2.1 (Faza B)

12 57


Strana | 36

3. ANALIZA NESIGNALISANE RASKRSNICE

Zadatak br. 11

Za standardnu nesignalisanu T-raskrsnicu sa Slike 29 (krakovi A, B i C) odrediti:

1. Rangove prioriteta kretanja kroz raskrsnicu;

2. Broj i vrstu konfliktnih tačaka;

3. Koeficijent složenosti raskrsnice;

4. Uraditi analizu kapaciteta raskrsnice, i

5. Stepen opasnosti raskrsnice.

Osim tipa saobraćajne trake koja opslužuje signalnu grupu i satne vrednosti saobraćajnog protoka,

poznato je:

Neravnomernost saobraćajnog toka na svim prilazima raskrsnici iznosi: FVČ=0,87

Preovlađujuća brzina kretanja vozila u zoni raskrsnice iznosi 50 [km/h];

Sporedni i glavni pravac izvedeni su pod nagibom , i

Učešće teških vozila (nosivost )

o na glavnom pravcu: 6% teretnih vozila i 2% autobusa, i

o na sporedom pravcu: 6% teretnih vozila i 0% autobusa

Rešenje:

S obzirom da je tokom merenja vrednosti saobraćajnih protoka, na svim prilazima utvrđena

neravnomernost saobraćajanog protoka od FVČ=0,87, moguće je odrediti merodavnu vrednost toka

kao osnovu za sve ostale proračune i analize (Sveska 1, strana 115, jednačina 35). Rezultati su

prikazani u Tabeli 18.

Slika 29 – Ulazni podaci za SNR ,,I“ - Primer 11

B

A

C

I2

I3

I1

QI2 izmereno = 154 voz/h 23% LS

QI3 izmereno = 53 voz/h 42% LS i 58% DS

QI1 izmereno = 144 voz/h 8% DS


Strana | 37

Tabela 18 – Merodavne vrednosti saobraćajnih protoka po prilazima raskrsnice ,,I“

Prilaz (SG) Qizmereno FVČ Qmer Trake

L P D

I1 144 0,87

165 / 153 12 I2 154 177 42 135 / I3 53 61 27 / 34

Merodavna saobraćajna opterećenja SNR ,,I“ prikazana su na Slici 30, pri čemu su rednim brojevima

posebno označeni svi smerovi kretanja vozila (manevri) opsluženi saobraćajnim trakama.

1. Rangovi prioriteta kretanja kroz standardnu nesignalisanu raskrsnicu

Raskrsnica ,,I“ pripada grupi standardnih trokrakih nesignalisanih raskrsnica (SNR) kod kojih su

prioritetni prilazi regulisani znakom prvenstva prolaza i jedan su naspram drugog. Sporedni pravac je

regulisan znakom STOP.

Da bi se postupak proračuna kapaciteta mogao sprovesti, neophodno je za svaki manevar odrediti

veličinu konfliktnog toka, koja predstavlja zbir svih tokova višeg prioriteta sa kojima je posmatrani

sporedni manevar u potencijalnom konfliktu. Prema tome, veličina konfliktnog toka zavisi i od

položaja - ranga posmatranog manevra u hijerarhiji prioriteta koja je definisana saobraćajnom

signalizacijom i opštim pravilima saobraćaja. U ovoj Zbirci ... neće se računati na konflikt sa pešacima.

Vodeći se pravilima u Svesci 1 (strana 124, pasus 2), rangovi prioriteta za SNR ,,I“ dati su u Tabeli 19.

Tabela 19 – Rangovi prioriteta na SNR ,,I“

Rang kretanja Saobraćajni tok

Rang I 1, 2, 3 Rang II 5, 4 Rang III 6

Slika 30 – Merodavna opterećenja SNR ,,I“ - Primer br. 11

I2

I3

I1

B

A

C

153

12 27 34

135

42

1

2

3

4

6 5


Strana | 38

2. Broj i vrsta konfliktnih tačaka

Konflikti sa najvećom težinom su konflikti ukrštanja, zatim slede konflikti ulivanja i na kraju konflikti

izlivanja. Na slici 31, prikazane su prema vrsti tačke konflikta (Sveska 2, Prilog).

Slika 31 a – Vrsta i broj konfliktnih tačaka na standardnoj nesignalisanoj ,,I“ raskrsnici

Analizirajući konflikte sa Slike 31 a, može se zaključiti da je: Nu=3; Ni=3 i Ns=3.

3. Koeficijent složenosti raskrsnice

Upotrebom izraza (6) (Sveska 2, Prilog) dobija se , što znači da

prema složenosti SNR ,,I“ pripada jednostavnim (prostim) raskrsnicama.

4. Analiza kaaciteta standardne nesignalisane raskrsnice

Vodeći se pravilima i jednačinama za proračun ekvivalenta za prevođenje u jedinicu PAJ/h (Sveska 2,

Prilog, jednačina 7), dobija se:

Ekvivalenti po prilazima i smerovima SNR ,,I“ iznose:

Prilaz I1 (uspon/pad = 0 %)



Legenda:

- konfliktne tačke ukrštanja (Ns)

- konfliktne tačke ulivanja - konfliktne tačke razlivanja


Strana | 39

Vrednosti saobraćajnih tokova u

:

Prilaz I1:

Prilaz I2:

Prilaz I3:

U daljem tekstu treba se pridržavati metodologije za T-raskrsnicu (Sveska 1, strana 130, pod B.)

4.1. Analiza mogućnosti desnih skretanja na glavni pravac (mogućnost udovoljenja zahteva

desnih skretanja na glavnu saobraćajnicu, odnosno desna skretanja sa sporednog puta)

Protok koji učestvuje u konfliktu sa tokom

:

(Objašnjenje: videti Sliku 126 (Sveska 1, strana 132: korak 1):

Kritična vremenska praznina za izvršavanje odgovarajućeg manevra -

(Objašnjenje: usvojeno iz Tabele 21 (Sveska 1, strana 132: za dvotračni put i 50 km/h, desna skretanja sa sporednog na glavni pravac regulisan znakom STOP):

Bazni kapacitet za konfliktni tok - :

(Objašnjenje: usvojeno sa Slike 128 (Sveska 1, strana 133 (MH – Ukupan protok koji učestvuje

u konfliktu; MN – Tok koji izaziva konflikt))

):

Faktor korekcije (redukcije) se ne radi za desna skretanja na trokrakoj raskrsnici:

(Objašnjenje: videti Sliku 130 (Sveska 1, strana 134). Redukcija se sprovodi samo za leva

skretanja i presecanje glavnog toka)

Iskorišćenje kapaciteta desnih skretanja na glavni pravac:


Strana | 40

4.2. Analiza mogućnosti izvršenja levih skretanja sa glavnog pravca (analiza mogućnosti

udovoljenje zahteva levih skretanja sa glavne saobraćajnice)

Protok koji učestvuje u konfliktu sa posmatranim tokovima:

(Objašnjenje: videti Sliku 126 (Sveska 1, strana 132: korak 2):


(Objašnjenje: usvojeno iz Tabele 21 (Sveska 1, strana 132: za dvotračni put i 50 km/h, leva skretanja sa glavnog na sporedni, bez kontrole):

Bazni kapacitet za konfliktni tok -



):

Faktor korekcije za leva skretanja sa glavnog na sporedni pravac , odnosno uticaj faktora na

redukciju baznog kapaciteta:

Zajednička traka

(Objašnjenje: prema normativu za zajedničku (mešovitu) traku (smer pravo-levo i pravo-

desno) za smer pravo usvaja se 1.800

:

Iskorišćenje kapaciteta levih skretanja na sporedni pravac

NAPOMENA: Prema metodologiji analize kapaciteta standardnih nesignalisanih raskrsnica, sada

treba slediti analiza mogućnosti presecanja glavnog toka, međutim ona se primenjuje samo u slučaju

četvorokrakih raskrsnica.


