33
1.1. ISTORIJAT RAZVOJA I ZADACI SAOBRAĆAJNOG TOKA Teorija saobraćajnog toka predstavlja naučnu oblast koja izučava uslove odvijanja saobraćaja na putu. Teorija saobraćajnog toka svrstava se u mlade naučne discipline čiji koreni datiraju oko tridesetih godina ovog veka. Početak njenog razvoja vezuje se za primenu teorije verovatnoće u opisivanju odredjenih karakteristika saobraćajnog toka. Tek 1950. godine počinje snažan razvoj ove naučne discipline , koji se ogleda u razvoju metoda opisivanja zakonitosti u saobraćajnom toku zasnovanom na osnovama matematičkog modeliranja, kao što su: - teorija sledjenja vozila, - teorija talasa i primena hidrodinamičke analogije i - modeli koji se zasnivaju na teoriji masovnog opsluživanja i dr. Prvi podaci o neprekidnom brojanju saobraćaja tokom čitave godine na odredjenim deonicama putne mreže pomoću automatskih brojača saobraćaja objavljeni su 1950.godine u SAD-u.Ovi podaci omogućili su da se uopšte zakonitosti neravnomernosti saobraćajnih tokova i da se definiše opšta karakteristika saobraćajnih tokova poznata pod nazivom saobraćaj tirdesetog časa. Ovaj tzv. Saobraćaj tridesetog časa kasnije je uziman kao merodavan protok za dimenzionisanje poprečnog profila ulica i puteva. Danas, medjutim, on nema ulogu merodavnog protoka, jer su se u medjuvremenu razvili pogodniji postupci za odredjivanje merodavnog protoka pri dimenzionisanju saobraćajnica. U Jugoslaviji je neprekidno časovno brojanje saobraćaja tokom čitave godine sprovedeno tek 1975.godine. Značajan podsticaj razvoja ove naučne oblasti dat je održavanjem Prvog internacionalnog simpozijuma posvećenog problematici saobraćajnog toka 1959.godine u Detroitu (SAD). Kasnije je održano još sedam simpozijuma posvećenih ovoj problematici, što je rezultiralo objavljivanjem značajnog broja radova na ovu temu.

Seminarski Rad

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Seminarski Rad

1.1. ISTORIJAT RAZVOJA I ZADACI SAOBRAĆAJNOG TOKA

Teorija saobraćajnog toka predstavlja naučnu oblast koja izučava uslove odvijanja saobraćaja na

putu. Teorija saobraćajnog toka svrstava se u mlade naučne discipline čiji koreni datiraju oko tridesetih

godina ovog veka. Početak njenog razvoja vezuje se za primenu teorije verovatnoće u opisivanju

odredjenih karakteristika saobraćajnog toka.

Tek 1950. godine počinje snažan razvoj ove naučne discipline , koji se ogleda u razvoju metoda

opisivanja zakonitosti u saobraćajnom toku zasnovanom na osnovama matematičkog modeliranja, kao što

su:

- teorija sledjenja vozila,

- teorija talasa i primena hidrodinamičke analogije i

- modeli koji se zasnivaju na teoriji masovnog opsluživanja i dr.

Prvi podaci o neprekidnom brojanju saobraćaja tokom čitave godine na odredjenim deonicama

putne mreže pomoću automatskih brojača saobraćaja objavljeni su 1950.godine u SAD-u.Ovi podaci

omogućili su da se uopšte zakonitosti neravnomernosti saobraćajnih tokova i da se definiše opšta

karakteristika saobraćajnih tokova poznata pod nazivom saobraćaj tirdesetog časa. Ovaj tzv. Saobraćaj

tridesetog časa kasnije je uziman kao merodavan protok za dimenzionisanje poprečnog profila ulica i

puteva. Danas, medjutim, on nema ulogu merodavnog protoka, jer su se u medjuvremenu razvili

pogodniji postupci za odredjivanje merodavnog protoka pri dimenzionisanju saobraćajnica.

U Jugoslaviji je neprekidno časovno brojanje saobraćaja tokom čitave godine sprovedeno tek

1975.godine.

Značajan podsticaj razvoja ove naučne oblasti dat je održavanjem Prvog internacionalnog

simpozijuma posvećenog problematici saobraćajnog toka 1959.godine u Detroitu (SAD). Kasnije je

održano još sedam simpozijuma posvećenih ovoj problematici, što je rezultiralo objavljivanjem značajnog

broja radova na ovu temu.

Osnovni zadaci teorije saobraćajnog toka su istraživanje i definisanje osnovnih veličina

saobraćajnih tokova i karakteristika tih veličina, kao i istraživanje zavisnosti osnovnih veličina

saobraćajnog toka kao osnove za analizu uslova odvijanja saobraćaja i upravljanja saobraćajnim tokovima

na putnoj mreži.

1.2. SAOBRAĆAJNI TOKOVI, POJAM I DEFINICIJA.

Sva vozila koja se kreću posmatranim delom puta su istog izvorišta i imaju isti cilj putovanja,

čine saobraćajni tok. Ako se posmatra odvijanje saobraćja na jednoj deonici puta, može se videti da se

vozila kreću različitim brzinama na pojedinim delovima deonice, da se medjusobno pretiču i da jedno

vozilo svojim načinom kretanja utiče na druga vozila. Što je broj vozila na deonici veći, to će i ovi uticaji

biti izraženiji.

Page 2: Seminarski Rad

Osnovno pri povećanom obimu saobraćaja, čijem razrešenju i medjusobnom usaglašavanju treba

rešiti, jeste da se ostvare što veća bezbednost , što veća brzina savladjivanja deonice, što bolje

iskorišćavanje kapaciteta saobraćajnice i da se izbegne zagušenje. Način na koji se saobraćajni tok odvija

utiče na mogućnost razrešavanja i usaglašavanja ovih problema.

Saobraćajni tokovi će se odvijati u zavisnosti od sledećih faktora:

- tehničko-eksploatacionih karakteristika puta (širina, podužni nagib, zakrivljenost, stanje

kolovoza itd.);

- struktura toka, tj. Vrste vozila u toku (putnička, teretna, autobusi, autovozovi, traktori,

motocikli itd.);

- svojstva vozila (gabaritne dimenzije, vučne karakteristike, efikasnost kočionog sistema itd.);

- osobina vozača (amateri, vikend vozači, utrenirani i profesionalni vozači), kao i od njihovog

psihofizičkog stanja;

- regulativnih mera (ograničenja brzine, zabrane preticanja itd.);

- vremenskih prilika (sneg, kša, suvo) i

- doba dana.

Posmatrano hronološki po jednakim vremenskim jedinicama na jednom preseku puta ili duž

posmatrane deonice, na više preseka, obim i struktura saobraćajnog toka su promenljive veličine,

uslovljene brojnim faktorima, koji su promenljivog karaktera.

