Projekt sygnalizacji wietlnej na przejciu dla pieszych w km DK Nr 77 Lipnik Przemyl w miejscowoci Stalowa Wola (ul.

Transkrypt

1 SPIS TRECI: 1. DANE OGÓLNE Cel i zakres opracowania Podstawa opracowania Lokalizacja odcinka OPIS STANU ISTNIEJCEGO Inwentaryzacja geometrii DK Nr 77 w rejonie przejcia dla pieszych w km Organizacja ruchu na przejciu dla pieszych w km DK NR Zagospodarowanie przestrzenne w rejonie przejcia dla pieszych w km DK Nr DANE RUCHOWE Opis wykonywanych pomiarów ruchu Wyniki pomiarów ruchu ANALIZA ZDARZE DROGOWYCH OPIS PROGRAMU SYGNALIZACJI Czasy midzyzielone - obliczenia Fazy pracy sygnalizacji Wykaz grup kolizyjnych Obliczenia przepustowoci i warunków ruchu Sterownik sygnalizacji, system detekcji...13 Spis rysunków: Rys. 1 Orientacja Rys. 2 Organizacja ruchu (skala 1:1000) Rys. 3 Diagram natenia ruchu Rys. 4 Punkty kolizji (skala 1:250) Rys. 5 Macierz grup kolizyjnych Rys. 6 Fazy sygnalizacji Rys. 7 Program sygnalizacji Rys. 8 Rozmieszczenie sygnalizatorów i detektorów (skala 1:500) Rys. 9 Obliczenia czasów midzyzielonych 1

2 1. DANE OGÓLNE 1.1. Cel i zakres opracowania Przedmiotem opracowania jest projekt programu sygnalizacji wietlnej na przejciu dla pieszych w km drogi krajowej Nr 77 Lipnik Przemyl w miejscowoci Stalowa Wola (ul. Staszica). Na podstawie dostpnych materiałów, wizji w terenie, inwentaryzacji oznakowania oraz pomiarach ruchu, które odbyły si w dniach 8-9 sierpnia 2006 r. wykonano analiz niezbdnych potrzeb zmian oraz projekt rozwiza w zakresie organizacji ruchu wraz z opracowaniem programu sygnalizacji wietlnej dla wskazanego przejcia dla pieszych. Niniejszy projekt programu sygnalizacji wietlnej został wykonany zgodnie z załcznikiem Nr 1-4 do rozporzdzenia z dnia 3 lipca 2003 r. w sprawie szczegółowych warunków technicznych dla znaków i sygnałów drogowych oraz urzdze bezpieczestwa ruchu drogowego i warunków ich umieszczania na drogach (Załcznik do nr-u 220, poz z dnia 23 grudnia 2003 r.), Zakres projektu obejmował: a) pozyskanie mapy sytuacyjno-wysokociowej w niezbdnym zakresie, b) wykonanie pomiarów ruchu na przedmiotowym przejciu dla pieszych, c) wykonanie analizy danych ruchowych, d) opracowanie programu sygnalizacji wietlnej na przejciu dla pieszych w km DK Nr 77 (ul. Staszica), e) przedstawienie w formie opisowej i graficznej programu sygnalizacji wietlnej na przedmiotowym przejciu dla pieszych. Zgodnie z ustaleniem z GDDKiA Projekt programu sygnalizacji wietlnej na przejciu dla pieszych objtym niniejszym opracowaniem wykonany został w oparciu o koncepcyjny projekt poprawy bezpieczestwa ruchu drogowego na drodze krajowej Nr 77 Lipnik Przemyl na odcinku od km do km w miejscowoci Stalowa Wola. Projekt ten został wykonany w roku 2005 przez Biuro Ekspertyz i Projektów Budownictwa Komunikacyjnego EKKOM na zlecanie Generalnej Dyrekcji Dróg Krajowych i Autostrad oddział w Rzeszowie. 2