Strana | 41

4.3. Analiza mogućnosti izvršenih levih skretanja na glavni pravac (analiza mogućnosti levih

skretanja na glavnu saobraćajnicu, odnosno leva skretanja sa sporednog puta)

Protok koji učestvuje u konfliktu sa posmatranim konfliktima:

(Objašnjenje: videti Sliku 126 (Sveska 1, strana 132: korak 4), stim što su u upotrebljenoj jednačini eliminisani tokovi koji ne postoje na četvorokrakoj SNR):

Kritična vremenska praznina za izvršavanje odgovarajućeg manevra – :

(Objašnjenje: usvojeno iz Tabele 21 (Sveska 1, strana 132: za dvotračni put i 50 km/h, leva skretanja sa sporednog na glavni, regulisan znakom STOP):

Bazni kapacitet za konfliktni tok :



):

Redukovani bazni kapacitet:

(Objašnjenje: usvojeno sa Slike 128 (Sveska 1, strana 133), upotrebljen je izraz za leva

skretanja)

Zajednička traka (mešovita traka smer desno-levo):

Iskorišćenje kapaciteta levih skretanja na glavni pravac

5. Stepen opasnosti raskrsnice

Da bi se proračunao stepen opasnosti raskrsnice, neophodno je ponovo sagledati Sliku 31 b, sa

oznakama krakova, i za svaki prilaz po smerovima dodeliti vrednost saobraćajnog protoka u [voz/h].

Postupak je neophodan radi dobijanja koeficijenta opterećenja kojeg čine tokovi ( i ). U

preseku nastaje konfliktna tačka razvrstana u jednu od kategorija: razlivanje, ulivanje ili presecanje.


Strana | 42

Slika 31 b – Vrsta i broj konflikata sa vrednostima saobraćajnih tokova po smerovima [voz/h]

Sa Slike 31 b, može se uočiti koncentrisan raspored tačke ukrštanja, dok su tačke ulivanja i izlivanja

raspoređene dekoncentrisano. Odgovarajuće vrednosti pondera (k) (Sveska 2, Prilog, Tabela 31) su:

Konflikt Izlazni ugao Ponder dekoncentrisano Ponder koncentrisano

za ukrštanje (presecanje)

za / 6 za / 9 za / /

za ulivanje ne postoji 2 / za izlivanje ne postoji 1 /

(Objašnjenje: Iz predložene Tabele VVV, za tačku presecanja se ne može uzeti vrednost pondera od

12, jer od tri sagledive sa Slike 31b, ni jedna tačka presecanja nije formirana pod uglom ).

VAŽNO:

Mora se naglasiti da ugao nastaje između izlaznih smerova tokova, jer ako bi se posmatrali pravci,

takva situacija može zbuniti, pa postoji mogućnost pogrešne procene formiranja oštrog, odnosno

tupog ugla U tom smislu, pogledati u Prilogu Sliku 38.

Proračun koeficijenta opterećenja dat je prema prilazima:

A

B

C

Legenda:


- konfliktne tačke ulivanja (Nu) - konfliktne tačke razlivanja (Nr)


Strana | 43

PRILAZ A:

Razlivanje (izlivanje, isključenje) – 1 tačka

; dekocentrisano: ponder

Ulivanje (uključenje) – 1 tačka


Presecanje (ukrštanje) – 2 tačke

za

; koncentrisano: ponder

PRILAZ B:



Ulivanje (uključenje) – 1 tačka



za

; kocentrisano: ponder

PRILAZ C:



Ulivanje (uključenje) – 2 tačke



za

; koncentrisano: ponder

Nakon definisanja koeficijenta opterećenja po prilazima, treba proračunati stepen opasnosti po

prilazima (Sveska 2, Prilog, jednačina 9):

PRILAZ A:

PRILAZ B:

PRILAZ C:

Ukupan stepen opasnosti za SNR ,,I“ (Sveska 2, Prilog, jednačina 10) jeste:


Strana | 44

Zadatak br. 12

Za standardnu nesignalisanu četvorokraku raskrsnicu sa Slike 32 (krakovi A, B, C i E) odrediti:


2. Broj i vrstu konfliktnih tačaka, kao i Koeficijent složenosti raskrsnice;

3. Uraditi analizu kapaciteta raskrsnice;

4. Izračunati minimalnu vremensku prazninu (interval sleđenja) na glavnom pravcu da bi se

vozilo sa sporednog pravca moglo uključiti manevrom levog skretanja, i

5. Stepen opasnosti raskrsnice.

Osim registrovanih satnih vrednosti saobraćajnog protoka i tipa saobraćajne trake koja opslužuje

prilaze (A, B, C i D), poznato je:

Poluprečnik zaobljenja ivičnjaka (R=5 [m]); Širina saobraćajne trake (Bt=3,05 [m]); ;

udobno ubrzanje vozila s mesta (a=2 [m/sec2]), i prosečna dužina vozila ( ).

Neravnomernost saobraćajnog toka na svim prilazima raskrsnici iznosi: FVČ=0,91;




o na glavnom pravcu: 4% TV i 0% BUS, i na sporedom pravcu: 4% TV i 0% BUS.

QA izmereno=92 voz/h 20% DS

QC izmereno=58 voz/h 44% LS

QB izmereno=115 voz/h 50% LS i 10% DS

Slika 32 – Ulazni podaci za SNR – Primer br. 12

B

A

C

D


Strana | 45

Slika 33 – Skica i merodavna opterećenja SNR – Primer br. 12

B

A

C

D

81

20

51 63 12 36

28 1

2

4

3

5 6 7

Rešenje:

S obzirom da je tokom merenja vrednosti saobraćajnih protoka, na svim prilazima utvrđena

neravnomernost saobraćajanog protoka od FVČ=0,91, moguće je odrediti merodavnu vrednost toka

kao osnovu za sve ostale proračune i analize (Sveska 1, strana 115, jednačina 35). Rezultati su

prikazani u Tabeli 20.

Tabela 20 – Merodavne vrednosti saobraćajnih protoka po prilazima raskrsnice ,,D“

Prilaz (krak) Qizmereno FVČ Qmer Trake

L P D

A 92 0,91

101 / 81 20 B 115 126 63 51 12 C 58 64 28 36 / D / / / / /

Merodavna saobraćajna opterećenja četvorokrake SNR prikazana su na Slici 33, pri čemu su rednim

brojevima posebno označeni svi smerovi kretanja vozila (manevri) opsluženi saobraćajnim trakama.


Strana | 46

1. Rangovi prioriteta kretanja kroz standardnu nesignalisanu raskrsnicu

Predmetna raskrsnica pripada grupi standardnih četvorokrakih (krstastih) nesignalisanih raskrsnica

(SNR) kod kojih su prioritetni prilazi regulisani znakom prvenstva prolaza i jedan su naspram drugog.

Sporedni pravac je regulisan znakom STOP.

Vodeći se pravilima u Svesci 1 (strana 124, pasus 2), rangovi prioriteta za SNR dati su u Tabeli 21.

Tabela 21 – Rangovi prioriteta na SNR – Primer br. 12


Rang I 2, 3, 4 Rang II 1, 7 Rang III 6 Rang IV 5

2. Broj i vrsta konfliktnih tačaka


izlivanja. Na slici 34, prikazane su prema vrsti tačke konflikta (Sveska 2, Prilog).

Analizirajući priložene konflikte sa Slike 34, može se zaključiti da je: Nu=4; Ni=4 i Ns=5.

Slika 34 – Vrsta i broj konfliktnih tačaka na SNR – Primer br. 12

Legenda:




Strana | 47

3. Koeficijent složenosti raskrsnice

Upotrebom izraza (6) (Sveska 2, Prilog) dobija se , što znači da

prema složenosti predmetna SNR pripada srednje složenim raskrsnicama.

4. Analiza kapaciteta standardne nesignalisane raskrsnice

Vodeći se pravilima i jednačinama za proračun ekvivalenta za prevođenje u jedinicu PAJ/h (Sveska 2,

Prilog, jednačina 7), dobija se:

Ekvivalenti po prilazima i smerovima četvorokrake SNR iznose:

Prilaz A (uspon/pad = 0 %)

Prilaz B (uspon/pad = 0 %)

Prilaz C (uspon/pad = 0 %)

Prilaz D (uspon/pad = 0 %)

, postoji samo izlivno grlo kraka D.


:

Prilaz A:

Prilaz B:

Prilaz C:

Prilaz D:

Ne postoje zahtevi u vidu saobraćajnog toka na ulivnom grlu kraka D.