1.3. OSNOVNE VELIČINE SAOBRAĆAJNOG TOKA

Pod osnovnim veličinama saobraćajnog toka podrazumevaju se najzbnačajniji kvantitativni

pokazatelji toka pomoću kojih se mogu opisati zakonitosti koje vladaju u saobraćajnom toku.

Osnovne veličine saobraćajnog toka su:

1. protok,

2. gustina,

3. brzina,

4. vreme putovanja,

5. jedinično vreme putovanja,

6. vremenski interval sledjenja,

7. rastojanje sledjenja i

8. rastojanje.

1.3.1. PROTOK VOZILA

Page 3: Seminarski Rad

Pod protokom vozila podrazumeva se broj vozila koji prodje kroz presek puta, po jednoj ili više

saobraćajnih traka u jednom smeru, ili pak kroz presek puta u oba smera (za dvosmerne puteve) u jedinici

vremena.

Pojam protoka često se u stručnoj literaturi zamenjuje pojmovima: veličina toka, obim toka,

volumen toka, ili intenzitet toka.

Protok vozila može se odnositi na deonicu puta, kao srednja vrednost dobijena merenjem na više

preseka duž deonice. Prema tome, zavisno od načina merenja protoka na posmatranoj deonici, postoje:

- protok vozila na preseku deonice i

- srednji protok vozila na deonici u posmatranoj jedinici vremena, kao aritmetička sredina

izmerenih protoka na više preseka na deonici.

Osnovna vremenska jedinica za iskazivanje protoka vozila je jedan čas. Medjutim, pri rešavanju

praktičnih stručnih zadataka, kao vremenska jedinica protoka koriste se i :

- dan (brojanje vozila u toku 24 časa),

- 15 minuta,

- 10 minuta,

- 5 minuta,

- 1 minut.

Ako se želi veća preciznost pri rešavanju praktičnih zadataka planiranja saobraćaja i projektovanja

elemenata puta, potrebno je koristiti što manje vremenske jedinice za iskazivanje protoka. Protok vozila

najčešće se obeležava oznakom „q“, izražen u vozilima na čas (voz/h). Medjutim, u zavisnosti u kojim

vremenskim jedinicama se izražava, koriste se i drugi simboli.

1.3.2. GUSTINA TOKA (g)

Pod gustinom toka podrazumeva se trenutni broj vozila u saobraćajnom toku na jedinici dužine

puta. Gustina se može posmatrati po saobraćajnoj traci, po smerovima i ukupno u oba smera.

Pošto se gustina, kao i protok, menja u svakom trenutku, ona može izražavati i srednju vrednost više

trenutnih gustina u odredjenoj vremenskoj jedinici (obično na čas).

Osnovna jedinica za iskazivanje gustine toka je trenutni broj vozila po jednom kilometru posmatrane

deonice puta (voz/km). Praktični zadaci zahtevaju da se gustina tretira kao aritmetička sredina više

trenutnih gustina na posmatranoj deonici puta (po saobraćajnim trakama, po smerovima ili za oba smera)

u odredjenoj jedinici fremena.

Gustina saobraćajnog toka najčešće se obeležava simbolom „g“. U stručnoj literaturi mogu se

naći i drugi simboli: K,D,G i drugi.

Page 4: Seminarski Rad

1.3.3. BRZINA SAOBRAĆAJNOG TOKA (V)

Brzina je predjeni put u jedinici vremena. Pri analizi kretanja saobraćajnog toka razalikuje se nekoliko

karakterističnih vrsta brzina:

- srednja prostorna brzina (V)

- srednja vremenska brzina

- slobodna brzina vozila

- optimalna brzina.

- Srednja prostorna brzina predstavlja aritmetičku sredinu trenutnih brzina svih vozila u

asobraćajnom toku na posmatranoj deonici puta.

- Srednja vremenska brzina je aritmetička sredina brzina svih vozila u saobraćajnom toku koja

prolaze kroz posmatrani presek puta, ili deonicu puta u opsmatranom periodu vremena.

- Slobodna brzina je maksimalna brzina koju postiže jedno vozilo dobrih performansi na

odredjenoj deonici pri dobrim atmosferskim i saobraćajnim uslovima (moguća brzina

usamljenog vozila na putu koja nije funkcija saobraćajnog toka). Ov a brzina se postiže u

uslovima tzv. Slobodnog toka.

- Optimalna brzina je najpovoljnija brzina kretanja saobraćajnog toka pri kojoj se postiže

najveći protok vozila.

-

Pored ovih, radi što slikovitijeg opisivanja stanja u saobraćajnom toku i u zavisnosti od veličine

protoka i gustine, razlikuju se i sleldeći pojmovi brzine:

- brzina normalnog toka,

- brzina zasićenog toka,

- brzina forsiranog toka,

- brzina talasa i

- brzina udarnih talasa.

Brzina se obeležava simbolom V. Najčešće se izražava jedinicom km/h, a koriste se još i: km/min, a

koriste se još i km/min, M/min i M/s.

Brzina se može meriti na više načina:

- merenje po dužini posmarane deonice,

- merenje na poprečnom preseku (tzv. Lokalno merenje),

- merenje pomoću pokretnog posmatrača i dr.

Merenje brzine po dužini posmatrane deonice puta retko se koristi jer je relativno skup postupak.

Na osnovu merenja na poprečnom preseku i deonici puta dobijene su sledeće relacije brzina:

- srednja prostorna brzina izražava se kao aritmetička sredina izmerenih brzina na posmatranoj

deonici

Page 5: Seminarski Rad

- srednja vremenska brzina se izražava kao aritmetička sredina izmerenih brzina na

posmatranom preseku puta:

Gde je:

n – broj vozila za koja je izmerena brzina na deonici puta,

N - broj vozila za koja je izmerena brzina na preseku puta.

Na osnovu merenja pomoću pokretnog posmatrača izvedeni su sledeći izrazi:

Gde je:

x - broj vozila koja je posmatrač susreo (krećući se u smeru suprotnom od posmatranog toka),

y - razlika izmedju broja vozila koja su pretekla i koja je preteklo vozilo – posmatrač, vozeći u

istom

smeru sa posmatranim saobraćajnim tokom,

ta - vreme putovanja vozila – posmatrača u smeru suprotnom od posmatranog toka (s),

tc - vreme putovanja vozila – posmatrača u smeru opsmatranog toka (s),

S - dužina posmatrane deonice puta (m).

1.3.4. VREME PUTOVANJA (t)

Pod vremenom putovanja jednog vozila podrazumeva se ono vreme koje je potrebno da vozilo

predje odredjeno rastojanje na putu. Pod vremenom putovanja saobraćajnog toka podrazumeva se srednja

vrednost vremena koja je potrebno da vozila u saobraćajnom toku predju odredjenu deonicu puta. Vreme

putovanja se u teoriji saobraćajnog toka izražava u minutima, a u praktičnim zadacima koriste se

jedinice sekunda i čas.

