prometna tehnika 2

8/7/2019 prometna tehnika 2

1/142

Sveuilite u Splitu

Graevinsko-arhitektonski fakultet

Predavanja na Sveuilinom diplomskom studiju iz predmeta

PROMETNA TEHNIKA

Sastavio: Doc.dr.sc. Draen Cvitani


2/142

2

SADRAJ:

Uvodno razmatranje vezano za sadraj predmeta.... 41. PROMETNO PLANIRANJE.....

1.1 ZNAAJ PROMETA: SLOENOST, SVEOBUHVATNOST, OVISNOST..

1.2. RAZVOJ PROMETNOG PLANIRANJA..

1.3. POVEZANOST PUTNIKOG PROMETAI DRUTVENO-DEMOGRAFSKIH OBILJEJA ZAJEDNICE.....

1.4. PROSTORNO-PROMETNO PLANIRANJE PROMETA..

1.5. POSTUPAK I METODE PREDVIANJA PRIJEVOZNE POTRANJE..17

1.5.1. Agregatni modeli

1.5.1.1 Slijedni agregatni modeli

1. 5.1.2 Izravni agregatnimodeli

1.5.2. Dezagregatni modeli

1.5.2.1 Slijedni dezagregatni modeli

1.5.2.2. Izravni dezagregatni modeli

1.6. PREDVIANJE PRIJEVOZNE POTRANJE U GRADSKOM PODRUJUPOMOU SLIJEDNIH AGREGATNIH MODELA

1.6.1 Faze slijednog agregatnog modela

1.6.1.1 Modeli stvaranja putovanja

1.6.1.2 Metode za predvi anje stvaranja putovanja

1.6.1.3 Uravnoteenje modela stvaranja putovanja1.7. MODELI PROSTORNE RAZDIOBE PUTOVANJA.

1.8. Modeli dodjeljivanja (pripisivanja) prometa na mreu prometnica

2. MODELIRANJE PROMETA KAPACITET I RAZINA USLUGE............482.1 UVOD

2.2 MODELI PROMETNOG TOKA...............................................................................

2.3 KONCEPT KAPACITETA PROMETNICA..

3. PROJEKTIRANJE GRADSKIH CESTOVNIH I ULINIHPROMETNICA..53.1 HIJERARHIJSKA KLASIFIKACIJA GRADSKIH CESTOVNIH I ULI NIH

PROMETNICA

3.2 POSTUPAK PLANIRANJA I PROJEKTIRANJA GRADSKIHI PRIGRADSKIH PROMETNICA.


3/142


4/142


5/142

5

Osnovni koncept interakcije prostornog planiranja (razmjetaja povrina razliitih namjena) i potrebeza promjenom u prometnoj infrastrukturi prikazan je na slici 2.

Slika 2:Interakcija prostornog planiranja i potrebe za novim prometnicama

Razvojem gradova, poveanom potranjom za prijevozom i poveanjem stupnja motorizacije dolo jedo potrebe za prometnim planiranjem svih vidova prijevoza zajedno. Osnov svih pristupa prome planiranju moe se iskazati kroz slijedee:

Prometno planiranje i namjena povrina su usko povezani i moraju se sagledati zajednoRazliiti vidovi prijevoza moraju biti integrirani sa ciljem postizanja optimalnog transportnsustava

Prometno planiranjese mora sagledati kao integralni dio ireg procesa planiranja. U prolosti se, preesto, smatralo da rjeenja u transportu predstavljaju jedini nain za rjeenje transportnih problema. Prometno planiranje mora biti sagledano u interakciji s planiranjem namjene povrizahtijeva multidisciplinarni pristup analizi i jasnoj viziji tipa grada ili zajednice u kojoj elimo Bannister 1994.

Multimodalno prometno planiranjeProces definiranja problema, utvr ivanja alternativa, izbora moguih rjeenja i provoenje akcijakoje zadovoljavaju ciljeve drutva na nain da ukljuuju sve prikladne vidove prometa Michael DMeyer


6/142

6

1. PROMETNO PLANIRANJE

1.1 ZNAAJ PROMETA: SLOENOST, SVEOBUHVATNOST, OVISNOSTPromet ima znaajnu ulogu u gospodarskom razvoju drave, razvoju gradova, pokretljivosti stanovnitva,organizaciji i koritenju prostora, kvaliteti okolia.

U samim zaecima prometnog planiranja (pedesetih godina 20. stoljea) zasebno su se planirali pojedinidijelovi prometnog sustava:

cestovni eljezniki rijeni i pomorski avionski

Razvoj suvremenog svijeta, te znaajno poveanje prijevoza robe i putnika povealo je sloenost rjeavanja prometnih problema te meuovisnost razliitih vidova prometa unutar prometnog sustava to je rezultiralo potrebom za sveobuhvatnim planiranje prometa.To ukljuuje istovremenu analizu i planiranje svih vidova prometa robe i putnika. Pri tome, sami prometni sustav treba razmatrati kao dio ireg sustava (prostorneorganizacije-drava) sa svojim ekonomskim i drutvenim obiljejima.

Sveobuhvatni proces prometnog planiranja zahtijeva da provedenim analizama budu obuhvaeni svi socijalno demografski i ekonomski faktori koji uvjetuju veliinu i smjerove kretanja ljudi i roba, da procjene budue prijevozne potranje budu izraene za sve vrste prijevoza (javni i privatni; osobe i robe; za sve vidove promcestovni, eljezniki...).

Suvremene metode prometnog planiranja moraju se usredotoiti na odnose, odnosno uzajamnu interakcijuizmeu prometnog sustava i njegova okruenja, to odreuje veliinu i razmjetaj budue prijevozne potranjekao i nain njezina podmirenja.

Sustavno istraivanje prometa se, u svijetu, poelo provoditi prije pedesetak godina, a bilo je potaknutonapretkom tehnologije te naglim porastom broja prijevoznih sredstava to je uzrokovalo daljnji razvoj grate znaajna ulaganja u prometne infrastrukturne graevine.

Povezanost prometa s drugim djelatnostima te uloga prometa u gospodarstvu drutva

Postupak prometnog planiranja temelji se na procjeni budue prijevozne potranje, odnosno na predvianjuutjecaja toe ga izazvati razliite razvojne politike na njenu veliinu i razmjetaj.

Temeljni postupak za sve vrste prometnog planiranja svodi se na analizu dosadanjeg razvitka prometa injezinu povezanost sa socijalno-demografskim i ekonomskim karakteristikama drutva, prognozu rastastanovnitva i gospodarskog razvoja, pretvaranje tih podataka u veliinu budueg prometa i odgovarajue prijevozne ponude te na testiranju i vrednovanju dobivenih rezultata za planirane varijante prometnog su

Iz navedenog proizlazi kako tonost postupka prometnog planiranja ne moe biti vea od tonosti prognozedemografskog i ekonomskog razvitka.

Promet predstavlja znaajan element ekonomije svake drave.

Tako npr. u dravama EU prometne usluge sudjeluju s prosjeno 5% bruto drutvenog proizvoda, cca 5%ukupno zaposlenih, a prosjeni udio prometa u ukupnim investicijama poduzea iznosi 15-20%.

Stupanj motorizacije se s razvojem drutva te razvojem tehnologije u zemljama EU s 184 vozila na 1000stanovnika 1970. godine poveao na gotovo 500 vozila na 1000 stanovnika u 2000.godini.


7/142

7

Od svih vidova prijevoza putnika i roba daleko najkoriteniji je cestovni prijevoz. Tako se npr. u zemljam80% prijevoza putnika te 45% prijevoza tereta odvija na cestama. Na slijedeim slikama su dani prikazirazvoja i porasta prometa u zemljama EU.