Strana | 48

4.1. Analiza mogućnosti desnih skretanja na glavni pravac (mogućnost udovoljenja zahteva

desnih skretanja na glavnu saobraćajnicu, odnosno desna skretanja sa sporednog puta)

Protok koji učestvuje u konfliktu

o sa tokom :

(Objašnjenje 1: videti Sliku 126 (Sveska 1, strana 132: korak 1):

(Objašnjenje 2: , jer postoji saobraćajni znak ,,zabrana desnog skretanja“, pa samim

tim ni pomenuti tok u konfliktu).

o sa tokom ne radi se na primeru ove raskrsnice (Slika 33)

(Objašnjenje 3: ne postoji tok na izlivnom grlu kraka D, s obzirom da je jednosmerna ulica u

kojoj se samo ulivaju saobraćajni tokovi od strane ostalih prilaza (krakova)).


(Objašnjenje 4: usvojeno iz Tabele 21 (Sveska 1, strana 132: za dvotračni put i 50 km/h,

desna skretanja sa sporednog na glavni pravac regulisan znakom STOP):


o sa tokom :

(Objašnjenje 5: sa Slike 128 (Sveska 1, strana 133)

i )

o sa tokom :

(Objašnjenje 6: pogledati gore objašnjenje 3)

Faktor korekcije (redukcije) za desna skretanja sa glavnog pravca na četvorokrakoj raskrsnici:

o sa tokom :

o sa tokom :

(Objašnjenje 6: S obzirom da tok ne postoji, vrednost

, odnosno ne utiče)



Strana | 49

4.2. Analiza mogućnosti izvršenja levih skretanja sa glavnog pravca (analiza mogućnosti

udovoljenje zahteva levih skretanja sa glavne saobraćajnice)


o za tok :

(Objašnjenje 7: videti Sliku 126 (Sveska 1, strana 132: korak 2):

o za tok ne postoji saobraćajni tok

, pa samim tim ne postoji )

(Objašnjenje 8: na prilazu (kraku) A raskrsnice postoji saobraćajni znak ,,zabrana levog

skretanja“, pa samim tim ne postoji tok ).


(Objašnjenje 9: usvojeno iz Tabele 21 (Sveska 1, strana 132: za dvotračni put i 50 km/h, leva

skretanja sa glavnog na sporedni pravac, bez kontrole)


o za tok :


i )

o za tok :

(Objašnjenje: pogledati gore objašnjenje 8)

Faktor korekcije za leva skretanja sa glavnog na sporedni pravac, odnosno uticaj faktora na


o za tok :

o za tok :



Iskorišćenje kapaciteta levih skretanja na sporedni pravac:

o za tok :

o za tok :



Strana | 50

4.3. Analiza mogućnosti presecanja glavnog toka


o za tok :

(Objašnjenje 12: videti Sliku 126 (Sveska 1, strana 132: korak 3)

o za tok : ne postoji saobraćajni tok




o za tok :

(Objašnjenje 13: usvojeno iz Tabele 21 (Sveska 1, strana 132: za dvotračni put i 50 km/h, presecanje glavnog puta, znak STOP)

o za tok : ne radi se na primeru ove raskrsnice (Slika 33)



o za tok :


i )

o za tok :

(Objašnjenje 15: ne postoji saobraćajni tok )

Faktor korekcije za presecanje glavnog pravca (uticaj faktora na redukciju baznog kapaciteta):

o za tok :

o za tok :



Iskorišćenje kapaciteta prilikom presecanja glavnog toka (pravca):

o za tok :

o za tok :



Strana | 51




o Za tok

(Objašnjenje 17: videti Sliku 126 (Sveska 1, strana 132: korak 3) ili raditi prema gore

navedenoj jednačini, pri čemu se sa Slike 33 vidi da ne postoje saobraćajni tokovi i

)

o Za tok ne postoji saobraćajni tok



o za tok :

(Objašnjenje 18: usvojeno iz Tabele 21 (Sveska 1, strana 132: za dvotračni put i 50 km/h, leva skretanja sa sporednog puta, znak STOP)



o za tok :


i )



o za tok :


Iskorišćenje kapaciteta prilikom skretanja levo na glavni pravac:

o za tok :


Zajednička traka:

o za tok :


Strana | 52

5. Minimalna vremenska praznina (interval sleđenja) na glavnom pravcu da bi se

vozilo sa sporednog pravca moglo uključiti manevrom levog skretanja

Granični vremenski interval se može izračunati na osnovu poznavanja geometrijskih parametara

raskrsnice, odnosno kinematike kretanja vozila na raskrsnici (Prilog, podpoglavlje V).

Vremenski interval koji nas interesuje u ovom primeru jeste kritični interval sleđenja u glavnom toku

(eng. ,,critical headway“ ili ,,gap“) koji predstavlja minimalnu potrebnu veličinu intervala sleđenja u

glavnom toku koja omogućava jednom vozilu iz sporednog toka prolazak kroz središte raskrsnice.

Vozači koji svojim vozilima vrše sporedni manevar (npr. skreću levo sa sporednog prilaza na kome je

postavljen saobraćajni znak II-2 „Obavezno zaustavljanje – STOP“) koriste svaki interval sleđenja koji

je jednak ili veći od kritičnog da bi izvršili prolazak kroz središte raskrsnice (Sveska 1, strana 125).

Minimalna granična vremenska praznina koja se mora pojaviti u toku odvijanja saobraćaja na

glavnom pravcu, da bi se u njega uklopilo vozilo sa sporednog pravca, jednako je vremenu

potrebnom da vozilo skrene levo sa sporednog pravca.

Polazeći s mesta, vreme skretanja vozila ( ) se sastoji iz:

1. Vremena ubrzavanja vozila ( ) do postizanja bezbedne brzine skretanja ( ), i

2. Vremena kretanja jednolikom brzinom skretanja ( ) (ukoliko vozilo ne ubrzava duž skretanja,

što zavisi od karakteristika raskrsnice, kolovoza i vozila).

Gore navedeno se može predstaviti sledećom jednačinom:

= + + (5.1)

odnosno može se napisati:

=

+

+

(5.2)

gde je:

- bezbedna brzina skretanja

a – vrednost ubrzavanja vozila s mesta (usvajamo a = 2 [m/sec2])

- ostatak puta koje vozilo pređe jednolikom brzinom

– dužina puta skretanja

- put ubrzanja vozila iz mesta (Prilog, jednačina 14)

– vreme ubrzanja vozila

Konačno, vreme skretanja vozila jeste:

= +

+

Dakle, minimalna vremenska praznina od 4,7 [sec] mora da se pojavi istovremeno u oba toka glavnog

pravca, da bi vozilo koje skreće levo sa sporednog pravca moglo izvršiti manevar.


Strana | 53

6. Stepen opasnosti raskrsnice

Da bi se proračunao stepen opasnosti raskrsnice, neophodno je sagledati Sliku 35, sa oznakama

krakova, i za svaki prilaz po smerovima dodeliti vrednost saobraćajnog protoka u [voz/h].

Sa Slike 35 se može uočiti koncentrisan raspored tačke ukrštanja, dok su tačke ulivanja i izlivanja

raspoređene koncentrisano i dekoncentrisano. Prema tome, odgovarajuće vrednosti pondera (k) su:

Konflikt Izlazni ugao Ponder dekoncentrisano Ponder koncentrisano

za ukrštanje (presecanje)

za / 6 za / 9 za / 12

za ulivanje ne postoji 2 4 za izlivanje ne postoji 1 2

B

A C

D

36

28

81

20

51 63 12

Legenda:

- konfliktne tačke ukrštanja (Np)


Slika 35 –Saobraćajno opterećenje i konfliktne tačke na SNR – Primer br. 12


Strana | 54

PRILAZ A:

Razlivanje (izlivanje, isključenje) ...... 1 tačka

ponder za dekoncentrisano:

Ulivanje (uključenje) ....................... 1 tačka

ponder za koncentrisano:

Presecanje (ukrštanje)

za .................................. 1 tačka


za .................................. 1 tačka


PRILAZ B:

Razlivanje (izlivanje, isključenje) ..... 1 tačka





ponder za dekocentrisano:


ponder za dekocentrisano:


za ................................. 1 tačka


za ................................. 1 tačka


za ................................. 1 tačka


za ................................. 1 tačka


PRILAZ C:


ponder za dekoncentrisano:




za ................................. 1 tačka


za ................................. 1 tačka


za ................................. 1 tačka


za ................................. 1 tačka


Nakon definisanja koeficijenta opterećenja po prilazima, treba proračunati stepen opasnosti po

prilazima (Sveska 2, Prilog, jednačina 9):


Strana | 55

PRILAZ A:

PRILAZ B:

PRILAZ C:

Ukupan stepen opasnosti za SNR iz Primera broj 12 jeste:

Upoređujući rezultate Stepena opasnosti između raskrsnica u Primeru broj 11 i 12, možemo zaključiti

kako se on povećava sa povećanjem broja krakova i broja saobraćajnih traka, odnosno sa

povećanjem broja konflikata na raskrsnici.