Vreme putovanja, kao osnovna vreličina saobraćajnog toka, ima veću primenu pri analizi

ekonomskih efekata (analiza vremenskih gubitaka putovanja) nego pri opisivanju saobraćajnog toka.

Page 6: Seminarski Rad

1.3.5. JEDINIČNO VREME PUTOVANJA (tm )

Jedinično vreme putovanja je vreme koje je potrebno jednom vozilu da predje rastojanje od jenog

kilometra. Jedinično vreme putovanja saobraćajnog toka podrazumeva srednje vreme za koje saobraćajni

tok predje rastojanje od jenog kilometra na posmatranoj deonici.

Osnovna jedinica za iskazivanje jedničnog vremena putovanja je minut na kilometar (min/km).

Kao i vreme putovanja i ostale osnovne veličine, i jednično vreme putovanja je veoma različito u

toku perioda posmatranja. Srednje jedinično vreme putovanja ima značajnu primenu pri definisanju

uslova odvijanja saobraćaja na putu. U praktičnim zadacima često zamenjuje brzinu toka jer je, za razliku

od brzine, direktno upoterbljeno i u analizama ekonomskih efekata.

1.3.6. VREMENSKI INTERVAL SLEDJENJA (th )

Vremenski interval sledjenja, ili kraće interval sledjenja, predstavlja vreme koje protekne izemdju

prolaska čela dva uzastopna vozila kroz posmatrani presek puta. Ovo vreme uvrdjuje se merenjem na

poprečnom preseku, tzv. Lokalnim posmatranjem, a izražava se u sekundama.

Srednji interval sledjenja može se definisati i pomoću protoka vozila kao njegova recipročna

vrednost:

Ako je protok vozila izražen u broju vozila na čas, onda obrazac ima sledeći oblik:

Iz ove povezanosti intervala sledjenja i veličine protoka proizilazi i zaključak da osobenosti koje

karakterišu protok, karakterišu istovremeno iinterval sledjenja.

1.3.7. RASTOJANJE SLEDJENJA VOZILA (Sh)

Rastojanje sledjenja ili prostorni interval sledjenja vozila je rastojanje izmedju čela dva uzastopna

vozila u saobraćajnom toku, izraženo u metrima.

Rastojanje sledjenja predstavlja proizvod brzine izražene u metrima po sekundi i vremenskog

intervala sledjenja:

Srednje rastojanje sledjenja može se definisati i pomoću gustine protoka, odnosno prostorne

brzine i protoka:

Page 7: Seminarski Rad

1.3.8. RASTOJANJE (S)

Pod rastojanjem se podrazumeva dužina posmatrane deonice puta, izražena u metrima.

1.4. RASTOJANJE (S)

1.4.1. OSNOVNE OSOBENOSTI PROTOKA VOZILA

Osnovne osobenosti protoka vozila, pomoću kojih se može brže opisati protok vozila kao osnovna

veličina toka su:

- sastav i struktura toka,

- vrsta toka s obzirom na ciljeve i svrhu putovanja,

- vrsta toka s obzirom na broj smerova i nizova, raspodelu toka po smerovima i nizovima

(trakama), kao i s obzirom na uslove kretanja i

- vremenska neravnomernost toka.

1.4.1.1. Sastav ili struktura saobraćajnog toka

Prema sastavu ili strukturi saobraćajni tok može biti:

a) homogen i

b) mešoviti ili stvaran

a) Homogen tok

Pod homogenim saobraćajnim tokom podrazumeva se tok sastavljen samo od jedne vrste vozila, npr.

Tok putničkih automobila, tok teretnih vozila i sl. Ako je tok sastavljen od putničkih automobila istih

karakteristika i njima upravljaju vozači istih psihofizičkih osobina, takav tok se naziva „idealnim

tokom“. U praksi, medjutim, takav tok ne postoji. Približno homogen tok može se sresti u praksi u vidu

kretanja vojnih kolona, specijalnih prevoza i sl. .

b) Mešoviti ili stvaran tok

Pod mešovitim ili stvarnim tokom podrazumeva se saobraćajni tok sastavljen od dve ili više različitih

vrsta vozila. Mešovitost saobraćajnog toka najčešće se iskazuje procentualnim učešćem pojedinih vrsta

vozila u ukupnom saobraćajnom toku.

Sastav saobraćajnog toka je vrlo značajno svojstvo, koje se odražava na odlike i uslove odvijanja

saobraćaja na putevima. Taj uticaj se izražava preko različitosti pojedinih vrsta vozila u pogledu

dimenzija i vozno-dinamičkih svojstava.

Za teorijska istraživanja osnovnih zakonitosti saobraćajnih tokova i njihove primene na stvarne

tokove pri formiranju odgovarajućih empirijskih relacija za praktične proračune i analize, neophodno je

Page 8: Seminarski Rad

usvojiti odredjeni model saobraćajnih tokova. Pošto je „idealani tok“ daleko od stvarnih uslova odvijanje

saobraćaja, usvojen je kao model tzv. Približno idealan saobraćajni tok.

Pod pojmom „približno idealnog toka“ podrazumeva se homogeni tok sastavljen od putničkih

automobila. Iskazivanje osobenosti sastava saobraćajnog toka, odnosno odstupanja stvarnog od približno

idealnog saobraćajnog toka, u praksi se izražava procentualnim učešćem ostalih vozila (autobusa, teretnih

vozila i sl.) u ukupnom toku.

Da bi se ova idealizacija uslova pri teorijskim istraživanjima mogla primeniti na stvarne tokove,

nadjena su rešenja pri prevodjenju nehomogenog toka u ekvivalentan homogeni tok izražen u tzv.

Jedinicama putničkih automobila – RAJ, koji odgovara „približno idealnom toku“.

Ovo prevodjenje se obavlja preko odredjenih ekvivalenata (E), koji se odnose na pojedine vrste

vozila koje stvarno učestvuju u formiranju saobraćajnog toka. Veličina ekvivalenta zavisi od dužine

vozila, vučnih i dinamičkih karakteristika vozila (brzine, ubrzanja i dr.), karakteristika puta i praktičnog

zadatka koji se rešava. Okvirne vrednosti ekvivalenata su:

- za motocikle E < 1,

- za putničke automobile E = 1,

- za ostala vozila E > 1.