Slika 1:Rast prevozne potranje u zemljama EU Slika 2:Prikaz osnovnih karakteristika prometa u zemljama EU

Slika 3:Prikaz porasta broja vozila na 1000 stanovnikau razdoblju 1950.-1997 .

Slika 4: Porast prometa po vidu prevoza (miljarde putnik kilometara)


8/142

8

Putniki promet Robni promet

Slika 5: Karakteristike razvoja putni kog i teretnog prometa


9/142

9

1.2. RAZVOJ PROMETNOG PLANIRANJA

Sustavno istraivanje prometa se, u svijetu, poelo provoditi prije pedesetak godina, a bilo je potaknutonapretkom tehnologije te naglim porastom broja prijevoznih sredstava to je uzrokovalo daljnji razvoj grate znaajna ulaganja u prometne infrastrukturne graevine.

Moe se rei kako je razvijanje postupaka prometnog planiranja posljedica naglog razvoja gradova itehnolokog napretka te poveanja broja vozila i broja putovanja. Razvoju prometnog planiranja su pridonijvelika ulaganja u prometnu infrastrukturu, opi drutveni interes za kvalitetom prometne povezanosti,neusklaeni odnosi izmeu ponude i potranje za prijevozom kao i neusklaeni odnosi izmeu koritenjarazliitih vidova prijevoza.

Uz poboljanje kvalitete i sigurnosti odvijanja prometnih tokova, optimalnim rjeenjem prometne povezakoritenja prijevoznih sredstava utjee se i na veliinu buke,istou zraka i vodotoka, ouvanje zelenila,krajobraznih i spomenikih vrijednosti te smanjenje trokova.

Prvi poeci planiranja temeljili su se na jednostavnom ekspandiranju dotadanjih stopa rasta prometa ishematskom prikazu prostorne razdiobe putovanja u obliku tabelarnih prikaza o izvoritima i odreditima putovanja.

Poetke ozbiljnijeg pristupa prometnom planiranju predstavlja otkrie veze izmeu namjene povrina i putovanja. Ovaj pristup je uspjeno primijenjen pri izradi prometnih studija za velike gradove u USA; DChicago .

Slika 6:Postupak izrade prometnog plana za Chicago 1962.

PREGLED STANJA

PREDVIANJE NAMJENEPOVRINA

PREDVIANJE PUTOVANJA

TESTIRANJE PLANA

PRIPREMANJE PLANA

CILJEVI I STANDARDI

VREDNOVANJE

Prijevozni kapacitetiNamjena povrinaPutovanja

StanovnitvoEkonom ske aktivnostiNamjena povrina

Stvaranje putovanjaRazdioba putovanjaBudu}a potra`nja

Stvaranje putovanjaRazdioba putovanjaDodjelj ivanje prometa na mre`u

Rad optere}ene mre`eEkonomsko vrednovanje

Namjena povr{ inaPrometni sustav - Ceste i

javni prijevoz


10/142

10

Kasnije izraene studije doprinijele su razvoju modela stvaranja putovanja u ovisnosti o namjeni povrina obiljejima zajednice kao i modela prognoze prijevozne potranje, ali osnovni principi navedenih studijazadrani su do dananjih dana.

Temeljna premisa svih studija je da se na temelju planiranih namjena povrine za neku ciljnu godinu (najee20 godina) moe prilino dobro prognozirati budua prometna potranja. Openiti postupak se ukratko moeopisati na slijedei nain: Napravi se nekoliko alternativnih planova za ciljnu godinu koji ukljuuju razliiteodnose uea javnog i privatnog prijevoza. Zatim se operativne karakteristike svake varijante procjenjuju

obliku prikaza prometnih tokova na planiranoj mrei prometnica i bira se optimalna na temelju kriterijakolektivne koristi za sve korisnike (to ukljuuje vrijeme i kvalitetu putovanja, zatim trokove izgradnje iodravanja prometnog sustava te trokove prijevoza).

Praktiki, gotovo jedino to se promijenilo u postupcima prometnog planiranja zadnjih dvadesetak godina primijenjene matematike metode unutar modela prometnog planiranja. Uz to se danas prilikom izboraoptimalne varijante prometnog sustava, pored navedenog, u obzir uzima i utjecaj pojedinog prijevoznogsredstva na okoli (buka, zagaenje zraka, utjecaj na krajobraz, zatita kulturne batine, nesree), kao iutjecaj primjene razliitih tehnologija prijevoza na namjenu povrina.

Znanstveni pristup planiranju prometa omoguen je time to su uoene slijedee zakonitosti unjegovom odvijanju:

1. Masovnost pojave prometnih kretanja priemu postoje odreene pravilnosti u odvijanjukretanja: ona su mjerljiva, redovna i ustaljena te uravnoteena po izvoritima i odreditimodnosno postoje vremenska (vidi primjer na slici 7) i prostorna kolebanja koja odraavajuodreena pravila ponaanja.

2. Uoeno je da namjena povrina, demografsko-socijalne i gospodarske karakteristike drututjeu na veliinu te prostornu i vremensku razdiobu kretanja.

Slika 7: Primjeri vremenske razdiobe prometnih kretanja

Biljeenje i prouavanje navedenih povezanosti omoguilo je razumijevanje odvijanja prometnih kretanja uanaliziranom razdoblju. Moe se istaknuti kako podaci o postojeem stanju odvijanja prometnih tokova i prognoze drutveno-gospodarskog razvoja predstavljaju dobar temelj za razvoj postupaka prometnog planiranja, kako putnikog tako i teretnog prometa. Meutim, uz znatne slinosti postoje i razlike izmeuodnosa putnikog i teretnog prometa s jedne strane te odgovarajuih obiljeja drutveno-gospodarskog razvitkas druge strane.

Na teretni promet najvie utjee ekonomski razvitak te razmjetaj lokacija sirovina, prerade i prodaje kao irazvoj tehnolokih postupaka proizvodnje. Na putniki promet najvie utjeu demografsko-socijalna obiljeja igospodarski razvitak zajednice.

Satne varijacije prometa u prosje nom radnom danugradski tip

0

200

400

600

800

1000

1200

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 1 12 13 1 4 15 1 6 17 18 1 9 20 21 2 2 23 2 4sati

Satne varijacije prometa u prosje nom radnom danuvangradski tip

0

100

200

300

400

500

600

700

800

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 13 14 15 1 6 17 18 19 20 21 22 23 24sati


11/142

11

Stoga se prometno planiranje razdvojilo u dva smjera; planiranje teretnog te planiranje putnikog prometa.

1.2.1 Obiljeja prometa vana za prometno planiranje

Najvanija obiljeja prometa na temelju kojih su se razvile metode i postupci planiranja su slijedi:

1. Prijevoz je usluga koja nastaje kao posljedica potrebe za premjetanjem robe i ljudi.(Velika vremenska i prostorna kolebanja veliine prijevozne potranje oteavaju utvr ivanje potrebne veliine

i razmjetaja prijevoznih kapaciteta koji moraju biti osigurani na mjestu i u vrijeme potranje.)2. Prijevozna potranja je izvedena potranja jer postoji me uovisnost prijevozne potranje i

drutveno-gospodarskih karakteristika promatranog podru ja.(S porastom broja stanovnika, zaposlenih i standarda te poveanjem proizvodnje raste potreba za prijevozom iobratno. Uz to, veliina potranje ovisi o prostornom rasporedu sirovina, mjesta njihove prerade, udaljenossastavu trita te o razmjetaju stanovnitva i njegovoj pokretljivosti. Takoer i kvaliteta raspoloivih prometnih kapaciteta utjee na poveanje gospodarskih aktivnosti)

3. Razlike u obiljejima pojedinih vidova prometa uzrokuju njihovu komplementarnost ilikonkurentnost.

(Komplementarnost se javlja u sluajevima kada kretanje od ishodita do odredita zahtijeva, ili je

optimalno obaviti, koritenjem razliitih vidova prijevoza u vie etapa. Konkurentnost se javlja kod putovanja kod kojih postoji mogunost izbora koji se vri na temelju usporedbe cijene, duljine, broja

etapa i kvalitete prijevoza robe ili putnika).