Strana | 56

Zadatak br. 13

Za standardnu nesignalisanu četvorokraku raskrsnicu ,,E“ sa Slike 36 (krakovi A, B, C i D) odrediti:


2. Broj i vrstu konfliktnih tačaka;

3. Koeficijent složenosti raskrsnice;

4. Uraditi analizu kapaciteta raskrsnice;

5. Izračunati minimalnu vremensku prazninu (interval sleđenja) na glavnom pravcu da bi se

vozilo sa sporednog pravca moglo da uključi manevrom levog skretanja;

6. Izračunati verovatnoću da se u oba toka glavnog pravca istovremeno pojavi zahtevana

minimalna vremenska praznina i za koliko je puta takva verovatnoća veća od mogućnosti da

se takav događaj ne dogodi;

7. Izračunati veličinu protoka koji može da se uključi sa sporednog na glavni pravac;

8. Izračunati procentualni broj vozila koji može biti ometan u skretanju sa sporednog pravca na

glavni pravac i proceniti neophodnost uvođenja svetlosne signalizacije;

9. Stepen opasnosti raskrsnice;

10. Tier 1 metodom odrediti zagađenost raskrsnice emisijom motornih vozila za CO, CO2, NOx i

PM tokom manevara prolaska i skretanja. Emisiju vozila u praznom hodu motora ne uzimati u

obzir, kao i dodatnu emisiju nastalu zaustavljanjem, usporavanjem i/ili ubrzavanjem vozila.

Osim merodavnih satnih vrednosti saobraćajnog protoka ( i tipa

saobraćajne trake koja opslužuje prilaze (A, B, C i D), poznato je:

Poluprečnik zaobljenja ivičnjaka (R=10 [m]);

Širina saobraćajne trake (Bt=3,75 [m]);

Koeficijent bočnog prijanjanja ;

Vrednost udobnog ubrzanje vozila s mesta (a=2 [m/sec2]);

Prosečna dužina vozila ( );




o na glavnom pravcu: 6% TTV i 0% BUS, i

o na sporedom pravcu: 5% TTV i 0% BUS.

Procenat vozila kategorisan prema vrsti pogonskog goriva:

o Putničko vozilo (60% benzin; 30% dizel i 10% LPG), i

o Teško teretno vozilo (100% dizel).

Rastojanje između dve linije zaustavljanja na pravcu A-C i B-D iznosi 27 [m], pri čemu je zona

uticaja imisije vozila 30 [m] iza zaustavne linije. Za pređeno rastojanje vozila u levom

skretanju uzeti dobijenu vrednost izvedenu u 5. tački ovog zadatka, dok je manevar desnih

skretanja jednak poluprečniku zaobljenja ivičnjaka. Širina pešačkog prelaza jeste 4 [m].

Napomena 1: Na slici 35 su pored merodavnih saobraćajnih tokova, rednim brojevima označeni i

smerovi kretanja vozila (manevri) opsluženi saobraćajnim trakama (kvadrat sa isprekidanim linijama).

Napomena 2: Upustva koja su činila sastavni deo zadataka 11 i 12 u 13. neće se ponavljati, osim u

pojedinostiima koja do sada u Zbirci nisu bila predmet saobraćajne analize.


Strana | 57

1. Rangovi prioriteta kretanja kroz standardnu nesignalisanu raskrsnicu E

Predmetna raskrsnica E pripada grupi standardnih četvorokrakih (krstastih) nesignalisanih raskrsnica

(SNR) kod kojih su prioritetni prilazi regulisani znakom prvenstva prolaza i jedan su naspram drugog.

Sporedni pravac je regulisan znakom STOP.

Rangovi prioriteta za SNR E dati su u Tabeli 22.

Tabela 22 – Rangovi prioriteta na SNR E – Primer br. 13


Rang I 2, 3, 5, 6 Rang II 1, 4, 9, 12 Rang III 8, 11 Rang IV 7, 10

Slika 36 – Merodavna saobraćajna opterećenja, redni brojevi i oznake manevara za standardnu nesignalisanu raskrsnicu - Primer br. 13

A

B

C

D

17 44 47

7 8 9

1

2

3

104

9

32

12 11 10

16 11 11

6

5

4

105

20

21


Strana | 58

2. Broj i vrsta konfliktnih tačaka raskrsnice E


izlivanja. Na slici 37, prikazane su tačke konflikta prema tipu (vrsti).

Analizirajući priložene konflikte sa Slike 37, može se zaključiti da je: Nu=8; Ni=8 i Ns=16.

3. Koeficijent složenosti raskrsnice E

Upotrebom jednačine za proračun složenosti raskrsnice , znači da

SNR E pripada veoma složenim raskrsnicama.

4. Analiza kapaciteta standardne nesignalisane raskrsnice E

Ekvivalenti za prevođenje [voz/h] u jedinicu [PAJ/h] jesu:

Ekvivalenti po prilazima i smerovima četvorokrake SNR E iznose:

Prilaz A (uspon/pad = 0 %)

Prilaz B (uspon/pad = 0 %)

Slika 37 – Tip i broj konfliktnih tačaka na SNR E – Primer br. 13

Legenda:




Strana | 59

Prilaz C (uspon/pad = 0 %)

Prilaz D (uspon/pad = 0 %)


:

Prilaz A:

Prilaz B:

Prilaz C:

Prilaz D:

4.1 Analiza mogućnosti desnih skretanja na glavni pravac (mogućnost udovoljenja zahteva desnih

skretanja na glavnu saobraćajnicu, odnosno desna skretanja sa sporednog puta)

Protok koji učestvuje u konfliktu

o sa tokom :

o sa tokom


Strana | 60


o za tok :

o za tok :


o sa tokom :

o sa tokom :

Faktor korekcije (redukcije) za desna skretanja sa glavnog pravca na četvorokrakoj raskrsnici:

o za tok :

o za tok :


o za tok :

o za tok :

4.2 Analiza mogućnosti izvršenja levih skretanja sa glavnog pravca (analiza mogućnosti udovoljenje

zahteva levih skretanja sa glavne saobraćajnice)


o sa tokom :

o sa tokom :


o za tok :

o za tok :


Strana | 61


o za tok :

o za tok :

Faktor korekcije za leva skretanja sa glavnog na sporedni pravac, odnosno uticaj faktora na


o za tok :

o za tok :

Iskorišćenje kapaciteta levih skretanja na sporedni pravac:

o za tok :

o za tok :

4.3. Analiza mogućnosti presecanja glavnog toka


o sa tokom :

o sa tokom :


o za tok :

o za tok :


o za tok :


Strana | 62

o za tok :

Faktor korekcije za presecanje glavnog pravca (uticaj faktora na redukciju baznog kapaciteta):

o za tok :

o za tok :

Iskorišćenje kapaciteta prilikom presecanja glavnog toka (pravca):

o za tok :

o za tok :




o sa tokom

o sa tokom


o za tok :

o za tok :


o za tok :

o za tok :


Strana | 63


o za tok :

o za tok :

Iskorišćenje kapaciteta prilikom skretanja levo na glavni pravac:

o za tok :

o za tok :

Zajednička traka:

o za tok :

o za tok :

5. Minimalna vremenska praznina (interval sleđenja) na glavnom pravcu da bi se

vozilo sa sporednog pravca moglo uključiti manevrom levog skretanja

Granični vremenski interval se može izračunati na osnovu poznavanja geometrijskih parametara

raskrsnice, odnosno kinematike kretanja vozila na raskrsnici.

Polazeći s mesta, vreme skretanja vozila ( ) može se izraziti jednačinom:

= + +

odnosno može se napisati:

=

+

+

gde je:

- bezbedna brzina skretanja

a – vrednost ubrzavanja vozila s mesta (usvajamo a = 2 [m/sec2])


Strana | 64

- ostatak puta koje vozilo pređe jednolikom brzinom

– dužina puta skretanja

- put ubrzanja vozila iz mesta (Prilog, jednačina 14)

– vreme ubrzanja vozila

Konačno, vreme skretanja vozila jeste:

= +

+

Dakle, minimalna vremenska praznina od 5,6 [sec] mora da se pojavi istovremeno u oba toka glavnog

pravca, da bi vozilo koje skreće levo sa sporednog pravca moglo izvršiti manevar.