Za odredjivanje vrednosti ovih ekvivalenata postoji više metoda. Nekoliko takvih metoda dao je

sovjetski autor Siljanov. Rezultati istraživanja po metodima Siljanova omogućavaju da se usvoje sledeće

srednje vrednosti ekvivalenata za pojedine vrste vozila:

- motocikli E = 0,65

- putnički automobili E= 1,

- laka teretna vozila E = 1,52,

- srednje teška vozila E = 1,75,

- teška teretna vozila E = 2,40.

Na osnovu ovih i drugih istraživanja, utvrdjene su vrednosti ekvivalenata za pomenute i za ostale

vrste vozila koej se najčešće koriste u praktinčnim zadacima:

- bicikli E = 0,3 – 0,5

- putnički automobili E = 1,

- laka teretna vozila E = 1,5,

- teška teretna vozila E = 2 (ako su sa prikolicom E = 4),

- autobusi E = 2 (ako su sa prikolicom ili zglobni E = 4),

- tramvaji E = 4 (ili sa prikolicom E = 6) i

- zaprežna vozila E = 6.

Ilustracije radi spomenimo, da na primer, jedno zaprežno vozilo, vremenski i prostorno opterećuju

put, odnosno raskrsnicu, kao šest putničkih automobila.

1.4.1.2. Vrsta saobraćajnog toka s obzirom na cilj i svrhu putovanja

Page 9: Seminarski Rad

a) - Ako posmatramo jedno gradsko područje, videćemo da njime cirkulišu saobraćajni tokovi

manjeg ili većeg obima, zavisno od pojedinih raskrsnica i doba dana. Ti tokovi imaju, pre početka radnog

vremena, svoje izvore u stambenim područjima, a upravljeni su ka cilju – koncentracijama mesta

privredjivanja. U toku radnog vremena izvorište i cilj putovanja im je manje definisan, dok su po

završetku upravljeni ka stambenim zonama kao cilju putovanja.

Saobraćajni tokovi mogu da prolaze kroz pojedina gradska područja i kao tranzit. U tom slučaju

im je izvor i cilj putovanja u drugim gradskim područjima.

Pored stambenih zona i mesta privredjivanja, izvorišta i ciljevi putovanja saobraćajnih tokova

mogu biti i saobraćajni čvorovi višeg reda (železničke, autobuske stanice i sl.), veći snabdevački centri,

mesta za odmor i rekreaciju, sportski centri i dr.

b) - Svha putovanja pojedinih vozila i li grupa vozila u saobraćajnom toku može biti:

- kretanje uslovljeno privrednim potrebama stanovništva (putovanja na posao i obrnuto,

obavljanje svakodnevnih poslova tokom radnog vremena, putovanja uslovljena potrebama

snabdevanja i sl.) i

- kretanje uslovljeno svakodnevnim i nesvakodnevnim potrebama stanovništva za sportom,

razonodom i rekreacijom.

-

1.4.1.3. Vrste saobraćajnog toka s obzirom na broj smerova i nizova, raspodelu toka po

smerovima i nizovima (trakama) kao i s obzirom na uslove kretanja

a) Broj i raspodela saobraćajnih tokova po smerovima i nizovima ima veliki značaj u praktičnim

zadacima.

S obzirom na broj smerova i broj nizova, saobraćjni tokovi se dele na:

- jednosmerne, kod kojih se kolovoz koristi za saobraćaj samo u jednom smeru, i

- dvosmerne, što znači da se na jednom kolovozu vozila kreću u oba smera.

Jednosmerni tokovi mogu biti:

- jednonizni,

- dvonizni i

- višenizni.

Dvosmerni tokovi mogu biti:

- dvonizni,

- tronizni (slučaj puta sa tri saobraćajne trake, pri čemu se može, po potrebi, naizmenično

menjati smer kretanja u srednjoj traci),

- četvoronizni i višenizni, koji se po uslovima kretanja praktično izjednačuju sa jednosmernim

tokovima.

Teorijske analize izučavanja zakonitosti osnovnih veličina saobraćajnog toka zasnivaju se na

jednosmernim – jednoniznim saobraćajnim tokovima.

Page 10: Seminarski Rad

b) S obzirom na uslove kretanja, saobraćajni tokovi se dele na :

- neprekinute (kontinualne) tokove,

- neprekinute ili delimično ometane tokove i

- povremeno prekinute tokove.

Teorijska uopštavanja zakonitosti osnovnih veličina saobraćajnog toka zasnivaju se na

neprekinutim tokovima.

Neprekidnost saobraćajnog toka

U kojoj meri će jedan saobraćajni tok biti neprekinut zavisi od mnogo faktora.

Na otvorenom putu saobraćajni tokovi se formiraju slobodno – slobodan saobraćajni tok, i retko

se sastoje od kolona vozila, već uglavnom od niza pojedinačnih grupa vozila. Kolone vozila stvaraju se u

vezanom toku. Vezani tok stvara se najčešće ispred raskrsnica, zbog čekanja da bi se propustili tokovi iz

poprečnih pravaca, potrebe prestrojavanja i sl. – što uglavnom važi za gradsko područje. Unutar

gradskog područja, izmedju dve raskrsnice, saobraćajni tokovi se više ili manje razvlače, što zavisi od

medjusobnog rastojanja izmedju raskrsnica, režima kretanja i načina regulisanja raskrsnica.

Kontinuitet saobraćajnih tokova izmedju raskrsnica, drugim rečima, zavisi od načina vožnje

pojedinačnih vozila i promene saobraćajnog toka, odnosno mogućnosti promene, kao i stvaranja

konfliktnih tačaka – tačaka sukoba. Tačke sukoba stvaraju se pri ukrštanju ili spajanju pravaca kretanja

dva vozila. Najčešće se stvaraju na raskrsnicama.

Do potrebe izmene saobraćajnih traka za vreme vožnje dolazi usled osobenosti saobraćajnog toka

(brzie kretanja pojedinih vozila i sl.) i smetnji u njemu, koje mogu biti izazvane i stvaranjem konfliktnih

tačaka. Proces izmena traka može da nastane kao rezultat želje vozača (želja za kretanjem većom

brzinom, tj. Potreba za preticanjem) i kao rezultat neke prinudne okolnosti, smetnje na traci kojom se

kreće (radovi na ptuu, parkirano vozilo i sl. .

Različite mogućnosti pri procesu promene saobraćajnih traka date su na prilozima a – g.

a) Slobodna promena saobraćajne trake

Vozač vozila V može u ovom slučaju slboodno da otpočne sa promenom trake – u trenutku

kada to želi, jer su trake slobodne na dozvoljenom rastojanju.

b) Usporena promena – usporeno „utkivanje“

Vozač vozila V ne može da otpočne sa promenom trake, jer je njega otpočeo da pretiče vozač

vozila C. Drugi položaj vozila pokazuje mogući trenutak preticanja.

v) Promena trake sa korišćenjem prostora izmedju dva vozila – „utkivanje“ u prazninu.