3 1.2. Podstawa opracowania Podstaw opracowania stanowi: umowa Generalnej Dyrekcji Dróg Krajowych i Autostrad Oddział w Rzeszowie do umowy nr 0313/75/2004 z dnia 25 maja 2004 r. oraz zlecenie z dnia 31 lipca 2006 r., podkład mapowy w skali 1:1000, wizja w terenie wraz z pomiarami ruchu w dniach 8-9 sierpnia 2006 r., specyfikacja istotnych warunków zamówienia (załczniki Nr 7 i Nr 8 umowy), analiza ruchu na podstawie przeprowadzonych pomiarów ruchu, dokumentacja fotograficzna, Raport o stanie bezpieczestwa ruchu drogowego na drogach krajowych województwa podkarpackiego w roku 2005 r. W pracach projektowych uwzgldniono przepisy wynikajce z obowizujcego prawa, norm i wytycznych do projektowania takich jak: Ustawa z dnia 20 czerwca 1997 r. Prawo o ruchu drogowym (jednolity tekst Dz. U. Nr 58 z 2003 r. z póniejszymi zmianami), Rozporzdzenie Ministra Infrastruktury z dnia 23 wrzenia 2003 r. w sprawie szczegółowych warunków zarzdzania ruchem na drogach oraz wykonywania nadzoru nad tym zarzdzaniem (Dz. U. Nr 177, poz. 1729), Rozporzdzenie MTiGM z dnia 2 marca 1999 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiada drogi publiczne i ich usytuowanie (Dz. U. Nr 43, poz. 430), Rozporzdzenie MTiGM z dnia 30 maja 2000 r. w sprawie warunków, jakim powinny odpowiada drogowe obiekty inynierskie i ich usytuowanie (Dz. U. Nr 63, poz. 735), Rozporzdzenie Ministrów Transportu i Gospodarki Morskiej oraz Spraw Wewntrznych i Administracji z dnia 31 lipca 2002 r. w sprawie znaków i sygnałów drogowych (Dz. U. Nr 170 z dnia 12 padziernika 2002 r., poz. 1393), Rozporzdzenie Ministra Infrastruktury z dnia 3 lipca 2003 r. w sprawie szczegółowych warunków technicznych dla znaków i sygnałów drogowych oraz urzdze bezpieczestwa ruchu drogowego i warunków ich umieszczania na drogach (Dz. U. Nr 220, poz. 2181), 3

4 Szczegółowe warunki techniczne dla znaków i sygnałów drogowych oraz urzdze bezpieczestwa ruchu drogowego i warunki ich umieszczania na drogach. Załcznik nr 1-4 do rozporzdzenia z dnia 3 lipca 2003 r. w sprawie szczegółowych warunków technicznych dla znaków i sygnałów drogowych oraz urzdze bezpieczestwa ruchu drogowego i warunków ich umieszczania na drogach (Załcznik do nr-u 220, poz z dnia 23 grudnia 2003 r.), Wytyczne projektowania skrzyowa drogowych. Generalna Dyrekcja Dróg Publicznych Warszawa 2001, Cz I i II. Zarzdzenie Nr 20 Generalnego Dyrektora Dróg Krajowych i Autostrad z dnia 23 lipca 2004 w sprawie wprowadzenia zasad i metod obliczania przepustowoci skrzyowa drogowych. Załcznik Nr 2 Metoda obliczania przepustowoci skrzyowa z sygnalizacj wietln instrukcja obliczania Lokalizacja odcinka Analizowane przejcie dla pieszych znajduje si w województwie podkarpackim, w powiecie i gminie Stalowa Wola. Przedmiotowa inwestycja zlokalizowana jest w obszarze zabudowanym miejscowoci Stalowa Wola, na ul. Staszica, w km DK Nr 77 Lipnik Przemyl. Przedmiotowe przejcie dla pieszych zlokalizowane jest pomidzy skrzyowaniem ul. Staszica i ul. Ks. J. Popiełuszki znajdujcym si w km , a skrzyowaniem ul. Staszica i ul. A. Mickiewicza znajdujcym si w km Orientacyjn lokalizacj planowanej inwestycji przedstawiono na rys. 1 w czci graficznej niniejszego opracowania. 2. OPIS STANU ISTNIEJCEGO 2.1. Inwentaryzacja geometrii DK Nr 77 w rejonie przejcia dla pieszych w km Droga krajowa Nr 77 w rejonie przedmiotowego przejcia dla pieszych posiada przekrój uliczny, dwujezdniowy, dwupasowy o nawierzchni bitumicznej. Szeroko jezdni w rejonie przejcia dla pieszych wynosi 14.4 m. Szeroko przejcia dla pieszych wynosi 6.0 m W rejonie przejcia dla pieszych zlokalizowane s po obu stronach drogi chodniki dla pieszych o zmiennej szerokoci. 4