1.3. POVEZANOST PUTNIKOG PROMETA I DRUTVENO-DEMOGRAFSKIH OBILJEJA ZAJEDNICE

Prometna potranja nastaje na mjestima gdje je mjesto stanovanja i stalnog boravka daleko od mjesta ostaktivnosti (posao, trgovina, kola, rekreacija, kino, bolnica.). Faktori koji utjeu na veliinu i razmjetaj prijevozne potranje mogu se svrstati u one uvjetovane drutveno-gospodarskim razvojem (stanovnitvo,standard, razmjetaj i veliina namjena povrina) i u faktore uvjetovane ponudom prometnog sustava(veliina, sastav i smjetaj prometne mree, ponuda prijevoznih sredstava ).

Najvanija obiljeja drutveno-gospodarskog razvitka koji utjeu na veliinu i razmjetaj prijevozne potranjesu:

1. Veliina mjesenih primanja (osim na poveanje broja dnevnih putovanja primanja utjeu i nasvrhu putovanja te izbor prijevoznog sredstva)

2. Veliina i sastav stanovnitva(najee varijable koje se povezuju s brojem i vrstom putovanja t

izborom prijevoznog sredstva su:ukupan broj stanovnika,prosjean broj osoba po kuanstvu, dob, spol, sastav premazanimanju, zaposlenost.Npr. dobni sastav utjee na broj putovanja, svrhu putovanja, izbor prijevoznog sredstva)

3. Gustoa stanovanja (s poveanjem gustoe stanovanja raste broj putovanja i raste udio putovanja ostvaren javnim prijevozom. Na slabo naseljenom podru ju teko je ostvariti gustu mreu postaja s frekventnim polascima i pozitivnim poslovanjem)


12/142

12

4. Namjena povrina (razliite namjene privlae razliiti broj putovanja - komercijalna, javne zgrade, industrijska, stambena, prometna, javne povrine

5. Posjedovanje automobila (utjee na broj putovanja i izbor prijevoznog sredstva porast broja putovanja na krae udaljenosti i do odredita nevezanih zamjesto rada)

Na slici 8 su prikazani neki odnosi strukture gradskog podru ja i nekih njegovih obiljeja.

Slika 8:Obiljeja forme i prostorne strukture gradskog podru ja


13/142

13

1.4. PROSTORNO-PROMETNO PLANIRANJE PROMETA

Openito se moe kazati kako bilo koja vrsta planiranja predstavlja donoenje odluka na temelju prikupljeanaliziranih podataka.Tako se struktura bilo kojeg procesa drutvenog planiranja, odnosno proces donoenja odluka moe opisosnovnih koraka prikazanih na slici 9.

Slika 9: Openiti postupak planiranja

Prostorno-prometno planiranje obuhvaa planiranje prometnog sustava, a posebno prometne mree unutar zadanog prostora i utvr ivanje interakcije izmeu prijevozne potranje i drutveno-gospodarskih karakteristikzajednice.

Planiranje se moe vriti za podru ja razliitih veliina i namjena pa se razlikuje regionalno i gradsko planiranje.

Openito, postupak prometnog planiranja obuhvaa faze analize i ocjene postojeeg stanja, odreivanje ciljeva, projekcije potranje za prijevozom, izrade moguih rjeenja te njihove procjene i izbora.

Razlika u primijenjenim postupcima je u nainu prikupljanja i obrade podataka, tehnikama predvianja potranje te naina njezina podmirenja.

Od svih razvijenih modela prometnog planiranja, prostorno-prometno planiranje urbanih sredina predstavnajsloeniji problem zbog gustoe ivljenja i mnogobrojnih gradskih aktivnosti.

Gradski prometni sustav moe se promatrati kao posljedica drutveno-ekonomskih zahtjeva gradskog pod ja.S druge strane drutveno-gospodarska obiljeja zajednice se mijenjaju pod utjecajem transportnog sustavRazliite namjene gradskih povrina rezultiraju drugaijom prijevoznom potranjom te zahtijevaju razliitevidove prijevoza, a istovremeno raspoloivi nain prijevoza utjee na vrstu namjene povrina.

DEFINIRANJE CILJEVA

UTVR IVANJE PROBLEMA

IZBOR ALTERNATIVNIH

RJEENJA

TESTIRANJE IVREDNOVANJEALTERNATIVA

IZBOR OPTIMALNEVARIJANTE


14/142

14

Openito se svaki sustav moe definirat kao skup elemenata meusobno povezanih na nain da sustav naoptimalan nain odgovara na postavljene podraaje okoline.

Na slici 10 je prikazana detaljnija struktura postupka planiranja koja se moe primijeniti i na postupak prostorno - prometnog planiranja urbanih sredina, a na slici 11 je prikazan opi postupak karakteristian za prostorno-prometno planiranje.

Slika 10: Struktura procesa planiranja

Prva faza u postupku planiranja jedefiniranje problema.Svrha faze definiranja problema je u tome da definirainterfaceizmeu sistema i okoline te utvrdi kriterije pomou kojih se moe utvrditi optimalan sistem. Definicija problema se moe sagledati kroz slijedeekomponente: ciljevi sustava, ogranienja sustava, ulazi u sistem, izlazi iz sistema, funkcija vrednovanja,kriteriji za odluivanje.

Faza definiranja problema sastoji se od slijedeih elemenata:- Cilj (koji predstavlja idealni kraj tenji odnosa sustava i okoline).- Ogranienja (koja predstavljaju obiljeja okoline koja ograniavaju ili onemoguavaju

primjenu prikladnog rjeenja. Ona mogu biti financijska, politika, prostorna.)- Ulazi u sustavpredstavljaju obiljeja okoline kao to su razdioba prostorne i vremenske

prijevozne potranja izmeu gradskih centara aktivnosti koje sustav mora pretvoriti u izlazne

rezultate koji zadovoljavaju postavljene ciljeve.- Izlazi iz sistemaovise o ulazima i svojstvima sistema, a obino su prikazani u smislu vremenatrajanja putovanja izmeu razliitih gradskih zona koji zavise o prijevoznoj potranji iraspoloivim kapacitetima prometne mree. Takoer suesto cijena i sigurnost prijevozaizlazni rezultati. Indirektni rezultati su utjecaj transportnih sustava na prostornu razdiobugradskih aktivnosti.

- Funkcija vrednovanjapredstavlja postupak koja veliine izlaznih rezultata svodi nazajedniku jedinicu vrijednosti kojom se mjeri stupanj postignutosti postavljenih ciljeva.

Druga faza planiranja jeizbor moguih rjeenjakoja zahtijeva da se uoe mogua rjeenja koja zadovoljavajuciljeve i postavljena ogranienja.

DRUTVENO-GOSPODARSKAOBILJEJA

DEFINIRANJE PROBLEMA

IZBOR MOGUCIH

RJEENJA

IMPLEMENTACIJA

PREPORUCENA STRATEGIJAVREDNOVANJE I IZBOROPTIMALNOG RJEENJA

ANALIZA MOGUCIH RJEENJA

CiljeviOgranicenjaUlazni po da ciIzlaziFunkcija vrednovanjaKriteriji od lucivanja


15/142

15

Ciljfaze analize moguih rjeenjaje da procijeni operativne karakteristike alternativnih rjeenja za pretpostavljeno stanje okoline na kraju planskog razdoblja.

U fazivrednovanja i izborase utvr uje sustav koji u najveoj mjeri zadovoljava postavljene ciljeve.