Ako je izmedju vozila C i D dovoljno rastojanje, vozač vozila V koristi taj prostor i menja traku čim

ga vozilo C pretekne. Ovakvih promena ime često u gradskom saobraćaju, pri čemu je vrlo važna

pravilna procena rastojanja kako ne bi došlo do sudara vozila.

g) Promena trake sa pojavom tačke sukoba – „konfliktno utkivanje“

Page 11: Seminarski Rad

Zbog slabe procene rastojanja ili iz drugog razloga , vozilo V uleće u tzv. „makaze“ ili dolazi

do presecanja putanja kretanja vozila V i C – odnosno do stvaranja tačke sukoba.

Proces prelaska iz jedne trake u drugu traje u proseku 9 do 15 sekundi.

Sa smanjenjem rastojanja izmedju raskrsnica pojedine grupe vozila se pri izboru odredjene srednje

brzine postepeno grupišu u kolone, dok pred raskrsnicama nastaje prestrojavanje pojedinih grupa radi

skretanja udesno i ulevo. Isto tako, u slučaju delimičnog ili potpunog zagušenja na raskrsnicama, kada

početna brzina pada na male vrednosti, nastaje svrstavanje vozila u kolone sa jednim odredjenim malim

razmakom. Verovatnoća obima pojedinačnih smetnji u proticanju saobraćajnog toka raste sa povećanjem

broja traka, sa povećanim brojem vozila na jednoj deonici a zavisno od protoka, odnosno udela srednjih

brzina.

Pri opisivanju saobraćajnih tokova u teorijskim istraživanjima (ali i u praktičnim zadacima

regulisanja saobraćaja), razlikuju se uslovi odvijanja saobraćajnih tokova.

a) Uslovi slobodnog toka

To su takvi uslovi pri kojima se sva vozila na posmatranoj deonici puta kreću slobodno, što znači

da na brzinu pojedinačnih vozila nemaju uticaja ostala vozila na putu.

Slobodan tok karakteriše uslove pri kojima je dozvoljeno preticanje na svakom mestu i u svakom

trenutku. To je tok male gustine i velike srednje prostorne brzine, koja zavisi od karakteristika vozila i

karakteristika puta.

b) Uslovi normalnog toka

To su takvi uslovi kada se vozila kreću pod delimičnim uticajem ostalih vozila na putu. Vozači

nisu u mogućnosti da u bilo kom momentu i na bilo kom mestu pretiču.

v) Uslovi zasićenog toka

To su takvi uslovi pri kojima se sva posmatrana vozila kreću u koloni, jedno iza drugog. Brzinu

kolone diktira prvo vozilo u koloni.

g) Uslovi forsiranog toka

To su uslovi kada se vozila kreću u koloni malim brzinama (usled velike gustine).

Kretanje saobraćajnog toka u koloni praćeno je promenama u veličini osnovnih veličina toka

(protoka, gustine i brzine).

Page 12: Seminarski Rad

Ako su te promene kontinualne, poremećaji u odvijanju saobraćaja nisu znatniji. Te promene

kolone nazvane su tzv. Talasima koji se kreću duž puta u pravcu kretanja toka ili suprotno od njega, tj.

Unazad u odnosu na put.

Ako su promene u osnovnim veličinama saobraćajnog toka skokovite, takve promene izazivaju

znatnije poremećaje u odvijanju saobraćaja duž puta. Takve promene osnovnih veličina soabraćajnog toka

nazivaju se „udarnim talasima“ ili „šok talasima“.

1.4.1.4. Vremenska neravnomernost protoka

Karakteristika vremenske neravnomernosti saobraćajnog toka ima izuzetan značaj pri definisanju

tehničkih elemenata puta i donošenju odluke o opravdanosti izgradnje puta.

Značaj ove karakteristike saobraćajnog toka ogleda se i u merema koje se preduzimaju pri

regulisanju saobraćaja na postojećim saobraćajnicama.

Vremenska neravnomernost protoka iskazuje se po odredjenim vremenskim jedinicama i

periodima preko kojih se zakonitost neravnomernosti indirektno dovodi u vezu sa uzročnicima pojave

neravnomernosti, tj. u vezu sa periodikom zahteva za prevozom.

Ovako posmatrana vremenska neravnomernost protoka vezana je za vremenske jedinice u kojima

se iskazuje protok vozila, tj. za časove ili za veće vremenske jedinice, i to za:

1. časovnu neravnomernost u toku dana (u 24 časa),

2. časovnu neravnomernost u toku godine,

3. dnevnu neravnomernost u periodu od nedelju dana,

4. dnevnu neravnomernost u toku meseca,

5. dnevnu neravnomernost u toku godine,

6. mesečnu neravnomernost u toku godine i

7. neravnomernost protoka po vremenskim jedinicama manjim od jednog časa u toku vršnog

časa opterećenja.

1. Časovna neravnomernost protoka vozila u toku dana

Časovna neravnomernost protoka u toku dana predstavlja oscilaciju protoka po pojedinim

časovima u

periodu od 24 časa. Ova neravnomernost se iskazuje odnosom protoka u pojedinim časovima (qhi) i

srednjeg časovnog protoka u toku dana (qsr), tj.

i = 1,2,3,.....24.

Faktor neravnomernosti protoka (fhi) u pojedinim časovima u toku dana može da bude veći,

jednak ili manji od jedinice:

Page 13: Seminarski Rad

Pošto je: , onda je:

Raspodela časovne neravnomernosti protoka u toku dana prikazana je grafički na slici 1.

Slika 1.-Raspodela časovne neravnomernosti protoka u toku dana

Ako se izvrši izvesna aproksimacija vrednosti časovnog opterećenja, dobiće se dijagram kao na

slici 2, poznat pod imenom „riblji dijagram“. Od najvećeg značaja za praktičnu upotrebu su maksimalne i

minimalne vrednosti faktora neravnomernosti (fhi) i broj časova sa ovim vrednostima. Vrednosti faktora

fhi razlikuju se po pojedinim časovima na jednom putu, zavisno od dana posmatranja (radni dan, dan

vikenda, zimski dan, letnji dan i sl.), kao i u toku istih časova posmatranja na različitim putevima

(gradska ulica, prigradski put, vangradski put i sl.). Dijagrame na slikama 1 i 2 karakteriu

neravnomernost časovnog protoka za gradsku ulicu, pa i prigradski put u toku jednog radnog dana

.

Slika 2.-Časovna neravnomernost protoka u toku dana po smerovima

Page 14: Seminarski Rad

Iz njih se vidi da postoje dva perioda vršnog opterećenja, jutarnji i popodnevni. Dijagram na slici

2 pokazuje da postoji sličnost u opterećenju puta po smerovima. Razlika je u veličini vršnih časova

opterećenja. Medjutim, postoji i treći period vršnog opterećenja (večernji), koji je rezultat potreba za

kupovinom, kulturnim i drugim aktivnostima stanovništva.