6. Izračunati verovatnoću da se u oba toka glavnog pravca istovremeno pojavi

minimalna vremenska praznina i za koliko je puta takva verovatnoća veća od

mogućnosti da se takav događaj ne dogodi

Za raskrsnicu sa Slike 35 i za date merodavne vrednosti saobraćajnih tokova na prilazu neophodno je

formirati tabelu 23 koja konvertuje satne protoke vozila u [voz/sec], ali samo za vozila u glavnom

toku i koja se žele uključiti levim skretanjem sa sporednog puta (ona su predmet obrade radi rešenja

postavljenog saobraćajnog problema).

Tabela 23 – Saobraćajni tokovi [voz/h] u [voz/sec] – Primer 13

Prilaz (krak) raskrsnice (i)

Oznaka saobraćajnog manevra

Vrednost protoka [voz/h]

Vrednost protoka [voz/sec]

B 145 0,04 D 146 0,04

Verovatnoća da u toku glavnog pravca nastane vremenska praznina od (Sveska 2,

podpoglavlje VI) jednaka je:

Verovatnoća da u drugom toku glavnog pravca nastane vremenska praznina od je:

Verovatnoća, da se u oba toka istovremeno javi vremenska praznina od jednaka je:

Šansa za takav događaj (eng. ,,Odds“) iznosi:

Znači, verovatnoća za vozilo koje se uključuje levim skretanjem sa sporednog na glavni pravac za

predmetnu SNR E iznosi 64%, dok je verovatnoća da se takav događaj odigra 1,77 puta veća od

verovatnoće da se on ne dogodi.


Strana | 65

7. Izračunati veličinu protoka koji može da se uključi sa sporednog na glavni pravac

Prema Grabe-u (Sveska 2, podpoglavlje VI), veličina protoka koji može da se uključi skretanjem sa

sporednog toka na glavni pravac, za konkretan slučaj predmetne raskrsnice E, i za graničnu

vremensku prazninu na glavnom pravcu iznosi:

8. Izračunati procentualni broj vozila koji može biti ometan u skretanju sa sporednog

pravca na glavni pravac i neophodnost uvođenja svetlosne signalizacije

Procentualni deo vozila koji će biti ometan u skretanju sa sporednog pravca na glavni pravac dobija

se prema Raff-a jednačini (Sveska 2, podpoglavlje VI):

Za konkretne vrednosti i predmetnu SNR E, dobija se:

za tok :

Nakon proračuna verovatnoće za vozila ometana u skretanju sa sporednog na glavni pravac od 62%, zaključak je da postoji osnova za dodatna istraživanja radi potrebe uvođenja svetlosne signalizacije, odnosno analiza da li je dovoljna regulacija i kontrola uključenja sa sporednog na glavni pravac samo vertikalnom signalizacijom, odnosno znakom izričitih naredbi II-1 (OBRNUTI TROUGAO) ili znakom II-2 (STOP). Ukoliko je navedeni procenat ometanja još veći, na primer > 80%, svetlosnu signalizaciju treba uvesti na raskrsnici, i to prema:

Kriterijum 1: Prekidanje glavnog (primarnog) toka (kontrola pristupa), kako bi se vozila sa sporednog puta mogla uključiti levim skretanjem (Sveska 1, strana 87, Kriterijum VII), i

Kriterijum 2: Veliko čekanje na sporednom putu (Sveska 1, strana 85, primer uvođenja SS u Francuskoj).

U saobraćajnoj situaciju u kojoj dolazi do prekidanja glavnog toka od strane sporednog, manevrom levog skretanja, analizirani rezultati predstavljaju dominantne prilikom određivanja Nivoa Usluge jedne nesignalisane raskrsnice, s obzirom da su takvi manevri prema hijerarhiji i opštim pravilima saobraćaja na najnižoj lestvici, a pri tome im je vreme i trajektorija prolaska na raskrsnici najveća.


Strana | 66

9. Stepen opasnosti predmetne raskrsnice E

Da bi se proračunao stepen opasnosti raskrsnice, neophodno je sagledati Sliku 37, sa oznakama

krakova, i za svaki prilaz po smerovima dodeliti vrednost merodavnog saobraćajnog protoka u

[voz/h].

Prilikom proračuna stepena opasnosti celokupne raskrsnice mora se voditi računa o sledećim pravilima:

1. Početak proračuna po prilazu može se uzeti proizvoljno, odnosno to ne mora uvek biti prvi

redno složeni prilaz A. Najvažnije jeste da svi prilazi budu obrađeni.

Slika 37 – Broj i tip konflikta, merodavna saobraćajna opterećenja i oznake manevara za standardnu nesignalisanu raskrsnicu - Primer br. 13

Legenda:



105

20

21

17 44 47

C

D

104

9

32

A

B

16 11 11


Strana | 67

PRILAZ D: Razlivanje (izlivanje, isključenje):

1 tačka

o ponder za koncentrisano:

1 tačka


Ulivanje (uključenje):

1 tačka


1 tačka


Presecanje (ukrštanje):

1 tačka

o za ponder za koncentrisano:

1 tačka


1 tačka


1 tačka


1 tačka


1 tačka


1 tačka


1 tačka


PRILAZ A: Razlivanje (izlivanje, isključenje):

1 tačka


1 tačka



1 tačka


1 tačka



1 tačka


1 tačka


1 tačka


1 tačka



Strana | 68

1 tačka


1 tačka


1 tačka


1 tačka


PRILAZ B: Razlivanje (izlivanje, isključenje):

1 tačka


1 tačka



1 tačka


1 tačka



1 tačka


1 tačka


1 tačka


1 tačka


1 tačka


1 tačka


1 tačka


1 tačka


PRILAZ C: Razlivanje (izlivanje, isključenje):

1 tačka


1 tačka



1 tačka


1 tačka



Strana | 69


1 tačka


1 tačka


1 tačka


1 tačka


1 tačka


1 tačka


1 tačka


1 tačka


PRILAZ D:

PRILAZ A:


Strana | 70

PRILAZ B:

PRILAZ C:

Ukupan stepen opasnosti za SNR E iz Primera broj 13 jeste:

10. Odrediti stepen zagađenosti predmetne raskrsnice E za CO, CO2, NOx i PM (Tier 1

metodologijom)

Da bi se odredio stepen zagađenosti čvora (raskrsnice), odseka, deonice ili preseka puta Tier 1 metodologijom, neophodni su podaci brojanja razvrstani u kategorije vozila i prema vrsti goriva:

Motocikl, (benzin)

Putničko vozilo (benzin, dizel, LPG);

Lako teretno vozilo (nosivost < 3,5 [t]) (benzin, dizel, LPG);

Teško teretno vozilo (nosivost ≥ 3,5 [t]) (dizel), i

Autobusi (dizel, CNG).


Strana | 71

S obzirom, da u tekstu zadatka nisu dati podaci za laka teretna vozila i motocikle, njihov proračun emisije biće izostavljen. Takođe u tekstu zadatka je naveden procenat autobusa u glavnom i sporednom saobraćajnom toku od 0%, pa se oni iz istoga razloga neće razmatrati.

U zavisnosti od geometrije raskrsnice i podataka navedenim u tekstu zadatka 13, formirana je tabela 25. Njen konačan rezultat predstavlja ukupan broj kilometara koja vozila na glavnom, odnosno sporednom pravcu ostvare tokom manevara na raskrsnici, tokom jednog sata.