5 2.2. Organizacja ruchu na przejciu dla pieszych w km DK NR 77 Przejcie dla pieszych w cigu DK Nr 77 w km wyznaczone jest za pomoc znaków poziomych typu P-10 oraz D-6 Przejcie dla pieszych. Ruch w rejonie przejcia dla pieszych sterowany jest za pomoc istniejcej sygnalizacji wietlnej Zagospodarowanie przestrzenne w rejonie przejcia dla pieszych w km DK Nr 77 Projektowane przejcie dla pieszych w km DK Nr 77 zlokalizowane jest w obszarze zabudowanym miejscowoci Stalowa Wola. W rejonie przejcia zlokalizowana jest gsta zabudowa o rónorodnym charakterze. Ponadto zlokalizowanych jest tam kilka obiektów o charakterze usługowo-handlowym. 3. DANE RUCHOWE 3.1. Opis wykonywanych pomiarów ruchu Na potrzeby niniejszego opracowania na przejciu dla pieszych zlokalizowanym w km DK Nr 77, na ul. Staszica w miejscowoci Stalowa Wola zostały wykonane dwukrotne pomiary natenia ruchu pieszych. Z uwagi na to, e na odcinku pomidzy skrzyowaniem ul. Staszica i ul. Ks. J. Popiełuszki w km a skrzyowaniem ul. Staszica i ul. A. Mickiewicza w km , na których zostały przeprowadzone pomiary ruchu, brak jest skrzyowa i zjazdów, które w znaczcy sposób mog wpływa na wielko natenia ruchu na tym odcinku ul. Staszica (DK Nr 77), warto natenia ruchu pojazdów w rejonie przedmiotowego przejcia dla pieszych została przyjta na podstawie pomiarów na w/w skrzyowaniach Wyniki pomiarów ruchu W celu okrelenia wielkoci i zmian natenia ruchu na przejciu dla pieszych objtym niniejszym projektem wykonano dwukrotne pomiary ruchu. Za kadym razem pomiar natenia ruchu pieszych został wykonany w okresie szczytu popołudniowego w dniach (wtorek) i (roda). Pomiar ruchu na skrzyowaniach ssiadujcych z analizowanym przejciem dla pieszych zostały wykonane w tych samych dniach, jednake czas pomiaru obejmował okres 12 godzin (od godz. 6:00 do godz. 18:00). 5

6 Na potrzeby niniejszego projektu wyniki z wykonanych pomiarów ruchu zostały urednione a nastpnie wykorzystane do opracowania programu sygnalizacji wietlnej na przedmiotowym przejciu dla pieszy. Warto natenia ruchu w godzinie szczytu to 374 pieszych/h oraz 1404 P/h. Na Rys przedstawiono kartogram natenia ruchu dla urednionej godziny szczytu. Przejcie dla pieszych Sandomierz ul. Staszica wlot D Przemyl DK Nr 28 ul. Staszica wlot B Przejcie dla pieszych Rys Wielko natenia ruchu na analizowanym przejciu dla pieszych w godzinie szczytu [%] 6