2. Časovna neravnomernost protoka vozila u toku godine

Časovna neravnomernost protoka u toku godine predstavlja oscilacije protoka vozila čitave godine, tj.

u periodu od svih 8.760 časova.

Uočavanje zakonitosti oscilacije časovnog protoka u toku godine predstavlja osnovu u definisanju

merodavne veličine časovnog protoka vozila pri dimenzionisanju poprečnih profila ulica i puteva.

Karakteristika časovne neravnomernosti protoka u toku godine prikazana je dijgaramom na slici 3.

Na ordinatu koordinatnog sistem ananosi se godišnji časovni protok izražen u procentima od

prosečnog godišnjeg dnevnog saobraćaja (PGDS), a na apscisu kumulativni broj časova u toku godine.

Karakteristične vrednosti protoka pri analizi veličine godišnjeg časovnog protoka su najveći

časovni protok (qmax), izražen u procentima od prosečnog godišnjeg dnevnog saobraćaja, i tačka K, tzv.

Koleno dijagrama, koja predstavlja veličinu merodavnog protoka pri dimenzionisanju oprečnih profila

puteva.

Prvi rezultati brojanja saobraćaja u toku čitave godine objavljeni su 1950.godine u SAD. Na

osnovu ovih podataka i kasnijih istraživanja, utvrdjena je velika sličnost opšteg oblika dijagrama za sve

puteve približno istog karaktera i značaja u putnoj mreži. Osim toga, konstatovana je bliskost i u položaju

kolena dijagrama (K), veličini časovnog protoka u kolenu (qk), u najvećoj vrednosti časovnog protoka

(qmax) i u ukupnom broju časova godišnje u kojima je protok veći ili jedna protoku qk, koji odgovara

kolenu dijagrama (Nk).

Konstatacija da se koleno dijagrama nalazi u koordinatama Nk = 30 i qk = (14 – 16) % PGDS,

poslužila je za definisanje prvog kriterijuma o merodavnom časovnom opterećenju pri dimenzionisanju

poprečnog profila puteva. To je tzv. Kriterijum tridesetog časa, koji iznosi

Naime, pri dimenzionisanju poprečnog profila puta potrebno je usvojiti neku merodavnu veličinu

časovnog protoka. Ako je taj protok veliki (ako se npr. usvoji qmax) izgradnja puta biće veoma skupa, a

iskorišćenje kapaciteta puta vrlo malo (samo u malom broju časova u toku godine kada je protok

najveći). Prema tome, postavlja se pitanje ekonomičnosti gradnje takvog puta. Ako se pak kao merodavan

usvoji neki protok ispod vrednosti qk (na primer, srednji protok), gradnja puta neće biti skupa i put će biti

racionalno iskorišćen u velikom broju časova u toku godine, ali u izvesnom broju časova neće biti u

stanju da primi sav saobraćaj, pa će doći do zagušenja. Izbor ovog merodavnog opterećenja nije u skladu

sa stalnim porastom motorizacije, što će brzo dovesti do potrebe za rekonstrukcijom puta. Prema tome,

izbor veličine merodavnog protoka mora da sadrži i elemente planiranja opterećenja puta u narednom

periodu.

Page 15: Seminarski Rad

Kriterijum tridesetog časa ukazuje da se pri dimenzionisanju elemenata puta računa sa

tridesetočasovnim preopterećenjem puta u toku godine da bi planiranje puta bilo ekonomski opravdano.

Kriterijum tirdesetog časa, kao i kasnije utvrdjeni kriterijumi, kao rezultat porasta motorizacije i

drumskog saobraćaja (kriterijum 50-og, 80-og, 100-tog, 150-tog, 200-tog, 300-tog, pa i većeg časa), ima

značenje samo orijentacione mere pri definisanju merodavnog protoka. Postupak utvrdjivanja

merodavnog protoka zasnovan je, pored kriterijuma merodavnog časa, na analizi troškova gradnje i

troškova eksploatacije vozila. Na taj način se uspostavlja ravnoteža izmedju uloženih sredstava za gradnju

odredjenog puta i efekata koje taj put pruža u periodu eksploatacije (obično 20 godina). Ispitivanja koja

su obavljena u Jugoslaviji pokazujud a je tako utvrdjena vrednost merodavnog protoka manja od

vrednosti koje su utvrdjene na osnovu merodavnog časa. Istraživanja su pokazala da je vrednost

merodavnog protoka u granicama od 8 do 9% od prosečnog godišnjeg dnevnog opterećenja, tj q = (0,07

– 0,09) PGDS.

Slika 3.- Časovna neravnomernost protoka vozila u toku godine

Veličina merodavnog protoka zavisi, pored već pomenutih činilaca, i od značaja već pomenutih

činilaca, i od značaja i uloge saobraćajnice (magistralni vangradski put, lokalni vangradski put, gradsk

aulica, turistički put i sl. ).

3. Dnevna neravnomernost protoka vozila u toku nedelje dana

Dnevna neravnomernost protoka u toku nedelje dana predstavlja oscilacije protoka u pojedinim

danima u toku sedmice, tj. u periodu od sedam dana. Ova neravnomernost izražava se odnosom protoka

vozila u pojedinim danima (qd) i srednjeg dnevnog protoka u periodu od sedam dana (qn):

Pošto je :

Page 16: Seminarski Rad

,onda je:

Dnevna neravnomernost u toku nedelje prikazana je grafički na slici 4.

Slika 4. - Dnevna neravnomernost protoka vozila u toku nedelje.

4. Dnevna neravnomernost protoka vozila u toku meseca

Dnevna neravnomernost protoka u toku meseca predstavlja oscilacije protoka u toku meseca,

predstavlja oscilacije protoka po pojedinim danima u toku meseca, tj. u periodu od 30 dana. Iskazuje se

odnosom protoka vozila u pojedinim danima ( qd ) i srednjeg dnevnog protoka u toku meseca (qm):

Pošto je:

, onda je :

Stepen dnevne – mesečne neravnomernosti protoka (fmi) razlikuju se po mesecima (letnji u

odnosu na zimski i sl.).