Tabela 25 – Broj kilometara koji vozila pređu tokom manevara u zoni delovanja raskrsnice za 1 h

Krak Tok Manevar S1

[m] S2

[m] S3

[m] ΣSi [m]

ΣSi [km]

No [voz/h]

[km·voz/h]

Po pravcu [km·voz/h]

B 1 L 30 30 25 85 0,085 9 0,77

24,4

2 P 30 30 27 87 0,087 104 9,05 3 D 30 30 10 70 0,07 32 2,24

D 4 L 30 30 25 85 0,085 21 1,79 5 P 30 30 27 87 0,087 105 9,14 6 D 30 30 10 70 0,07 20 1,40

A

7 L 30 30 25 85 0,085 44 3,74

11,6

8 P 30 30 27 87 0,087 17 1,48 9 D 30 30 10 70 0,07 47 3,29

C 10 L 30 30 25 85 0,085 11 0,94 11 P 30 30 27 87 0,087 16 1,39 12 D 30 30 10 70 0,07 11 0,77

Tabela 26 – Proračun emisije CO prema Tier 1 metodologiji [11] – Primer br. 13, raskrsnica E

Redni broj kolone

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Zaga

điv

ač

Pra

vac

na

rask

rsn

ici

NO. v

ozi

la k

ilom

etar

p

o č

asu

i p

ravc

u

[km

·vo

z/h

]

Kat

ego

rije

vo

zila

% v

ozi

la p

o k

ateg

ori

ji

No

. vo

zila

po

kat

ego

riji

Po

gon

sko

go

rivo

NO. v

ozi

la p

o k

ateg

ori

ji i g

ori

vu

Spec. potrošnja

goriva prema

kategoriji vozila

[g/km]*

Emisioni faktor

kategorije vozila za

gorivo i za CO

[g/kg]**

Emisija CO prema

kategoriji i gorivu

[g·CO·voz/h]

ΣCO

[g/h]

CO

Glavni pravac (B – D)

24,4

PA 94% 22,9

Benzin 14 70 84,7 83,0

146

,4 [g·C

O·vo

z/h]

Dizel 7 60 3,33 1,4 LPG 2,3 57,5 84,7 11,2

TTV 6% 1,5

Dizel 1,5 240 7,58 2,7

CNG (BUS)

Nem

a u

to

ku

500 5,70 0

Sporedni pravac (A – C)

11,6

PA 95% 11

Benzin 7 70 84,7 41,5 Dizel 3 60 3,33 0,6 LPG 1 57,5 84,7 4,9

TTV 5% 0,6

Dizel 0,6 240 7,58 1,1

CNG (BUS)

Nem

a u

to

ku

500 5,70 0

Napomena: * - grama goriva na 1 pređeni kilometar; ** - grama zagađivača na 1 kilogram goriva; *** - pomnožene kolone

8, 9 i 10 i dobijeni proizvod se podeli sa 1.000, radi pretvaranja jedinice u koloni 9 [g/km] u [kg/km].


Strana | 72

Vodeći se izrazom (30) i podacima navedenim u tekstu zadatka i Tabelama 32 i 33 (Sveska 2, Prilog, podpoglavlje VII), formirana je tabela 26 sa rezultatom proračuna emisije motornih vozila za CO. Naredne tabele predstavljaju rezultate za zagađivače: NOx, PM i CO2 respektivno.Takođe je nephodno naglasiti da usvojena vrednost emisionih faktora za specifične zagađivače predstavlja prosečnu iz originalne tabele navedene u literaturi [11].

Tabela 27 – Proračun emisije NOx prema Tier 1 metodologiji [11] – Primer br. 13, raskrsnica E Redni broj kolone

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Zaga

điv

ač

Pra

vac

na

rask

rsn

ici

NO. v

ozi

la k

ilom

eta

r p

o č

asu

i p

ravc

u

[km

·vo

z/h

]

Kat

ego

rije

vo

zila

% v

ozi

la p

o k

ate

gori

ji

No

. vo

zila

po

kat

ego

riji

Po

gon

sko

go

rivo

NO. v

ozi

la p

o k

ateg

ori

ji i g

ori

vu

Spec. potrošnja

goriva prema

kategoriji vozila

[g/km]*

Emisioni faktor


gorivo i za NOx

[g/kg]**

Emisija NOx prema

kategoriji i gorivu

[g·NOx·voz/h]

ΣNOx

[g/h]

NOx


24,4

PA 94% 22,9

Benzin 14 70 8,73 8,6

40,3 [g·N

Ox·voz/h

]

Dizel 7 60 12,96 5,4 LPG 2,3 57,5 15,20 2,0

TTV 6% 1,5

Dizel 1,5 240 33,37 12,0

CNG (BUS) N

ema

u t

oku

500 13 0


11,6

PA 95% 11

Benzin 7 70 8,73 4,3 Dizel 3 60 12,96 2,3 LPG 1 57,5 15,20 0,9

TTV 5% 0,6

Dizel 0,6 240 33,37 4,8

CNG (BUS)

Nem

a u

to

ku

500 13 0




Strana | 73

Tabela 28 – Proračun emisije PM prema Tier 1 metodologiji [11] – Primer br. 13, raskrsnica E Redni broj kolone

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Zaga

điv

ač

Pra

vac

na

rask

rsn

ici

NO. v

ozi

la k

ilom

eta

r p

o č

asu

i p

ravc

u

[km

·vo

z/h

]

Kat

ego

rije

vo

zila

% v

ozi

la p

o k

ate

gori

ji

No

. vo

zila

po

kat

ego

riji

Po

gon

sko

go

rivo

NO. v

ozi

la p

o k

ateg

ori

ji i g

ori

vu

Spec. potrošnja

goriva prema

kategoriji vozila

[g/km]*

Emisioni faktor


gorivo i za PM

[g/kg]**

Emisija PM prema

kategoriji i gorivu

[g·PM·voz/h]

ΣPM

[g/h]

PM


24,4

PA 94% 22,9

Benzin 14 70 0,03 0,029

1,2 [g·P

M·vo

z/h]

Dizel 7 60 1,1 0,462 LPG 2,3 57,5 0 0,000

TTV 6% 1,5

Dizel 1,5 240 0,94 0,338

CNG (BUS)

Nem

a u

to

ku

500 0,02 0


11,6

PA 95% 11

Benzin 7 70 0,03 0,015 Dizel 3 60 1,1 0,198 LPG 1 57,5 0 0,000

TTV 5% 0,6

Dizel 0,6 240 0,94 0,135

CNG (BUS)

Nem

a u

to

ku

500 0,02 0




Strana | 74

Tabela 29 – Proračun emisije CO2 prema Tier 1 metodologiji [11] – Primer br. 13, raskrsnica E Redni broj kolone

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Zaga

điv

ač

Pra

vac

na

ra

skrs

nic

i

NO. v

ozi

la k

ilom

eta

r p

o č

asu

i p

ravc

u

[km

·vo

z/h

]

Kat

ego

rije

vo

zila

% v

ozi

la p

o k

ate

gori

ji

No

. vo

zila

po

kat

ego

riji

Po

gon

sko

go

rivo

NO. v

ozi

la p

o

kate

gori

ji i g

ori

vu Spec.

potrošnja goriva prema

kategoriji vozila

[g/km]*

Emisioni faktor

kategorije vozila

za gorivo i za CO2

[kg/kg]**

Emisija PM prema

kategoriji i gorivu

[kg· CO2·voz/h]

Σ CO2

[kg/h]

CO

2


24,4

PA 94% 22,9

Benzin 14 70 3,18 3,12

8,7 [kg·· C

O2 ·voz/h

]

Dizel 7 60 3,14 1,32 LPG 2,3 57,5 3,02 0,40

TTV 6% 1,5

Dizel 1,5 240 3,14 1,13

CNG (BUS)

Nem

a u

to

ku

500 2,75 0,00


11,6

PA 95% 11

Benzin 7 70 3,18 1,56 Dizel 3 60 3,14 0,57 LPG 1 57,5 3,02 0,17

TTV 5% 0,6

Dizel 0,6 240 3,14 0,45

CNG (BUS)

Nem

a u

to

ku

500 2,75 0,00




Strana | 75

4. LITERATURA

[1] М. Особа, С. Вукановић, Б. Станић: ,,Управљање саобраћајем помоћу светлосних сигнала I

део“, Универзитет у Београду, Саобраћајни факултет, Београд, 1997.

[2] N. Челар, С. Станковић, Ј. Кајалић: ,,Основе управљања светлосним сигналима“,

Универзитет у Београду, Саобраћајни факултет, Београд, 2018.

[3] М. Опсеница: ,,Збирка решених задатака из регулисања путног саобраћаја“, Војна

академија, Београд, 2003.

[4] TRB: ,,Highway Capacity Manual 1985“, National Research Council, National Academy of Science,

United States of America, Washington DC, 1985.

[5] С. Вукановић: ,,Саобраћајне мреже“, Универзитет у Београду, Саобраћајни факултет,

Београд, 1994.

[6] Љ. Кузовић: ,,Капацитет и ниво услуга деоница путева“, Универзитет у Београду,

Саобраћајни факултет, 1989.