Slika 11: Opi postupak prostorno-prometnog planiranja

Postupak karakteristian ba za prostorno-prometno planiranje sadri nekoliko opih faza koje zajednoineloginu cjelinu prikazanu na slici 11.

1.Definiranje problema i okvira planiranja u ovoj fazi se utvr uju kljuni problemi, odreuju ciljevi iogranienja, odreuju ulazni i izlazni podaci, vrijednosna mjerila te izbor kriterija odluivanja.

1.1 CiljeviCilj predstavlja opi okvir za izradu varijantnih prijedloga plana. Ciljevi moraju to vjernije odraziti potrebljudi promatranog podru ja u skladu s ciljevima drutveno ekonomskog razvitka, a odreuju se na temeljudosadanjih razvojnih dostignua i tendencija budueg razvitka.

1.2 OgranienjaUtvr ivanje ogranienja ima za cilj osigurati realnost planskih predvianja i ostvarenja odabranih rjeenja.Ogranienja mogu biti novana, ekoloka, prostorna...

1.3 Ulazni podaciUlazni podaci za jedan transportni sustav su potranja za prijevozom robe i ljudi koja ovisi o veliini i sastavustanovnitva, namjeni povrina, raspoloivosti razliitih vidova prometa te kapacitetu i razmjetaju prometnemree, te o raspoloivosti novanih sredstava.

1.4 Izlazi

DEFINIRANJE PROBLEMA IOKVIRA PLANIRANJA

STVARANJE STATISTIKO-DOKUMENTACIJSKE OSNOVE

PREDVIANJE DRUTVENO-EKONOMSKOG RAZVOJA

PREDVIANJE PRIJEVOZNEPOTRANJE

STVARANJE I VREDNOVANJEPLANA

DONOENJEODLUKE IUTVR IVANJE POLITIKEOSTVARENJA PLANA


16/142

16

Skup izlaznih podataka o veliini uinaka danog prometnog rjeenjaine trajanje, kvaliteta i troak prijevoza.Oni predstavljaju rezultat funkcija ulaznih podataka i svojstava sistema. Veliina i smjer izlaza odreuju u kojojsu mjeri ispunjeni ciljevi sistema.

1.5 Kriterij odluivanja je postupak koji omoguuje planeru da pojedinane vrijednosne mjere razliitih izlaznih veliina te potrebnihfinancijskih sredstava za izgradnju i odravanje sustava pretvori u jedinstvenu mjeru vrijednosti sistema omoguava utemeljen izbor optimalnog sistema.

2. Stvaranje statistiko dokumentacijske osnoveOva faza obuhvaa prikupljanje statistikih podataka o drutveno-ekonomskim obiljejima analiziranog podru ja na temelju kojihe se razvijati modeli prostorno-prometnog planiranja. U ovoj fazi se prikupljaju podaci o prometnim kretanjima, prometnoj infrastrukturi, stanovnitvu, drutveno-ekonomskoj razvijenoOvi podaci slue kao temelj za utvr ivanje meuovisnosti navedenih obiljeja i prijevozne potranje.

Terenska istraivanja koja se vre u ovoj fazi planiranja su slijedea: Brojenje prometa na raskrijima Brojenje prometa na dionicama cestovne mree Utvr ivanje katastra cesta, ulica i raskrija (broj trakova, doputena kretanja) Odreivanje kapaciteta raskrija i ulica Anketiranje kuanstva (4-10% kuanstava). Snimanje brzina. Razmjetaj i uestalost linija JGP. Podaci o BDP. Podaci o namjeni povrina.

3. Predvianje drutveno-ekonomskog razvitkaObuhvaa prikupljanje podataka o predvianju broja stanovnitva, BDP, zaposlenosti, namjeni povrina istupnju motorizacija, kao i ostalih podataka kojie utjecati na buduu prijevoznu potranju. Osim opegrazvoja zanimljiva je i prostorna razdioba razvoja, odnosno prostorni razmjetaj stanovnitva po zaposlenvisini dohotka

4. Predvianje prijevozne potranje

Predvianje potranje predstavlja fazu kojoj su podreene sve prethodne faze prometnog planiranja. Cilj ovefaze je osiguravanje podataka o ukupnoj veliini, sastavu i nainu prijevoza ljudi i robe na prometnoj mrei zarazdoblje za koji se izrauje plan. Temeljna pretpostavka ove faze je da postoji uzrono-posljedina vezaizmeu potranje i drutveno-ekonomskih obiljeja promatranog podru ja.

5. Stvaranje i vrednovanje plana Nakon faze predvianja potranje kojom je dobivena raspodjela prometnih tokova na prometnoj mrei prisse izradi i vrednovanju varijantnih planova kroz testiranje i vrednovanje predloenih rjeenja.Testiranjem se utvr uje da li predloeni prometni sustav zadovoljava prijevoznoj potranji u smislu kapacitsigurnosti i razine usluge te se ocjenjuje mogui utjecaj na okoli i namjenu povrina.Vrednovanjem se ocjenjuje do koje je mjere neko rjeenje ekonomski i drutveno opravdano i ostvarivo. postie usporedbom trokova i koristi varijantnih planova te usvajanjem onoga koji postie najvee koristi.

6. Donoenje odluke i utvr ivanje politike ostvarenja planaOva faza ukljuuje irok skup ekonomskih, financijskih, zakonodavnih, administrativnih akcija koje treba provesti da se osigura izvrenje plana.


17/142

17

1.5. POSTUPAK I METODE PREDVIANJA PRIJEVOZNE POTRANJE

Najzahtjevnija faza prostorno-prometnog planiranja je predvianje budue prijevozne potranje.

Cilj predvianja prometne potranje je prognoziranje vrijednosti o ukupnoj veliini, sastavu i nainu prijevozaljudi i robe na prometnoj mrei u razdoblju za koji se izrauje plan. Temeljna pretpostavka ove faze je da postoji uzrono-posljedina veza izmeu prometne potranje i drutveno-ekonomskih obiljeja promatranog podru ja. Pretpostavka modela potranje je da se za neku ciljnu godinu (obino 20 godinu) moe kvalitetno procijeniti stanje prometne potranje na temelju sadanjih uvjeta razvijenosti drutva, postojee namjene povrina i postojee prometne infrastrukture te predvienog razvoja drutva, buduih namjena povrina i planirane prometne infrastrukture.

Obino se u procesu prometnog planiranja prijevozna potranja opisuje brojem putovanja (to podrazumij broj putovanja pojedinih osoba obavljen bilo kojim prijevoznim sredstvom ili pjeke). Broj putovanja voiz tog podatka dobije dijeljenjem broja putovanja s faktorom okupiranosti vozilakoji predstavlja prosjeni broj putnika koji se prevozi vozilom.

Svako putovanje se moe opisati slijedeim obiljejima:

izborom da li da se putuje ili ne, vremenom putovanja, odreditem putovanja, odabranim prijevoznim sredstvom i izabranom rutom

Pri modeliranju, odnosno opisivanju navedenih obiljeja putovanja mogu se primijeniti dva osnovna naina, prvi je opisivanje ovih obiljeja istovremeno, a drugi pristup je da se pojedina obiljeja opisuju uzastopnse biranje, odnosno modeliranje navedenih aktivnosti vezanih za putovanja rade istovremeno govori se okoritenjuizravnih modela. Ako se modeliranje obiljeja putovanja radi uzastopno govori se oslijednimmodelima.

Podaci koji se koriste u tim modelima mogu biti zajedno grupirani te opisivati karakteristike pojedinih po jaanaliziranog prostora (zone) ili ti isti podaci mogu biti diskretizirani tako da opisuju svojstva kuanstava ili pojedinaca. Ako se koriste podaci koji opisuju nastajanje prometa na temelju karakteristika pojedinih zonrezultirajui modeli se nazivajuagregatnim,a ako se koriste podaci koje opisuju nastajanje putovanja zaslina kuanstva ili osobe onda se modeli nazivajudezagregatnim.