5. Dnevna neravnomernost protoka vozila u toku godine

Dnevna neravnomernost protoka vozila u toku godine predstavlja oscilacije veličine saobraćajnog

toka po pojedinim danima u periodu godine, tj. u periodu od 365 dana. Iskazuje se odnosom protoka

vozila u pojedinim danima u toku godine (q ) i prosečnog godišnjeg dnevnog rpotoka PGDS:

Pošto je:

onda je:

6. Mesečna neravnomernost protoka vozila u toku godine

Page 17: Seminarski Rad

Ova neravnomernost predstavlja oscilacije prosečnog dnevnog saobraćaja po mesecima u periodu

godine, tj. u periodu od 12 meseci. Iskazuje se odnosom prosečnog dnevnog protoka po mesecima (Qm) i

prosečnog godišnjeg dnevnog saobraćaja PGDS:

Pošto je:

onda je:

Slika 5. – Mesečna neravnomernost protoka vozila u toku godine

Slika 6. – Mesečna neravnomernost protoka vozila u toku godine

Raspodela mesečne neravnomernosti protoka vozila prikazana je grafički na slikama 5. i 6.

Ako analiziramo izvesnu aproksimaciju vrednosti prosečnog dnevnog protoka vozila prikazana je

grafički na slikama 5 i 6.

Page 18: Seminarski Rad

Ako analiziramo izvesnu aproksimaciju vrednosti prosečnog dnevnog protoka po mesecima,

dobićemo dijagram prikazan na slici 6 (kriva 1).

Na slici 6 pokazane su karakteristike neravnomernosti mesečnog protoka vozila na jednom

sezonskom putu (kriva 1) i gradskoj ulici (kriva 2). Očigledno je velika neravnomernost protoka na

sezonskom putu u toku sezone godišnjih odmora (jul i avgust( u odnosu na ostalo doba godine. Na

gradskoj ulici neravnomernost je manje izražena. Karakteristična su dva perioda vršnog opterećenja:

prolećni i jesednji. U letnjim mesecima opterećenje gradske ulice je osetno manje zbog odlaska

stanovništva na godišnje odmore, a u zimskom periodu zbog otežanih uslova saobraćaja mnogi vlasnici

ne koriste svoja vozila .

7. Neravnomernost protoka vozila po vremenskim jedinicama manjim od jednog časa

U praktičnim zadacima pri projektovanju saobraćajnica i regulisanju saobraćaja na putevima

nametnula se potreba za poznavanjem karakteristika neravnomernosti protoka po vremen skim jedinicama

manjim od jednog časa; i to, pre svega, u okviru vršnog časa opterećenja. Najveću primenu ima tzv.

Faktor vršnog saobraćaja, koji se zasniva na neravnomernosti protoka po petominutnim ili

petnaestominutnim vremenskim intervalima.

Faktor vršnog časovnog opterećenja izračunava se kao odnos protoka u vršnom času i umnoženog

vršnog petominutnog ili petnaestominutnog protoka u toku vršnog časa. Najveća vrednost ovog faktora

jednaka je jedinici: f = 1. Opravdanost uvodjenja ovog faktora biće jasnija ako se podsetimo da se

saobraćajni tok stalno, iz minuta u minut menja, tako da posmatranje u časovima ne odražava u dovoljnoj

meri oscilacije toka.

Faktor vršnog časovnog opterećenja koristi se pri analizi kapaciteta i nivoa usluga za autoputeve i

raskrsnice u nivou.

Pri analizi kapaciteta i nivoa usluge za autoputeve faktor vršnog časovnog opterećenja izražava se

kao odnos protoka u vršnom času (q max) i dvanaestostrukog vršnog petnaestominutnog protoka koji je

zabeležen u vršnom času:

Pri analizi kapaciteta i nivoa usluge za raskrnice faktor vršnog saobraćaja izražava se kao odnos

protoka u vršnom času i četvorostrukog petnaestominutnog protoka koji je zabeležen u vršnom času:

1.4.2. OSNOVNE OSOBENOSTI GUSTINE SAOBRAĆAJNOG TOKA

Za definisanje gustine saobraćajnog toka neophodno je poznavati iste karakteristike koje su

vezane za protok:

- broj smerova i nizova vozila i raspodela gustine po smerovima i nizovima,

Page 19: Seminarski Rad

- sastav vozila po smerovima i nizovima,

- svrha i cilj kretanja pojedinih vozila,

- neravnomernost gustine toka po vremenu.

Gustina toka, kao jedna od osnovnih veličina za opisivanje zakonitosti kretanja vozila na ptuu, iam

izuzetan teoretski i praktičan značaj. Bez ove veličine teško je teoretski definisati osnovne zakonitosti

saobraćajnog toka.

1.4.3. OSNOVNE OSOBENOSTI BRZINE SAOBRAĆAJNOG TOKA

Osnovne karakteristike brzine saobraćajnog toka ogledaju se u neravnomernosti brzina pojedinih

vozila na preseku puta duž deonice po smerovima i saobraćajnim trakama. Vrednost brzina saobraćajnog

toka razlikuje se za različite uslove odvijanja saobraćaja (različiti klimatski uslovi, doba dana i slično) i

različite uslove posmatranja saobraćajnog toka.

1.5. MEDJUSOBNA ZAVISNOST OSNOVNIH VELIČINA SAOBRAĆAJNOG TOKA

Pod relacijom medjusobne zavisnosti osnovnih veličina saobraćajnog toka podrazumeva se, pre

svega, medjuzavisnost tri osnovne veličine saobraćajnog toka: protoka, brzine i gustine koje važe pri

idealnim usloviam odvijanja saobraćaja. Pod idealnim uslovima odvijanja saobraćaja podrazumeva se

jednosmerni – jednonizni homogeni tok na putevima idealnih karakteristika u idealnim uslovima klime,

vidljivosti i dr.

Medjusobna zavisnost osnovnih veličina saobraćajnog toka iskazuje se na dva načina:

1. analitički, obrascem poznatim pod imenom „jednačina kontinutieta saobraćajnog toka“ i

2. grafički, pomoću osnovnih dijagrama saobraćajnog toka.

1. Osnovni analitički obrazac, jednačina kontinuiteta saobraćajnog toka, glasi:

gde je:

q – srednja vrednost protoka

g – srednja gustina toka, u voz/km

Vs – srednja prostorna brzina u km/h

Iz osnovnog analitičkog obrasca proizilaze i ostale relacije:

.

Relacije koje važe izmedju ostalih osnovnih veličina saobraćajnog toka iznete su pri opisu

pojedinih osnovnih veličina toka.

2. Osnovni dijagrami saobraćajnog toka

Page 20: Seminarski Rad

Za potrebe planiranja buduće putne mreže, pre svega za projektovanje saobraćajnica, za

regulisanje i kontrolu saobraćaja i sl., značajnu primenu imaju zakonitosti koje vladaju izmedju osnovnih

veličina saobraćajnog toka, i to:

- srednje prostorne brzine saobraćajnog toka i gustine saobraćajnog toka,

- protoka vozila i gustine saobraćajnog toka i

- srednje prostorne brzine saobraćajnog toka i protoka vozila.

Ovi odonosi su utvrdjeni pomoću empirijskih merenja, koja se u svom uopštavanju baziraju na

teorijskim relacijama jednačine kontinuiteta saobraćajnog toka.