[7] Р. Драгач: ,,Безбеднсот саобраћаја III“, Универзитет у Београду, 1994.

[8] Korte, J. W. ,,Osnovi projektovanja gradskog i međugradskog putnog saobraćaja“, građevinska

knjiga, Beograd, 1986.

[9] GRABE, W., Leistungsermittlung von nicht lichtsignalgesteuerten Knotenpunkten ...

Forschungsarbeiten aus dem Straßenwesen, Heft 11, Bielefeld 1954.

[10] Raff, M. S. ,,A Volume Warant For Urban Stop Sign“, Eno foundation for Gighway traffic control,

USA, 1950.

[11] EEA, EMEP/EEA air pollutant emission inventory guidebook - 2009, European Environment

Agency, 2009. Technical report No 9/2009, updated May 2012.


Strana | 76

5. PRILOG

NESIGNALISANE RASKRSNICE

I) Kolizione i konfliktne tačke

Kolizione tačke su tačke u kojima se sukobljavaju ulivne i izlivne struje sa osnovnim tokom

smanjenје saobraćajnog protoka (kolizije bez težih posledica).

Kolizione tačke su mesta izlivanja ili ulivanja saobraćajne struje istoga smera.

Def. 1. Konfliktne tačke su mesta presecanja suprotno usmerenih saobraćajnih struja.

Def. 2. Konflikte tačke su tačke u kojima se presecaju dva saobraćajna toka ugrožena je

bezbednost saobraćaja, mogućnost saobraćajne nezgode.

Def. 3. Konfliktne tačke na raskrsnici su tačke potencijalnog sukobljavanja učesnika u saobraćaju na

površini raskrsnice [5].

Konflikte tačke mogu biti:

Tačke ulivanja (uključenja) (Nu);

Tačke izlivanja (isključenja) (Ni), i

Tačke ukrštanja (presecanja, sukoba) (Ns)

II) Koeficijent složenosti raskrsnice

Koeficijent složenosti raskrsnice definiše se prema sledećem obrascu [3]:

(6)

Prema ovako dobijenoj vrednosti koeficijenta složenosti, raskrsnice se klasifikuju kao (Tabela 30):

Tabela 30 – Opis raskrsnice u zavisnosti od vrednosti koeficijenta složenosti raskrsnice

Opis složenosti raskrsnice Granice koeficijenta složenosti raskrsnice

Veoma jednostavne (veoma proste) Jednostavne (proste) Srednje složene Veoma složene

III) Analiza kapaciteta standardne nesignalisane raskrsnice

Raskrsnice na kojima je prolaz regulisan znakom prioriteta zovu se prioritetne raskrsnice. Na takvim

raskrsnicama, prilaz sa sporednog pravca može biti regulisan znacima na sledeće načine:

,,Nailazak na put sa prvenstvom prolaza“ – znak TROUGAO, i

,,Zaustavi ! Nailazak na put sa prvenstvom prolaza“ – znak STOP.

Za proračun kapaciteta metodologijom HCM 1985, potrebno je poznavati [3] i [4]:


Strana | 77

1) Opšti plan raskrsnice i način regulisanja (znak ,,trougao“ ili ,,STOP“);

2) Broj saobraćajnih traka po prilazima;

3) Preovlađujuću brzinu kretanja vozila;

4) Uzdužni nagib prilaza;

5) Strukturu saobraćajnog toka, i

6) Saobraćajni protok po smerovima (prilazima) te proračunske vrednosti ekvivalenta u PAJ-u.

Da bi se proračunao saobraćajni protok po smerovima (prilazima) ekvivalentan u PAJ-u neophodno je

podsetiti se Tabele 20 (Sveska 1, strana 131). Potrebno je odrediti broj (poziciju) u tabeli koja

predstavlja nivo (eng. ,,Level“) u preseku određenog reda (kategorija vozila ) i kolone (nagib u

%).

Na primer, za , usvojena vrednost predstavlja presek za teška vozila (reda) i nagib prilaza

od (kolone).

Zatim je neophodno znati procenat učešća vozila u sabraćajnom toku , ali tako da poznati

procenat treba podeliti sa 100. Tako u slučaju da je u strukturi ukupnog toka registrovano 20% teških

vozila i 30% autobusa .

Opšta jednačina za proračun koeficijenta ekvivalenta za kategoriju prevođenja u PAJ po prilazu je:

Važno je napomenuti, da će se u daljem tekstu i proračunu, a vodeći se podacima datim u Tabeli 20

(Sveska 1, strana 131), kategorija vozila AUTOVOZ prepoznavati kao BUS, pa je jednačina iznad sada:

... (7)

IV) Stepen opasnosti standardne nesignalisane raskrsnice

Konfliktne tačke na raskrsnici, zavisno od položaja, podrazumevaju određeni stepen opasnosti

[7]. Na Slici 38 dat je prikaz različitih tipova konflikata, sa posebnim osvrtom na varijante ugla

ukrštanja koji se formira presecanjem tokova.

Slika 38 – Izgledi opasnih tačaka

Iz Tabele 31 je vidljivo da je stepen opasnosti pri koncentrisanom rasporedu opasnih tačaka

dvostruko veći u odnosu na dekoncentrisani raspored.

a

R

U

b

c

Po

d

Pt

e

PP


Strana | 78

Tabela 31 – Ponderi stepena opasnosti u zavisnosti od položaja (ugla) i forme opasnih tačaka

Izgledi opasnih tačaka Oznake opasnih

tačaka

Stepen opasnosti tačaka (k)

Dekoncentrisan razmeštaj

Koncentrisan razmeštaj

Tačke razlivanja R 1 2

Tačke ulivanja U 2 4

Tačke presecanja: Po 3 6

Tačke presecanja: Pt 4,5 9

Tačke presecanja: Pp 6 12

Učestalost saobraćajnih nezgoda odnosi se proporcionalno proizvodu protoka i na prilazima ka

opasnoj tački, a karakteriše se koeficijentom opterećenja , prema sledećoj jednačini:

Opasnost date tačke se određuje koeficijentom prema sledećem izrazu:

gde je:

– stepen opasnosti tačke u ponderima;

- koeficijent opterećenja, i

– pokazatelj stepena koji se koristi radi dobijanja pogodne vrednosti za koeficijent opasnosti

(veličina može biti 1, 2, 3, 4 itd. – zavisno od veličine tokova koji su u proizvodu.

Za celu raskrsnicu, stepen opasnosti (u pojedinoj stručnoj literaturi se naziva i ,,stepen sigurnosti“)

određuje se kao zbir parcijalnih koeficijenata opasnosti, odnosno:

gde su:

- koeficijent opasnosti i-te tačke konflikta, i

n – ukupni broj opasnih tačaka.

Prema stepenu opasnosti cele raskrsnice može se ocenjivati kvalitet primenjene varijante regulisanja

saobraćaja na raskrsnici.

Rešenja koja obezbeđuju manju vrednost omogućuju veću bezbednost saobraćaja na raskrsnici.

Vrednovanje primenom ovog metoda je mogućno kod rekonstrukcije postojećih, ali i kod

projektovanja novih elemenata mreže i izborom optimalne varijante.


Strana | 79

V) Kinematika vozila na raskrsnici

Vozilo se u zoni raskrsnice može kretati pravolinijski ili skretati, a da pri tome ubrzava, usporava ili se

kreće jednoliko.

Pravolinijsko kretanje sa ubrzanjem [3]:

Put koji pređe vozilo može se izračunati prema sledećoj jednačini:

gde je:

- brzina koju vozilo ima u početnom trenutku [m/sec], i - ubrzanje vozila [m/sec2].

Brzina kojom se kreće vozilo može se izračunati prema sledećoj jednačini:

Maksimalno moguće ubrzanje (zavisno od efektivne snage vozila i uslova prijanjanja) može se izračunati prema sledećoj jednačini:

gde je:

– koeficijent prijanjanja (za asfalt, = 0,5 – 0,8), i - ubrzanje sile Zemljine teže – 9,81 [m/sec2].

Pri kretanju s mesta (na primer sa linije zaustavljanja), početna brzina jednaka je nuli ( =0), pa za gore navedeni izrazi za pređeni put, odnosno brzinu, poprimaju sledeću formulu:

, odnosno

Prema tome, iz prethodne dve relacije sledi zavisnost puta od brzine kretanja vozila, odnosno:

(Napomena: za prosečnu vrednost ubrzanja vozila pri polasku s mesta može se usvojiti 2 [m/sec2]).