Iz ovih razliitih pristupa u predvianju prometne potranje proizale su 4 vrste modela:

Slijedni agregatni Izravni agregatni Slijedni dezagregatni Izravni dezagregatni

Danas se za planiranje prometa u gradskim podru jima jo uvijek najvie koriste slijedni agregatni modeli.Razvojem tehnologije i mogunosti raunala danas se sveee koriste dezagregatni modeli koji simuliraju ponaanje na nivou pojedinaca.


18/142

18

Slika 12: Primjer odre ivanja podru ja istraivanja, podjela na zone te definiranje vrsta prometa

Da bi uope zapoeli proces predvianja prijevozne potranje treba se odluiti za prostorni i vremenski obuhvat planiranja. Najee se za plansko razdoblje uzima 15- 20 godina (danas i krae zbog brzih tehnolokih promjena i promjena naina ivota) kao vrijeme dostatno za sagledavanje problema te pronalaenje i implementacijurjeenja. Kod prostornog obuhvata razlikujemoue i ire podru je istraivanja. Ue podru je je ono na kojemse vre detaljna terenska istraivanja po zonama (brojenja vozila na raskrijima i dionicama prometne mrankete kuanstava, ankete vozaa, namjene povrina). Ue podru je se mora podijeliti na pojedine zone(npr. po granici kotareva) za kojee se prikupljati podaci o drutveno-gospodarskim obiljejima zona. Na sli

13 je prikazan primjer podjele grada na zone istraivanja.Istraivanje ireg podru ja podrazumijeva utvr ivanje postojeeg i planiranog stanja izgraenosti i hijerarhije prometne mree te odreivanja veliine unutarnjo-vanjskog i vanjsko-unutarnjeg prometa.Praktiki, bez obzira kojie se modeli koristiti (slijedni, izravni,agregatni) poetni postupak planiranjaobuhvaa definiranje granica istraivanja i razdiobu podru ja na zone slinih aktivnosti. Zatim se modelirajuslijedea obiljeja putovanja: stvaranje, razdioba, izbor prijevoznog sredstva te na kraju pripisivanje putovna mreu prometnica. Ova obiljeja putovanja su zorno prikazana na slikama 14, 15 i 16 na razliite naine.


19/142

19

Slika 13: Podjela grada na zone

Slika 14:Prikaz modeliranja obiljeja (faza) putovanja

Slika 15:Jo jedan prikaz modeliranja pojedinih faza putovanja

j

j

j

j

i

i

i

i

Izabrana ruta kretanja(ulice) od i do j

Dodjeljivanje putovanja

Izbor prijevoza

T autoi,j

Ti,j

Razdioba putovanja

Stvaranje putovanja

T javni prijevozi,j

Nastajanje putovanja Pj

ZONE

1 47 Tij2 663 110 U ZONU Tijk Tijkr

1 2 3

1 10 18 19 JAVNI 15 PUT A 5

2 30 32 4 OSOBNI 25 PUT B 17

3 5 40 65 PUT C 3

ZONE1 452 903 88

Privla enje putovanja Aj

IZ ZONE


20/142

20

Slika 16: Shematski prikaz postupka slijednog predvi anja prijevozne potranje s definiranim pod modelima

Na slici 17 prikazane su aktivnosti koje su ukljuene u postupak prometnog planiranja u baznoj i ciljnoj godin

Slika 17:Prikaz aktivnosti uklju enih u postupak predvi anja prijevozne potranje

UTVR IVANJE POSTOJEE NAMJENE POVRINA

POETNA GODINA CILJNA GODINA

PREDVIANJE RAZMJETAJANAMJENE POVRINA

ISTRAIVANJE PROMETA

JEDNADBE NASTAJANJAPUTOVANJA

ODREIVANJE KRAJEVAPUTOVANJA PO ZONAMA

RAZDIOBA PUTOVANJA

IZBOR PREVOZNOG SREDSTVAVELIINE PROMETA IZMEU

IZVORINO-CILJNIH ZONA

A L T E R N A T I V N I P R O M E T N I S U S T A V

DODJELJIVANJE NAMREU PROMETNICA

DODJELJIVANJE NAMREU PROMETNICA

PROVJERA SA POSTOJEIMVRIJEDNOSTIMA-KALIBRIRANJE MODELA

PROMETNA OPTEREENJAPOVOROVIMA I DIONICAMAPROMETNE MREE

OBILJEJA GRADSKIHAKTIVNOSTI STVARANJE PUTOVANJA

RAZDIOBA PUTOVANJA

IZBOR PRIJEVOZNOGSREDSTVA

DODIJELJIVANJE N AMREU PROMETNICA-INDIVIDUALNI

DODIJELJIVANJE NAMREU PROMETNICA-JAVNI PRIJEVOZ

MREAINDIVIDUALNOG IJAVNOGPROMETA


21/142

21

Postupak je slijedei: Prvo se osnovni set modela kalibrira za poetnu godinu istraivanja (na temelju brojanja prometa i ankete domainstava te ostalih istraivanja), a zatim se on koristi za prognozu prijevozne potran po veliini i razdiobi meu zonama, izboru prijevoznog sredstva te dodjeljivanju na mreu prometnica za pretpostavljeno stanje namjene povrina i drutveno-gospodarskih obiljeja u ciljnoj godini. Osnovna pretpostavka modela je da postoji stabilna veza izmeu prometne potranje i razdiobe te intenziteta gradskihaktivnosti.Svrha fazeanalize stvaranjaputovanja je odreivanje funkcionalne zavisnosti izmeu krajeva pojedinih putovanja nastalih ili privuenih u neke zone te saznanja o namjeni povrina i ostalim obiljejima analiziranzone. Najee se koristi tehnika viestruke regresijske analize.

Svrha fazerazdiobe putovanjaje da razvije procedure kojima se s dovoljnom pouzdanou moe utvrditirazdioba putovanja izmeu pojedinih zona. Najee se koristi tzv. gravitacijski model.Svrha fazeizbora prijevoznog sredstvaje da razvije proceduru kojae simulirati nain na koji se putnik odluuje o izboru prijevoznog sredstva za putovanja od nekog izvorita do odredita. Obino se koriste nekefunkcije korisnosti ili nekorisnosti kojima se usporeuje konkurentnost prijevoznih sredstava.Svrhafaze pripisivanjaputovanja je simuliranje naina na koji putnici biraju konkretne dionice prometnemree kreui se od izvorita do odredita, odnosno utvrditi raspodjelu prometnog optereenja na mrei prometnica.Iz slike 17 se moe uoiti da je za razvoj faza stvaranja putovanja, izbora prijevoznog sredstva i pripisivanjmreu prometnica potrebno definirati svojstva varijantnih rjeenja prometnog sustava. Tipini izlazni rezultati postupka predvianja prijevozne potranje su:

prometna potranja izmeu svih zona obiljeja putovanja izmeu svih zona kao to su udaljenost, vrijeme putovanja, brzina,optereenje na

svakomvoru i dionici obiljeja putovanja na svakoj dionici (razina usluge, odnos optereenja i propusne moi).

