Zarządzanie na zamiejskich odcinkach dróg na przykładzie projektu systemu zarządzania ruchem na odcinku autostrady A4 (Wrocław-Gliwice)

Transkrypt

1 Konferencja Informatyka w zarządzaniu drogami zastosowania praktyczne Warszawa, 14 kwietnia 2011 r. Zarządzanie na zamiejskich odcinkach dróg na przykładzie projektu systemu zarządzania ruchem na odcinku autostrady A4 (Wrocław-Gliwice) Krzysztof Jamrozik, Janusz Bohatkiewicz, Sebastian Biernacki

2 W 2007 r. Generalna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad zaplanowała uruchomić system zarządzania ruchem na odcinku autostrady A4 (Wrocław - Gliwice) o łącznej długości 165 km, tj. od węzła Bielany (woj. dolnośląskie) do węzła Sośnica (woj. śląskie) w ramach opracowania pn. Projekt organizacji i zarządzania ruchem na autostradzie A-4, odcinek Wrocław Gliwice z wykorzystaniem znaków zmiennej treści Projekt musiał zostać dopasowany do istniejących już znaków i tablic o zmiennej treści

3 LOKALIZACJA ODCINKA OBJĘTEGO SYSTEMEM ZARZĄDZANIA RUCHU NA AUTOSTRADZIE A-4 Węzeł Bielany km GDDKiA ODDZIAŁ WROCŁAW BIELANY (11KM) KRAJKÓW (14KM) BRZEZIMIERZ (15KM) GDDKiA ODDZIAŁ OPOLE PRZYLESIE (28KM) PRĄDY (21KM) DĄBRÓWKA GRN. (8KM) GOGOLIN (21KM) OLSZOWA (6KM) NOGOWCZYCE (15KM) GDDKiA ODDZIAŁ KATOWICE ŁANY (9KM) KLESZCZÓW (7KM) OSTROPA (7KM) BOJKÓW (5KM) SOŚNICA Węzeł Sośnica km Łączna długość odcinka autostrady A km 14 węzłów, 13 odcinków międzywęzłowych

4 TYPOWE ELEMENTY WCHODZĄCE W SKŁAD SYSTEMU 1. Znaki zmiennej treści do wizualizacji parametrów ruchu łącznie 24 bramy dla obu kierunków, ze znakami ZZT, zlokalizowane w obrębie węzłów. 2. Znaki zmiennej treści do wizualizacji parametrów pogodowych łącznie 23 znaki dla obu kierunków, zlokalizowane w obrębie węzłów. 3. Stacje meteorologiczne łącznie 11 stacji meteorologicznych : prognostyczne (instalowane w lokalizacjach o stabilnym profilu termicznym nawierzchni i wykorzystywane do prognozowania temperatury i stanu nawierzchni), nieprognostyczne (lokalizowane w pobliżu znaków zmiennej treści, przeznaczone do wspomagania wizualizacji informacji pogodowej), uzupełniające (instalowane w miejscach szczególnie wrażliwych na wpływ warunków pogodowych na bezpieczeństwo ruchu i nie przeznaczone do celów prognostycznych). 4. Stacje pomiaru ruchu przystosowane do pomiaru i rejestracji w czasie rzeczywistym parametrów ruchu, z możliwością wykrywania struktury rodzajowej ruchu, z podziałem na kategorie pojazdów, klasyfikacja zgodna z EUR Kamery w rejonie węzłów.

5 MOŻLIWOŚCI TECHNICZNE ZNAKÓW ZMIENNEJ TREŚCI (ZZT) WYKORZYSTANE ZNAKI DROGOWE MOŻLIWE KOMBINACJE ZNAKÓW I TEKSTÓW

6 ZADANIA SYSTEMU ZARZĄDZANIA RUCHEM NA AUTOSTRADZIE A-4 sterowanie i zarządzanie prędkością poprzez: wyrównywanie prędkości w potoku ruchu, ograniczenia prędkości, zmniejszanie prędkości na końcach kolejek, zmniejszanie prędkości ze względu na PSR oraz złe warunki atmosferyczne sterowanie i zarządzanie ruchem na pasach poprzez: wyłączenia pasa ruchu lub całej jezdni w sytuacjach incydentalnych oraz w przypadku prowadzenia robót drogowych kierowanie na trasy alternatywne poprzez: informowanie za pomocą ZZT o możliwości objazdu, w sytuacji gdy miało miejsce zdarzenie drogowe lub wyczerpana została przepustowość odcinka autostrady A-4 informowanie o aktualnych warunkach ruchowych poprzez: wyświetlanie na ZZT odległości i czasu przejazdu do głównych punktów węzłowych, ograniczenia dla samochodów ciężarowych informowanie o złych warunkach atmosferycznych poprzez: wyświetlanie ostrzeżeń o złych warunkach atmosferycznych (np. mgła, gołoledź, silny boczny wiatr)