Medjusobna zavisnost ovih osnovnih veličina saobraćajnog toka poznata je u literaturi pod

nazivom „osnovni dijagrami saobraćajnog toka“.

Za definisanje zavisnosti, odnosno oblika osnovnih dijagrama saobraćajnog toka, u stručnoj

literaturi postoje različti modeli. Ovde su dati ono modeli koji su najprikladniji za izučavanje u uzrastu za

koji je ovaj udžbenik pisan.

a) Dijagram zavisnosti brzine i gustine saobraćajnog toka

Iz iskustva je poznato, nezavisno od teorijskih uoptšavanja, da vozači smanjuju brzinu kretanja

svojih vozila ukoliko je veći broj vozila – veća gustina saobraćajnog toka. Ovim se može definisati i

osnovna zakonitost izmedju srednje prostorne brzine saobraćajnog toka i gustine. To se vidi i iz relacije

izvedene iz jednačine kontinuiteta saobraćajnog toka, koja glasi: sa porastom gustine saobraćajnog toka

po nekoj zakonitosti opada srednja brzina toka. Najveći broj istraživanja je pokazao da je ova zakonitost

linearnog (ili bar približno linearnog) oblika ( sl. 7).

Slika 7.- Dijagram zavisnosti brzine i gustine saobraćajnog toka

U koordinatnom početku, gde je g = 0, brzina je maksimalna, odnosno to su uslovi koji

omogućavaju razvijanje slobodne brzine (Vs1). Sa povećanjem broja vozila na deonici puta, zbog

medjusobnih uticaja, brzina se smanjuje, sve dok, pri odredjenoj gustini (qmax), ne dostigne vrednost

jednaku nuli (Vs = 0), tj. nema kretanja saobraćajnog toka.

Karakteristična je i tačka (gopt,Vsopt), pri kojoj se postiže najveći protok vozila (qmax), što se vidi iz

dijagrama na slici 8 i 9.

b) Dijagram zavisnosti protoka od gustine saobraćajnog toka

Page 21: Seminarski Rad

Ova zavisnost ima približno paraboličan oblik ( sl. 8).

Slika 8.-Dijagram zavisnosti protoka od gustine saobraćaja

U koordinatnom početku, tj. u uslovima gde nema gustine (g = 0), nema ni protoka vozila (q =

0). Nagib pod kojim kriva polazi iz koordinatnog početka je najveći nagib krive, pa to (odnosno tangens

ugla) predstavlja brzinu slobodnog toka ( Vs1). Sa povećanjem gustine povećava se i protok, sve dok se

ne postigne optimalna vrednost gustine (gopt), pri kojoj protok postaje maksimalan (qmax) . Za ove uslove

saobraćaja može se reći da odgovaraju uslovima slboodnog, odnosno normalnog toka ili tzv. Stabilnog

toka. Sa daljim povećanjem gustine u toku, zbog velikog medjusobnog uticaja vozila, dolazi do smanjenja

protoka. To je zona tzv. Nestabilnog saobraćajnog toka. U slučaju kada gustina postiže svoj maksimum

(gmax) protoka nema, tj. on je jednak nuli ( q = 0). Dakle, iako je gustina velika, može se desiti da nema

protoka vozila na posmatranoj deonici puta. Ovaj slučaj je ne samo teorijski već i praktično moguć.

Uzimimo primer da je čelno vozilo iz bilo kog razloga stalo (usko grlo, kvar vozial, saobraćajna nezgoda

i sl.) i da ostala vozila u toku ne mogu da ga obidju.

Tačke A i B na dijagramu pokazuju da se u kretanju saobraćajnog toka može postići odredjena

vrednost protoka (qA = qB) i pri malim gustinama (ga) ako je brzina analogno veća, kao i u uslovima

velike gustine (qAqB) kada je brzina proporcionalno manja. (Brzina za odgovarajuće tačke izračunava se

kao tangens ugla koji linija povučena iz koordinatnog početka kroz odgovarajuću tačku na dijagramu

zaklapa sa osom g).

Razlika u komforu, tj. u nivou usluge koji učesnicima u saobraćaju pružaju uslovi koji vladaju u

tačkama A i B.

v) Dijagram zavisnosti protoka vozila od brzine

Zakonitost zavisnosti protoka vozila od brzine asobraćajnog toka, kao i u slučaju zavisnosti

protoka i gustine, ima paraboličan oblik (sl. 9).

Page 22: Seminarski Rad

Slika 9. Dijagram zavisnosti protoka vozila od brzine

I u slučaju zavisnosti protoka od brzine pokazuje se da protok može imati vrednost jednaku nuli u

dva slučaja. U koordinatnom početku, gde je brzina jednaka nuli, protok je jednak nuli zbog velike

gustine vozila, odnosno zastoja u kretanju saobraćajnog toka. U ekstremnoj tački maksimalne brzine (Vs1)

protok je jednak nuli jer je i gustina toka praktično jednaka nuli.

Maksimalna vrednost protoka odgovara optimalnoj brzini kretanja saobraćajnog toka (Vsopt ). Zona

stabilnog saobraćajnog toka u granicama optimalne prostorne brzine i slobodne brzine (Vs1).

Polazeći od analitičkih izraza baziranih na linearnoj zavisnosti srednje prostorne brzine od gustine,

mogu se odrediti karakteristične vrednosti osnovnih veličina saobraćajnog toka (što se delimično može

uočiti i iz grafičkog prikaza medjusobne zavisnosti osnovnih veličina):

Apsolutne vrednosti karakterističnih osobina saobraćajnog toka je vrlo teško odrediti, tim pre što

su one funkcija i usvojenog oblika zakonitosti ovih veličina.

Primera radi i pod pretpostavkom idealnih uslova saobraćaja, navodimo neke vrednosti.

Prema pojedinim rezultatima merenja na putevima u Jugoslaviji, srednji maksimalni protok na

jednoj saobraćajnoj traci idealnih tehničko-eksploatacionih karakteristika, u idealnim vremenskim

prilikama i pri približno 100% putničkih automobila u saobraćajnom toku iznosio je oko 2.200 voz/h pri

srednjoj brzini toka oko 60 km/h.

Na osnovu uopštavanja rezultata merenja i na osnovu rezultata dobijenih primenom matematičkih

modela rastojanja sledjenja, u stručnoj literaturi je usvojeno da maksimalan protok u jednoj saobraćajnoj

traci 2.200 voz/h i pri tome je brzina saobraćajnog toka 60 km/h-

Dakle, reperne vrednosti pojedinih pokazatelja bi bile:

- maksimalan protok,

- optimalna brzina,

– gustina,

Page 23: Seminarski Rad

– inerval sledjenja,

– rastojanje sledjenja.