Pravolinijsko kretanje sa usporenjem - kočenjem [3]:

Put koji pređe vozilo može se izračunati prema sledećoj jednačini:

gde je:

- usporenje vozila [m/sec2].

Zavisnost brzine vozila od tokom vremena usporenja može se izračunati prema sledećoj jednačini:

Vreme koje je neophodno da se vozilo zaustavi može se odrediti prema sledećoj jednačini:


Strana | 80

Put koji pređe vozilo do zaustavljanja zavisno je od početne brzine vozila prema sledećoj jednačini:

Maksimalno moguće usporenje (zavisi od karakteristika pneumatika i stanja kolovoznog zastora može

se izračunati prema sledećoj jednačini:

Skretanje vozila na raskrsnici

Skretanje vozila odvija se po nekom kružnom luku, poluprečnika skretanja R. Skretanje podrazumeva, takođe, ubrzavanje, usporavanje i jednoliko kretanje pri skretanju na raskrsnici. Pri skretanju javlja se centrifugalna sila, koja nastoji da udalji vozilo od centra zaokretanja, što pri većim brzinama skretanja može izazvati klizanje (zanošenje), odnosno prevrtanje vozila [3].

Prevrtanju su sklona vozila sa relativno visokom položajem težišta, pa se bezbedna brzina skretanja

dobija iz uslova zanošenja vozila pri skretanju kroz krivinu prema jednačini:

gde je:

- ubrzanje zemljine teže [ ];

- koeficijent bočnog prijanja;

- poluprečnik skretanja, i

- širina saobraćajne trake.

Granična brzina prevrtanja vozila može se izračunati prema sledećoj jednačini:

gde je:

– visina težišta vozila [m], i

- širina traga pneumatika na istoj osovini.

Navedeni obrasci za granične brzine zanošenja, odnosno prevrtanja važe uz pretpostavku da je

površina raskrsnice izvedena bez nagiba (ravna horizontalna površina).

Izjednačavanjem prethodnih obrazaca za granične brzine dobija se visina težišta vozila pri kojoj se

može očekivati podjednako vreme verovatno i zanošenje, i prevrtanje, i ta visina za širinu traga

pneumatika na istoj osovini od 1,6 [m], te bočni koeficijent prijanjanja od 0,5 (asfalt), iznosi 1,6 [m].

S obzirom na to da je većini vozila (pogotovo putničkih) visina težišta znatno ispod dobijene

vrednsoti, to uglavnom pre dolazi do zanošenja, nego do prevrtanja, tako da se pri razmatranju

skretanja prosečnog vozila na raskrsnici granična brzina skretanja redovno određuje prema uslovima

zanošenja.


Strana | 81

VI) Slučajna raspodela vremena pristizanja vozila na raskrsnici

Pojave kao što su pristizanje vozila na raskrsnicu pogodno se mogu opisivati binomnom

(Bernulijevom) raspodelom [8]:

gde su:

n – broj osmatranja;

p – verovatnoća da se pojavi određeno obeležje;

q=(1-p) – verovatnoća da se određeno obeležje ne pojavi, i

x – broj određenog obeležja X u n posmatranja.

Granični slučaj je Puasonova raspodela:

gde je:

m=p·n – (srednja vrednost, prosečan broj, ...).

Pri beleženju pojave x u vremenskom intervalu t:

gde je:

m=q·t – (prosečan broj vozila u intervalu t);

q – veličina protoka [1/sec],

t – dužina intervala [sec].

Verovatnoća da se u jednom vremenskom intervalu t ne pojavi ni jedno vozilo:

Za granične uslove:

Kada t

Pri presecanju tokova na raskrsnici (Slika 39), odnosno ulivanju sa sporednog pravca, prema Grabe-u

[9], verovatan broj vozila ( ) koji će moći da preseče tokove i jeste:

gde je:

– granični kritčni vremenski interval u tokovima i da bi vozilo iz toka moglo proći kroz

raskrsnicu.


Strana | 82

Raff [10] je dao obrazac za procenat vozila sporednog toka koja će biti ometana:

gde je:

- procenat vozila sporednog toka koji će biti ometan;

- veličina protoka glavnim pravcem (oba smera);

- veličina protoka sporednim pravcem (oba smera);

- granični vremenski interval

VII) Proračun količine emisije izduvnih gasova motornih vozila Tier 1 metodologijom

Tier 1 (metoda 1) koristi potrošnju goriva kao pokazatelj aktivnosti drumskog transporta zajedno sa

prosečnim specifičnim emisionim faktorima goriva (tabela 32). U tabeli 33 prikazano je koju vrstu

pogonskog goriva koristi određena kategorija vozila i prosečna potrošnja po pređenom kilometru. U

metodi 1 primenjuje se sledeća jednačina:

gde je:

- emisija štetne materije [g];

- potrošnja vrste goriva vozila kategorije [kg];

- specifični emisioni faktor štetne materije za kategoriju vozila i vrstu goriva [g·kg-1].

Slika 39 – Skica raskrsnice za presecanje tokova

q1

q2

q3


Strana | 83

Tabela 32 – Emisioni faktori [g·kg-1] (g zagađivača na kg goriva) za zemlje Balkana (Tier 1 metod) [11]

Kategorija vozila – gorivo

Štetna materija

CO NOx PM CO2

[kgCO2·kg-1]

PA - benzin 84,7 8,73 0,03 3,18 PA - dizel 3,33 12,96 1,10 3,14 PA - LPG 84,7 15,20 0 3,02 TTV i BUS - dizel 7,58 33,37 0,94 3,14 BUS - CNG 5,70 13 0,02 2,75 Napomena 1: Originalna tabela nije u potpunosti predstavljena, jer usled zahteva zadatka 13 u saobraćajnom toku nisu

uključene kategorije lakih teretnih vozila i motocikli. Napomena 2: CO – ugljen monoksid; NOx – oksidi azota; PM – čvrste

čestice – nesagoreli ugljenik (eng. ,,prime materry“) veličine od 2,5 do 10 mikrona; CO2 – ugljen dioksid; Napomena 3:

Prema literaturi [11], uzete su prosečne vrednosti emisionih faktora za specifične zagađivače.

Tabela 33 – Karakteristična potrošnja goriva po kilometru po kategoriji vozila [g·km-1] [11]

Kategorija vozila Pogonsko gorivo Prosečna potrošnja pogonskog goriva

PA Benzin 70 Dizel 60 LPG 57,5

TTV Dizel 240

CNG (autobusi) 500 Napomena 1: Originalna tabela nije u potpunosti predstavljena, jer usled zahteva zadatka 13 u saobraćajnom toku nisu

uključene kategorije lakih teretnih vozila i motocikli.

VIII) Proračun količine emisije izduvnih gasova motornih vozila Tier 2 metodologijom

Tier 2 (metoda 2) uzima u obzir različite kategorije vozila i nivoe emisije štetne materije (emisione

standarde). Dakle, četiri kategorije vozila koje su upotrebljene u metodi 2 razvrstane su na različite

tehnologije u skladu sa propisima o kontroli emisije. Potrebno je da se obezbede podaci o broju

vozila i godišnjem pređenom putu po tehnologiji vozila, a zatim da se pomnože sa emisionim

faktorima metode 2 izraženim u gramima po vozilo-kilometru za svaku tehnologiju vozila.

Prosečni evropski emisioni faktori određeni su primenom metode 3 (metodologija COPERT 4), prema

karakterističnim vrednostima brzine, ambijentalne temperature, različitim uslovima vožnje na auto-

putu, u vangradskom i gradskom području, dužinama putovanja i dr. Jednačina je:

gde je:

- ukupan godišnji pređeni put koji su prešla sva vozila kategorije i tehnologije k [voz·km];

- specifični emisioni faktori štetne materije i za vozilo kategorije j tehnologije k [g (voz·km)-1];

- prosečan godišnji pređeni put (prosečna godišnja kilometraža) koju je prešlo vozilo kategorije

j tehnologije k [km·voz], i - broj vozila kategorije j tehnologije k u voznom parku.

Kategorije vozila j odnose se na putničke automobile, laka teretna vozila, teška teretna vozila,

motocikle i mopede.

Documents

Regulisanje saobraćaja zbirka zadataka (Sveska 2)