7 4. ANALIZA ZDARZE DROGOWYCH Analiz zdarze drogowych w rejonie przedmiotowego przejcia dla pieszych w km na drodze krajowej Nr 77 Lipnik Przemyl (ul. Staszica) w miejscowoci Stalowa Wola wykonano na podstawie policyjnych baz danych o zdarzeniach drogowych udostpnionych przez Wydział Ruchu Drogowego Komendy Głównej Policji w Rzeszowie, a dostarczonych przez Generaln Dyrekcj Dróg Krajowych i Autostrad Oddział w Rzeszowie. Tab Zestawienie liczby wypadków drogowych i ich ofiar w rejonie przejscia dla pieszych w km DK Nr 77 w latach Rok Liczba wypadków Ofiary ogółem Piesi Dzieci Zabici Ranni Zabici Ranni Zabite Ranne Razem W latach w rejonie skrzyowania w km drogi krajowej Nr 77 doszło do 5 wypadków drogowych w wyniku których rannych zostało 7 osób (w tym 4 pieszych i 1 dziecko). Najczstszym rodzajem wypadków drogowych na przedmiotowym skrzyowaniu były najechania na pieszych do których dochodziło w wyniku niedostosowanie prdkoci do warunków ruchu, wjazdu przy czerwonym wietle oraz nieostronego wejcia pieszego na jezdnie. 7

8 5. OPIS PROGRAMU SYGNALIZACJI Na przejciu dla pieszych objtym niniejszym opracowaniem zaprojektowano wzbudzan sygnalizacj wietln. Program sygnalizacji zakłada, e grupy pieszych na przejciu bd zgłasza zapotrzebowanie na przekroczenie ulicy poprzez zgłoszenia przyciskami umieszczonymi na słupach sygnalizacyjnych. W przypadku braku zgłosze pieszych sygnał zielony bdzie wywietlany dla pojazdów i bdzie przedłuany a do momentu wystpienia zgłoszenia pieszych. Po wzbudzeniu program realizowa bdzie faz dla grupy pieszych, zgodnie z zaprojektowanym programem. Jednoczenie długo sygnału zielonego dla kierunku uprzywilejowanego nie moe by krótsza ni przyjta z uwagi na zapewnienie przepustowoci. Program pracy sygnalizacji przedstawiono w czci rysunkowej na Rys. 6 Sygnalizacja bdzie charakteryzowała si prac według nastpujcego układu: stan ustalony, stan wzbudzenia, stan ustalony. Za stan ustalony uwaa si brak wzbudzenia sygnalizacji przez pieszych co oznacza, e na sygnalizatorach dla grup kołowych wywietlany bdzie sygnał zielony, a do chwili zgłoszenia w grupie pieszych. Wówczas program realizuje faz I,znajdujc si w stanie upienia. Stan wzbudzenia na przejciu dla pieszych nastpuje w momencie zgłoszenia co najmniej jednego uczestnika ruchu w kolizyjnej grupie pieszej. Wtedy program przechodzi do realizowania fazy II, w której na sygnalizatorach dla pieszych wywietlany jest sygnał zielony. Zaprojektowany program sygnalizacji na przedmiotowym przejciu dla pieszych bdzie funkcjonowa jako stałoczasowy w okresach maksymalnego wzrostu natenia ruchu pieszych, gdy wystpowa bd cigłe zgłoszenia w grupie pieszych. Szczegółowe zasady wywietlania sygnałów na sygnalizatorach wszystkich grup przedstawiono poniej w pkt. 5.2 Fazy pracy sygnalizacji Czasy midzyzielone - obliczenia Czasy midzyzielone obliczone zostały w celu okrelenia koniecznego odstpu midzy fazami, niezbdnego dla bezpiecznego funkcjonowania sygnalizacji. 8