1.5.1. Agregatni modeliOvi modeli polaze od pretpostavke da izbor putovanja ovisi o varijablama zajednikim zaitavu zonu. Stogaovi modeli prikazuju samo meuzonske varijacije prometnih kretanja, a ne unutar zonske (zato treba biti

oprezan kod izbora veliine zona jer unutar zonska kretanja mogu ponekad biti vea od kretanja izmeu zona).Openiti zapis faze razdiobe putovanja agregatnog modela je slijedei

T ij= f(Di ,A j )gdje je

Tij broj putovanja iz zonei u zonu j,Di drutveno-ekonomsko obiljeje izvorine zone,A j privlanost odredine zone (s obzirom na namjene povrina)

1.5.1.1 Slijedni agregatni modeli

Ovim se modelima definira slijed pojedinih faza u realizaciji putovanja:stvaranje putovanja, razdiobaputovanja, nainska podjela putovanjai pripisivanje putovanja. Ovi se modeli zato nazivajuetverofaznimmodelima. Vano obiljeje slijednih modela je to to se u njima polazi od pretpostavke da funkcija kojomopisuje stvaranje putovanja ne ovisi o prijevoznoj ponudi (vrijeme putovanja po pojedinim prometnicamcijena, uestalost prijevoza) ve iskljuivo o potranji, odnosno drutveno-ekonomskim obiljejima zone. Tese u kasnijim fazama planiranja, odnosno u fazi nainske podjele izbora prijevoznog sredstva i pripisivanja prometa modelira utjecaj prijevozne ponude na izbor putovanja.Funkcija budue prijevozne potranje se iskazuje kroz slijed funkcija koje odraavaju svaku od navedenih Ako Tijkr iskazuje veliinu putovanja iz zonei u zonu j s prijevoznim sredstvomk po putur to u ovim modelima


22/142

22

pretpostavlja da se prvo procijeniT i, pa Tij, zatimT ijk te na krajuT ijkr . Svaka je faza predodreena rezultatom prethodne i svaka zahtijeva tvorbu matematikih modela razliite sloenosti i stupnja pouzdanosti.

Slika 14: Faze slijednog agregatnog modela

Ovi modeli su do danas najkoriteniji modeli (koriteni su u tisuama gradova u svijetu).

Da bi se izbjegle slabosti slijednih agregatnih modela moe se krenuti od pristupa da se budua prijevozna potranja procjenjuje jednim postupkom koji obuhvaa sve mogunosti izbora odjedanput (izbor prijevoznogsredstva, ruta..) umjesto slijeda postupaka. Na taj nain su nastali izravni modeli.

1. 5.1.2 Izravni agregatni modeli

Ovim modelima se veliina budue prometne potranje izravno procjenjuje pomou jedne faze i jednog sistema jednadbi. Na taj nain se funkcije stvaranja, razdiobe, nainske podjele, a po mogunosti i pripisivanjakombiniraju u jedan postupak to omoguava visok stupanj usklaenosti parametara modela.Ovi modeli su se u poetku koristili za predvianje putnikog prometa izmeu gradova u USA, a kasnije su sekoristili i za manja gradska podru ja.U ovim modelima najee potranja za prijevoznim sredstvom "k " ne ovisi samo o trokovima prijevoza,trajanju putovanja i razini usluge tog tipa prijevoza ve i o karakteristikama konkurentskog prijevoznogsredstva.Ukratko ovaj postupak se moe opisati kao istodobna procjena svih onih obiljeja putovanja koja su poveglavnim komponentama putovanja: uestalost, doba dana, odredite, prijevozno sredstvo i put (ruta).

S obzirom na funkcionalne oblike ovih modela razlikuju tri vrste modela:

A. Modeli izbora specifinog prijevoznog sredstvaB. Modeli izbora apstraktnog prijevoznog sredstvaC. Modeli nainske podjele.

Ad A. Modeli izbora specifinog prijevoznog sredstva

Ovim modelima se uzimaju u obzir samo ona prijevozna sredstva koja su tehnoloki stvarno raspoloiva postojeem prometnom sustavu. Prema ovim modelima je uee putovanja nijk T , sa svrhom "n" izmeu zonai i j prijevoznim sredstvomk funkcija razine prijevozne usluge Lijk , obiljeja korisnika prijevozne uslugeS i i S j,

STVARANJE PUTOVANJA

PROSTORNA RAZDIOBAPUTOVANJA

NAINSKA PODJELAPUTOVANJA

PRIPISIVANJE PUTOVANJA


23/142


24/142

24

cub X a z mmk nijnk ij ++= , n=1,..,N, m=1,..,M

gdje jek ij z trokovi putovanja izmeu zonei i zone j prijevoznim sredstvomk

k nij X n-to obiljeje prijevoznog sredstvak izmeu zonai i j koje pridonosi porastu trokova

putovanja prijevoznim sredstvomk um M -to drutveno-ekonomsko obiljeje stvaraoca putovanjac konstantaan, bm koeficijenti koji odraavaju relativni doprinos obiljeja sustava i stvaraoca putovanjatrokovima putovanja

1.5.2.1 Slijedni dezagregatni modeli

Prvi razvijeni slijedni dezagregatni modeli bili vezani uz donoenje o izboru naina putovanja.Danas se koristi vie metoda kojima se vjerojatnost nainske podjele izbora prijevoza procjenjuje na temelju pojedinanog ponaanja putnika:

A. Diskriminacijska analizaB. Logistika analiza

C. Vjerojatnosna analiza

Ad A. Diskriminacijska analiza

Primjenom ove metode se dobiju funkcije vjerojatnosti kojima se procjenjuje vjerojatnost dae putnik s danimskupom obiljeja izabrati odreeno prijevozno sredstvo.

Primjer:Pijk =f(Cijk , Hijk , Cij, Hij, Dijk ,)gdje je

P ijk uee putnika izmeu zona i i j koji upotrebljavaju sredstvok

C ijk troak upotrebe sredstvak izmeu zona i i jC ij najnii troak putovanja

H ij najkrae vrijeme putovanja H ijk relativno vrijeme putovanja Dijk relativna uestalost polazaka prijevoznog sredstvak

Ad B. Logistika analiza

Ovom se analizom utvr uje vjerojatnost izbora prijevoznog sredstva u ovisnosti o poeljnosti njegove upotrza odreeno putovanje koje se oituju u :

Razlici trajanja putovanja izmeu nastala koritenjem dva prijevozna sredstva Razlike u trokovima putovanja za dva prijevozna sredstva s obzirom na prosjene trokove Razlike u broju dijelova putovanja (pjeaenje,ekanje i vonja pojedinim prijevoznim

sredstvom). Vremena utroenog na pjeaenje iekanje ako se ide npr. vlakom


25/142

25

Primjer logistike krivulje

c. Vjerojatnosna analiza

Ovim se modelima pretpostavlja da je vjerojatnost upotrebe javnog prijevoza distribuirana u skladu s razu nekorisnosti upotrebe individualnog i javnog prijevoza.

Postotak upotrebe javnog prijevoza izraava se funkcijom tipa:

=)(

)( xG

dz z f P

G(X)= funkcija nekorisnosti

1.5.2.2. Izravni dezagregatni modeli

Ovi modeli su po strukturi slini sa slijednim dezagregatnim modelima, a ukljuuju slijedee varijable: Broj radnih mjesta u trgovini u zoni odredita Dohodak kuanstva Pokazatelj upotrebe auta Vrijeme putovanja u i izvan vozila Direktni trokovi

Auto bolji

% upotrebe javnog prijevoza

Javni prijevoz bolji

25

50

75

100

Razlika u trokovima,vremenu. ..

Trokovi javnog prijevoza - trokovi automobila

P o s t o

t a k u p o

t r e

b e a u

t o m o

b i l a

0

50

100

0 +-


26/142

26

1.6. PREDVIANJE PRIJEVOZNE POTRANJE U GRADSKOM

PODRUJU POMOU SLIJEDNIH AGREGATNIH MODELA

Najkoriteniji modeli za planiranje prometa u urbanim sredinama su slijedni agregatni modeli, tzv.etverofaznimodeli predvianja prometne potranje. U slijedeem odjeljku nabrojani su i ukratko opisani ulazni podaci ko je potrebno prikupiti prilikom koritenja ovih modela.