7 ZAŁOŻENIA DO PRAWIDŁOWEGO ZASTOSOWANIA SYSTEMU ZARZĄDZANIA RUCHEM NA AUTOSTRADZIE A-4 Sposób działania Systemu PROBLEM NA AUTOSTRADZIE WYPADEK LOKALIZACJA PROBLEMU EFEKT SPOWODOWANY PRZEZ PROBLEM ODBIORCA PROBLEMU REAKCJA SYSTEMU ZARZĄDZANIA ZA 4 KM OBJAZD INFORMACJA DLA ODBIORCY PROBLEMU

8 SYSTEM ZARZĄDZANIA RUCHEM NA AUTOSTRADZIE A-4 GŁÓWNE GRUPY ZDARZEŃ ZDARZENIA DROGOWE wypadek zamknięcie jednej jezdni wypadek zwężenie przekroju do jednego pasa ruchu (odl. 1km) wypadek zwężenie przekroju do jednego pasa ruchu (odl. > 1km) ROBOTY DROGOWE INFORMACJA O AKTUALNYCH WARUNKACH RUCHU INFORMACJA O AKTUALNYCH WARUNKACH ATMOSFERYCZNYCH INFORMACJE DODATKOWE, INNE KOMUNIKATY INFORMACJA O AKTUALNYCH WARUNKACH ATMOSFERYCZNYCH (ZZT POGODOWE)

9 SYSTEM ZARZĄDZANIA RUCHEM NA AUTOSTRADZIE A-4 ZESTAWIENIE PROCEDUR DEFINICJE PROCEDURA zdefiniowany schemat wyświetlania znaków i komunikatów na tablicach zmiennej treści, uzależniony od rodzaju zdarzenia (wypadek, roboty drogowe itp.) WARUNKI URUCHOMIENIA wystąpienie zdarzenia (np. wypadek, roboty drogowe) lub przekroczenie wartości granicznych zdefiniowanych parametrów (np. gęstość ruchu, stan nawierzchni, widoczność) PRIORYTET pierwszeństwo w wyświetlaniu danej informacji na tablicy zmiennej treści, określona cyfrą od 1 (najwyższy) do 6 lub 7 (najniższy) TRYB URUCHOMIENIA PROCEDURY sposób rozpoczęcia wyświetlania treści przypisanych poszczególnym procedurom: ręczny (przez dyspozytora) lub automatyczny (przez system)

10 INFORMACJE O ZDARZENIACH DROGOWYCH WYPADEK ZABKLOKOWANIE JEZDNI (REAKCJA PODSTAWOWA)

11 INFORMACJE O WARUNKACH ATMOSFERYCZNYCH 20

12 PROJEKT SYSTEMU ZARZĄDZANIA RUCHEM Z WYKORZYSTANIEM ZNAKÓW O ZMNIENNEJ TREŚCI ETAP II ZAŁOŻENIA DO WYZNACZENIA TRAS OBJAZDÓW Wyznaczenie tras dróg objazdowych dla poszczególnych 13 odcinków międzywęzłowych autostrady A-4. Trasy objazdów prowadzone po drogach publicznych między poszczególnymi węzłami. Parametry techniczne poszczególnych dróg objazdowych, warunki bezpieczeństwa ruchu. Ograniczenia tonażu, występowanie obiektów z ograniczonym tonażem. Najkrótsza droga pomiędzy poszczególnymi węzłami. Minimalizacja kosztów związanych z koniecznością zmian w oznakowaniu drogowskazowym (tj. prowadzenie objazdów w obu kierunkach tymi samymi drogami alternatywnymi, poprawa oznakowania drogowskazowego w obu kierunkach w obrębie tych samych skrzyżowań).