9 Obliczenia zostały wykonane na podstawie poniszych wzorów i zamieszczone w czci rysunkowej opracowania Rys. 9. Czasy midzyzielone poszczególnych grup kolizyjnych obliczono wg nastpujcego wzoru: gdzie: gdzie: gdzie: tm i,j = t + te i,j td i, j [s] (1) tm i,j czas midzyzielony dla pary strumieni (i,j) [s], t przyjta długo wiatła ółtego czynnego, podczas którego kierowcy wjedaj jeszcze na skrzyowanie 3 s, te i,j czas ewakuacji strumienia i poza punkt kolizji ze strumieniem j [s], td i,j czas dojazdu strumienia j do punktu kolizji ze strumieniem i [s], a) dla pieszych td=0, b) dla pojazdów td i,j =(Sd i,j /Vd j )+1. Czas ewakuacji pojazdów obliczono wg nastpujcego wzoru: te i,j = (se i,j + lp)/ve i [s] (2) se i,j droga ewakuacji strumienia i od linii zatrzymania do punktu kolizji ze strumieniem j [m], lp 10 m dla strumienia pojazdów, 0 m dla strumienia pieszych [m], ve i prdko ewakuacji i-tej grupy ruchowej [m/s]. Czas dojazdu pojazdów obliczono wg nastpujcego wzoru: td i,j = (sd i,j /vd i )+1 [s] (3) sd i,j długo drogi dojazdu strumienia j od linii warunkowego zatrzymania do punktu kolizji ze strumieniem i [m], vd ij prdko dojazdu strumienia j któr naley przyj jako równ maksymalnej dopuszczalnej prdkoci tego strumienia, uwzgldniajc jednak warunki miejscowe [m/s] Fazy pracy sygnalizacji Na przejciu dla pieszych objtym niniejszym opracowaniem zaprojektowano sygnalizacj wzbudzan. Program sygnalizacji zakłada, e grupy pieszych na przejciu bd zgłasza zapotrzebowanie na przekroczenie ulicy poprzez zgłoszenia przyciskami umieszczonymi na słupach sygnalizacyjnych. W przypadku braku 9

10 zgłosze pieszych sygnał zielony bdzie wywietlany dla pojazdów i bdzie przedłuany a do momentu wystpienia zgłoszenia pieszych. Zaprojektowany program na analizowanym przejciu dla pieszych jest programem dwufazowym. Przyjty układ faz przedstawiono w czci rysunkowej na Rys.6. W fazie I zaprojektowanego programu sygnał zielony otrzymuj: pojazdy na wlocie B ul. Staszica (grupa kołowa K2W, kierunek na wprost), pojazdy na wlocie D ul. Staszica (grupa kołowa K4W, kierunek na wprost), W celu zapewnienia odpowiednich warunków ruchu dla grup kołowych przyjto minimaln długo sygnału zielonego w fazie I i wynosi ona Ge 1-min =30 s. Program w fazie I na przejciu dla pieszych przewiduje stałe wywietlanie sygnału zielonego dla grup kołowych K2W, K4W. W fazie I, przy jednoczesnym braku zgłosze pieszych program sygnalizacji przechodzi w stan upienia. Faza II wywoływana jest przez zgłoszenia pieszych poprzez nacinicie przycisku zgłoszeniowego. W fazie tej program sygnalizacji przewiduje wywietlanie sygnału zielonego dla pieszych. Długo sygnału zielonego dla pieszych jest stała, niezalena od zgłosze. i wynosi 15 s + 4 s = 19 s (15 s jest to czas niezbdny, aby pieszy mógł przekroczy całe przejcie z szybkoci 1.4 m/s, 4 s to sygnał zielony migajcy) Wykaz grup kolizyjnych Na podstawie układu faz opracowano macierz grup kolizyjnych przedstawion w tabl. 5.1, a według powyszych wzorów okrelono macierz czasów midzyzielonych. Obliczenia poszczególnych parametrów geometrycznych wykonano komputerowo, za wyniki zestawiono poniej w tabl

11 Dla grup wychodzcych Tab Macierz grup kolizyjnych Dla grup wchodzcych Nazwa grupy K2W K4W P Numer grupy K2W 1 X K4W 2 X P 3 X X Dla grup wychodzcych Tabl Macierz czasów midzyzielonych Dla grup wchodzcych Nazwa grupy K2W K4W P Numer grupy K2W K4W P Obliczenia przepustowoci i warunków ruchu Podstawowy program pracy sygnalizacji jest programem dwufazowym. Przyjty układ faz przedstawiono na Rys. 6. Program ten bdzie funkcjonowa jako stałoczasowy w okresach maksymalnego wzrostu natenia ruchu pieszego. Obliczenia przepustowoci wlotów oraz mierników warunków ruchu wykonano metod zalecan przez GDDKiA, Zarzdzenie Nr 20 z dnia 23 lipca 2004 r.. Do oceny warunków ruchu na DK Nr 77 w rejonie przejcia dla pieszych wykorzystano nastpujce mierniki: przepustowo wlotów C [P/h], stopie obcienia wlotów X [-], rednie straty czasu D [s/p], wskanik zatrzyma W z [-], kwanty 95% kolejki maksymalnej K m95 [P]. Obliczenia mierników warunków ruchu wykonano dla przyjtych nate dla godziny szczytu, wyznaczonej na podstawie urednionych wyników z przeprowadzonych na potrzeby niniejszego opracowania pomiarów ruchu. Diagram natenia ruchu zamieszczono w czci rysunkowej opracowania Rys. 3. Do oblicze przyjto sygnały zielone wynoszce kolejno: faza I minimalna długo sygnału zielonego dla pojazdów wynosi 30 s. 11