1. ULAZNI PODACI

a. Pregled obiljeja stanovnitvab. Pregled stanja ekonomske razvijenostic. Pregled stanja namjene povrinad. Pregled stanja izgraenosti prometnih graevinae. Pregled stanja broja vozilaf. Pregled stanja odvijanja prometnih tokova

a. Pregled obiljeja stanovnitva (utvruje se anketom domainstava)1. Sastav po dobi spolu i zanimanju2. Kuanstva broj, veliina, sastav3. Stambene jedinice broj, veliina povrina te odnos prema broju stanovnika i

broju kuanstava4. Prostorna razdioba stanovnitva (gustoa naseljenosti radnog i ostalog

stanovnitva)

b. Pregled stanja ekonomske razvijenosti1. zaposlenost ukupno i po djelatnostima2. dohodak ukupno i prosjeno3. veliina proizvodnje4. veliina prometa trgovine

c. Pregled stanja namjene povrinaPredstavlja temelj za odreivanje odnosa namjene povrine i stvaranja putovanja. Pri tome se utvr uju slijedei podaci:

1. ukupna povrina podru ja2. veliina prostora po djelatnostima (m2 tlocrtne ili katne povrine te relativno uee)3. podna povrina izgraenog prostora po vrstama namjene4. prostorna razdioba namjene povrina (ukazuje na stupanj koncentracije aktivnosti u nekom

podru ju)5. prostorna razdioba zemljita s obzirom na udaljenost od grada6. pristupanost zemljita s obzirom na udaljenost

d. Pregled stanja izgraenosti prometnih graevina obuhvaa:

1. Duljina mree prometnica2. Gustoa mree (prema stanovniku, povrini..)

3. Kvalitet mree4. Kapacitet ulica, dionica i krianja5. Broj, smjetaj i veliina parkiralita i garaa6. Brzine kretanja vozila na dionicama7. Nain kontrole prometa i kritine toke u sustavu

e. Pregled stanja broja vozilaUtvr ivanjem stanja vozila osim broja osobnih, teretnih, taksi i vozila javnog prijevoza odreuje se i razmjetajvozila na podru ju zahvata, zatim odnos broja vozila i broja stanovnika stupanj motoriziranosti, visine prosjenog dohotka kuanstva i broja vozila


27/142

27

Pregled vozila javnog prijevoza osim broja i vrste vozila ukljuuje i broj raspoloivih mjesta i koeficijentiskoritenosti vozila.

f. Pregled stanja odvijanja prometnih tokovaOvaj pregled se radi za sve vrste vozila i za sve prometne zone, i to po jedan za svaku zonu promatranu kizvorite i jedan za zonu promatranu kao odredite. Zbroj svih tih kretanja daje ukupan iznos sadanjih kr prometnih tokova na promatranom podru ju. Ovdje se utvr uju slijedei podaci:

1. Vremenski pregled putovanja pokazuje dnevna ,tjedna i sezonska kolebanja kretanjavozila.

2. Pregled duljine putovanja pokazuje odnos izmeu broja obavljenih putovanja i prosjeneduljine tih putovanja.3. Pregled na ina putovanja pokazuje varijacije u vrstama upotrebe prijevoznih sredstava u

obiljejima putovanja.4. Pregled po svrhama putovanja pokazuje zastupljenost pojedinih putovanja s obzirom na

svrhu putovanja (najea su putovanja na posao).5. Pregledom odnosa stanovnitva i broja putovanjautvr uje se broj putovanja po

kuanstvu, pojedinoj osobi, dobi6. Pregled prostorne razdiobe putovanja prikazuje razdiobu putovanja za razdoblje od 24

sata (matrica putovanja).7. Pregled raspoloivih financijskih sredstava

Na slici 18 se vidi kako podaci o drutveno-ekonomskim aktivnostima podru ja (stanovnitvo, namjena povrina, ekonomska razvijenost) predstavljaju osnovne elemente za projekciju stvaranja putovanja, dok

o prometnoj mrei utjeu na nainsku podjelu, a u znatnoj mjeri i na prostornu razdiobu putovanja.

Slika 18:Odnos izme u ulaznih podataka i projekcije prijevozne potranje

OBILJEJA GRADSKIHAKTIVNOSTI STVARANJE PUTOVANJA

RAZDIOBA PUTOVANJA

IZBOR PRIJEVOZNOGSREDSTVA

IZRADA IIZBOR PLANA

DODIJELJIVANJE NAMREU PROMETNICA-INDIVIDUALNI

DODIJELJIVANJE NAMREU PROMETNICA-JAVNI PRIJEVOZ

MREAINDIVIDUALNOGI JAVNOGPROMETA


28/142

28

1.6.1 Faze slijednog agregatnog modela

Slijedni agregatni model se sastoji od 4 faze (modela) koje se vre jedna za drugom:1. Stvaranje putovanja2. Razdioba putovanja3. Izbor prijevoznog sredstva4. Pripisivanje na mreu prometnica

1.6.1.1 Modeli stvaranja putovanja

Analiza stvaranja putovanja predstavlja prvu fazu u okviruetverofaznog postupka predvianja prijevozne potranje. Ovom fazom se odreuju faktori koji utjeu na stvaranje putovanja te se razvijaju izrazi koji slue z procjenu broja putovanja kojae zapoeti i broja putovanja kojae zavriti u pojedinoj prometnoj zoni promatranog podru ja. Kvaliteta procjene stvaranja putovanja direktno utjee na kvalitetu procjene ostalih fazaslijednog modela (razdioba putovanja, nainska podjela i pripisivanje putovanja).Analizom stvaranja putovanja ustanovljuje se postojei odnos izmeu odgovarajuih aktivnosti grada i prometnih kretanja da bi se pomou tog odnosa procijenila budua prijevozna potranja. Prijevozna potranjase najee izraava brojemkrajeva putovanja. Naime, svako putovanje ima dva kraja, poetak putovanja izavretak putovanja. Poetak putovanja predstavljaizvoriteputovanja, a zavretak putovanja predstavljaodrediteputovanja, odnosno razlikuje senastajanje i privlaenjeputovanja. Nastajanja putovanjasunajee vezana za kuu (bilo kao poetak ili zavretak), a privla enja putovanjasu vezana za posao, trgovinu,rekreaciju,Zato se postupak stvaranja putovanja svodi na projekciju broja krajeva putovanja po zonama (bilo kao brnastajanja ili broja privlaenja putovanja).Model stvaranja putovanja podrazumijeva modeliranje i nastajanja i privlaenja putovanja.

Slika 19: Shematski prikaz stvaranja putovanja: nastajanja (produkcije) i privla enja (atrakcije) putovanja

Klasifikacija (podjela) putovanja i faktori stvaranjaGradski prometni zahtjevi se sastoje od niza putovanja s razliitim vremenskim i prostornimrazdiobama. Putovanja se mogu dijeliti po njihovimizvoritimai odreditima.U modelima stvaranja putovanja se radi podjela putovanja pokrajevima putovanjapa se razlikuju dvijeosnovne kategorije;domskai nedomskaputovanja.Prva skupina predstavlja putovanja kod kojih se jedan kraj (poetak ili zavretak) putovanja nalazi kod kueosobe koja putuje (ova putovanja predstavljaju 90% svih putovanja).

1

23

45

67

Nastajanje(produkcija)

Privla enje(atrakcija)


29/142

29

Drugu skupinuine putovanja kod kojih se nijedan kraj ne nalazi u kui.Ove dvije osnovne vrste putovanja se mogu, prema mjestu nastanka i svrsi, podijeliti na slijedee tipove prikazane na slici 20:

Slika 19: Shematski prikaz vrsta putovanja

U ovisnosti o veliini i razvijenosti analiziranog podru ja te svrsi predvianja prijevozadomskai nedomska

putovanja mogu se podijeliti na vei ili manji broj skupina kao to je prikazano na slici 20.