13 PRZYKŁAD TRASA OBJAZDU DLA ODCINKA A-4 WĘZEŁ PRZYLESIE DO WĘZEŁ PRĄDY

14 NA STYKU AUTOSTRAD I MIEJSKIEJ SIECI DRÓG Współpraca autostradowego i miejskiego centrum zarządzania ruchem na przykładzie Dusseldorfu

15 Punkt wyjścia sytuacja komunikacyjna w Düsseldorfie Podstawowy Strategisches Strategic Network układ Netz drogowy for für the den Conurbation w Großraum konurbacji of Düsseldorfu Düsseldorf autostrady Autobahnen motorways Hauptverkehrsstraßen drogi main główne roads Znaczenie miasta silnie rozwinięty sektor usługowy popularne miejsce na siedziby firm stolica landu, siedziba licznych organów władz publicznych ośrodek mody, handlu i kultury liczne wydarzenia i wystawy międzynarodowy port lotniczy Ruch drogowy miliona różnych tras przejazdu w dzień roboczy 400,000 osób codziennie dojeżdża do miasta 75% z nich przyjeżdża samochodami osobowymi 43% ruchu lokalnego przemieszcza się samochodami osobowymi

16 Punkt wyjścia sytuacja komunikacyjna w Düsseldorfie Siec dróg układu podstawowego w konurbacji Düsseldorfu A 57 AK Breitscheid A 52 A 3 AK Meerbusch AK Düsseldorf-Nord AK Ratingen-Ost A 44 A 44 AK Neersen A 57 A 52 AK Kaarst A 3 A 46 AK Hilden AD Neuss-West A 46 AD Düsseldorf-Süd AD Neuss-Süd A 46 A 59 A 3

17 Cel ogólny: stworzenie skutecznego i elastycznego systemu zarządzania ruchem dla konurbacji Düsseldorfu Zapewnienie kompleksowej informacji o warunkach ruchu, wypracowanie skoordynowanych strategii tras alternatywnych i prowadzenia ruchu w celu optymalnego wykorzystania sieci dróg w mieście i na dojazdach do miasta Zmniejszenie zatłoczenia, zrównoważenie obciążenia ruchem, redukcja uciążliwości związanych z incydentami i wypadkami drogowymi Stworzenie mechanizmu wymiany informacji pomiędzy miejskim centrum zarządzanie ruchem a autostradowym centrum zarządzania ruchem (drogi federalne) celem utworzenia zintegrowanej i skoordynowanej strategii działania oraz systemu zarządzania informacjami Zintegrowanie rozwiązań prywatnych dostawców (zwłaszcza nawigacji satelitarnej) w ramach kooperacyjnego zarządzania strategicznego zapewnienie spójności i ciągłości informacji dzięki strategii wyznaczania tras alternatywnych i prowadzenia ruchu Zapewnienie możliwości wykorzystania ogólnej koncepcji w innych regionach dzięki zastosowaniu otwartych protokołów i standardów

18 Główne elementy systemu zarządzanie trasami alternatywnymi (kierować potoki ruchu na mniej obciążone i lepiej przejezdne odcinki) oraz prowadzenie ruchu (wskazać najlepszą trasę i nie dać się zgubić) za pomocą strategii sterowania ruchem (uruchamiać programy ruchowe i reagować na zmiany sytuacji) w trybie kooperacyjnym (na bieżąco uzgadniać przez niezależne centra sterowania ruchem)

19 Przykładowa strategia tras alternatywnych Zdarzenie - wypadek na moście Rheinknie Strona czynna: miejskie centrum sterowania (Miasto Düsseldorf ) Strona bierna: autostradowe centrum sterowania (Urząd Federalny Nadrenia Płn Westfalia)

20 Przykładowa strategia tras alternatywnych Analiza sytuacji A 44 Wykrycie zakłócenia w ruchu na drodze na podstawie danych z detektorów (czynnik aktywujący) B 8 B 1 A 52 B 7 VD_ VD_-21-04

21 Przykładowa strategia tras alternatywnych Żądanie strategii A 44 IR_ Analiza danych z detektorów (radarowych, laserowych i pętli) na trasie alternatywnej B 8 IR_ VD_ B 1 IR_ A 52 B 7 VD_ Pętle w tunelu

22 Przykładowa strategia tras alternatywnych Uruchomienie strategii Stau Stadtzufahrt Düsseldorf Düsseldorf via Velbert Analiza sytuacji i uruchomienie strategii: sygnały i komunikaty - autostrada A 44 B 8 B 1 A 52 B 7

23 Przykładowa strategia tras alternatywnych Uruchomienie strategii A 44 Uruchomienie strategii: sygnały i komunikaty - miasto B 8 A 52 B 7

24 Ocena skuteczności systemu - testy terenowe Oszczędności czasu przejazdu: wykres czasu i odległości dla trasy głównej i trasy alternatywnej podczas funkcjonowania programu (uruchomienie o 7 rano) Oszcz. czasu 8:40 min trasa alternatywna trasa główna Różnica m

25 DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