12 faza II długo sygnału zielonego dla pieszych jest stały, niezaleny od zgłosze. i wynosi 15 s + 4 s = 19 s (15 s jest to czas niezbdny, aby pieszy mógł przekroczy całe przejcie z szybkoci 1.4 m/s, 4 s to sygnał zielony migajcy). Równie czasy midzyzielone przyjto jako maksymalne pomidzy kolejnymi fazami, które wynosz: faza I t m1 = 4.0 s faza II t m2 = 10.0 s. Dla sprawnej obsługi i zapewnienia przepustowoci pojazdów z grup K2W i K4W, które to zostały przyjte jako uprzywilejowane, długo sygnału zielonego minimalnego wynosi 30 s. Poniej przedstawiono wyniki oblicze warunków ruchu na analizowanym skrzyowaniu dla opisywanych załoe. Tabl Natenia nasycenia i przepustowoci oraz parametry warunków ruchu na przejciu dla pieszych w km DK Nr 77 (ul. Staszica) dla programu sygnalizacji o długoci cyklu T = 63 s. Q S Y C X D Wz Km95 Wlot Relacja [P/h] [P/hz] [-] [P/h] [-] [s/p] [-] [P] PSR B - ul. Staszica (kierunek Przemyl) D - ul. Staszica (kierunek Sandomierz) W I W I Cało I Program sygnalizacji [s] Cykl faza I faza II Oznaczenia stosowane w tabl. 5.3 (dotyczce skrzyowania z sygnalizacj wietln): Q istniejce natenie ruchu [P/h], S natenie nasycenia [P/hz], Y stopie nasycenia [-], C przepustowo [P/h], X stopie obcienia [-], D rednia strata czasu [s/p], W z wskanik zatrzyma [-], K m95 kwantyl 95 % kolejki maksymalnej [P], PSR poziom swobody ruchu. 12

13 Projektowany program sygnalizacji zapewnia bardzo dobre warunki ruchu pojazdów na przejciu dla pieszych objtym sygnalizacj wietln, który kształtuje si na poziomie PSR I. Otrzymane warunki ruchu dla grupy kołowej i pieszej odpowiadaj wymaganemu poziomowi swobody ruchu, zgodnie z Zarzdzeniem Nr 20 z dnia 23 lipca 2004 r.. Do oblicze warunków ruchu przyjto, e w godzinie szczytu, dopływy pojazdów jak i pieszych bd równomierne. Do oblicze przyjto maksymalne czasy midzyzielone dla grup kołowych i pieszych, jakie mog wystpi pomidzy przyjtym układem faz Sterownik sygnalizacji, system detekcji Ze wzgldu na tryb pracy oraz warunki programowe, jakie ma realizowa sterownik sygnalizacji naley zastosowa sterownik, który obsługuje co najmniej 3 grupy (2 grupy kołowe i 1 grupa pieszych) i jednoczenie przystosowany do obsługi przycisków zgłoszeniowych dla pieszych. Dla detekcji pieszych naley zastosowa przyciski z lampk sygnalizujc przyjcie zgłoszenia. Ponadto naley podtrzyma sygnał dwikowy na przejciu dla pieszych oznajmujcy wywietlanie sygnału zielonego dla pieszych grup kolizyjnych. Lokalizacj detektorów sygnalizatorów oraz przycisków zgłoszeniowych przedstawiono na Rys. 8 w czci rysunkowej. 13