Slika 20: Tipi na podjela domskih i nedomskih putovanjaOd domskih putovanja najvie prevladavaju ona za posao (prosjeno 35%), zatim za drutveno-rekreacijskunamjenu (20%), zatim za kupovinu (15%), zatim za privatni posao (10%).Putovanja se takoer mogu podijeliti prema naini stvaranja nanastala i privuena putovanja. Nastala putovanja su ona koja uzrokuju stambene zone. Ova putovanja mogu bitiizvorinaili odredina.Privuena putovanja predstavljaju putovanja koja su uzrokovana aktivnostima izvan kue kao to su posao,usluge, rekreacija, trgovinaU ovisnosti o vremenskoj raspodjeli, putovanja se mogu podijeliti na putovanja uvrnomrazdoblju

(najbrojnija su putovanja na posao i nazad) i putovanjaizvan vrnograzdoblja.Istraivanjima je utvr eno je da su faktori koji najvie utjeu na broj i svrhunastalih putovanja veliina isastav stanovnitva (dob, spol, dohodak, zanimanje) posjedovanje auta, gustoa stanovanja, broj kuanstavaVaniji faktoriprivlaenja putovanja su veliina i sastav zaposlenosti, namjena povrina, intenzitet koritenj prostora

Putovanjavezana za ku u

Putovanja se definirajukaojednosmjerna kretanja.

Osnovna podjela: kua-posao ,kua-ostalo , putovanjanevezana na ku u

K -P

K -O

NK

KuaTrgovinakolaRekreacija

Sastanak

Bolnica

Trgovina

Priredbe

RestoraniPosao


30/142

30

1.6.1.2 Metode za predvi anje stvaranja putovanja

Metode za predvianje stvaranja putnikog prometa koriste nizove podataka za proteklo vremensko razdobljeili podatke odreenog vremenskog presjeka. Pri tome se posebno opisuje procesnastajanja, a posebno procesprivlaenja putovanja.Kao okvir za uspostavljanje relacija izmeu obiljeja stanovnitva ili zone i broja te svrhe putovanja koriste sili prometna zonaili pojedino kuanstvo.Ovisno o vrsti podataka koji se koriste i o jedinici promatranja (agregiranosti) danas se najee koriste koriste2 metode:

a. Regresijska analizakojom se stvaranje putovanja procjenjuje na temelju obiljeja zone b. Kategorijska analizakojom se stvaranje putovanja procjenjuje na temelju obiljeja kuanstva

Ad a. Regresijska analizaU regresijskoj analizi se kao temelj za procjenu stvaranja putovanja koriste zajednika obiljeja zone kao to suintenzitet i razmjetaj povrina razliitih namjena te drutveno-ekonomska obiljeja stanovnitva. Za jedinicuanalize se uzimaitava zona te se sve razlike u stvaranju putovanja izmeu zona dovode u vezu s razliitimobiljejima zone.U regresijskoj analizi se broj putovanja uzima kao zavisna varijabla, a zonska obiljeja kao to su npr. doh posjedovanje auta, broj kuanstava, broj i sastav zaposlenih i drugo uzima kao nezavisne varijable.S obzirom na velik broj varijabli koristi se viedimenzionalna regresijska analiza koja zahtijeva velik brozapaanja za svaku zonu i za sve varijable. Pri tome se nastoji utvrditi utjecaj pojedinih nezavisnih varijanastajanje ili privlaenje putovanja.Razvijaju se mnogobrojne relacije razliitih oblika u nastojanju da se pronae izraz s najveom funkcionalnomzavisnou izmeu nezavisnih i zavisne varijable priemu se mogu vriti razne modifikacije zavisne inezavisnih varijabli.

Osnovni principi regresijske analizePretpostavke modela regresijske analize:

1. Varijanca izmjerenih vrijednosti Y oko regresijske linije se ne smije poveavati s vrijednounezavisnih varijabli

2. Rezidualne pogreke oko izmjerene vrijednosti moraju biti nezavisne i raspodijeljene po normalnorazdiobi.

3. Nezavisne varijable su izmjerene bez greaka.4. Regresija je linearnaY= aX +b + e gdje jee rezidual ili pogrekab regresijski koeficijent koji se dobije metodom najmanjih kvadrata odstupanja.

=

=

X bY a

x xy

b 2

+= 222 ed y y y

= Y Y y Suma kvadrata odstupanja opaenih yvrijednosti oko prosjene vrijednosti jednaka je sumi kvadrata odstupanjaopaenih vrijednosti yod regresijske linije i sume kvadrata odstupanja procijenjenih vrijednosti oko prosjenevrijednosti. Rezidualna suma odstupanja pokazuje varijabilnost opaenih vrijednosti oko regresijske linij je ona mala podaci se grupiraju oko linije koja je dobro prilagoena opaenim vrijednostima. Odnos sume


31/142

31

kvadrata objanjene s regresijskom linijom prema ukupnoj sumi kvadrata odstupanja se naziva koeficijendeterminacije r 2.

2

22

y yr e=

Standardna pogreka procjene je

)2(

2

= N

y s d e gdje je (N-2) broj stupnjeva slobode koji se dobije

oduzimanjem broja vrijednosti koje se moraju odrediti iz uzorka (koeficijentb i prosjena vrijednost opaenihvrijednosti) da bi se dobila suma kvadrata. Standardna pogreka pokazuje rasipanje oko regresijske linije(moe se oekivati dae 95 % opaanja pasti unutar dvije standardne greke).

yd

ye

Primjeri modela stvaranja putovanja Nakon to se metodom najmanjih kvadrata utvrde koeficijenti regresije dobiveni model se moe koristiti projekciju broja putovanja na temelju projekcije broja stanovnitva, razvoja drutva i planirane namjene povrina.Oblik regresijske funkcionalne zavisnosti:

...2211 +++= X B X B AY gdje je

Y= zavisna varijabla (broj putovanja)

Xi su nezavisne varijable (stanovnitvo, broj kuanstava, broj zaposlenih, broj vozila, povrinastambenog zemljita, namjena povrina, intenzitet namjene, broj zaposlenih)Za nastajanje putovanja najvie se koriste podaci obroju kuanstava, broju zaposlenih po kuanstvu,broju vozila po kuanstvu.

Za predvianje privuenih putovanja najvie se koristi intenzitet namjene povrine i broj zaposlenih podjelatnostima kao npr:

321 360010500143221560 X X X Y +++=

gdje je:Y broj privuenih putovanja u zoni X 1 povrina trgovina X 2 povrina ureda i uslunih djelatnosti X 3 industrijska povrina


32/142


33/142

33

Tablica 1: Prikaz prosje nog broja stvorenih putovanja u ovisnosti o kategoriji kuanstva

Slika 22:Grafi ki prikaz broja stvorenih putovanja Kljuna pretpostavka kategorijske analize je da postoji ista sklonost putovanjima unutar slinih skupinakuanstava te da je prosjean broj putovanja unutar tih skupina relativno nepromjenjiv, odnosno ustaljen, svdotle dok su vanjski faktori koji utjeu na putovanja isti kao u vrijeme kad je taj broj bio utvr en. Pod pretpostavkom dae prosjeni broj putovanja za pojedine kategorije kuanstva ostati nepromijenjen projekcijastvaranja putovanja u ciljnoj godini izrauje se na temelju predvienog broja i prostorne raspodjele kuanstava po kategorijama.Kritina strana kategorijske analize je procjena broja kuanstava u svakoj kategoriji te izbor broja razliitihkategorija.Ovdje je prikazan jedan primjer postupka utvr ivanja kategorija:

1. Utvr ivanje razdiobe kuanstava po primanjima2. Procjena udjela kuanstava u svakoj dohodovnoj skupini koja posjeduju 0,1, 2 ili vie automobila3. Procjena broja putovanja po kuanstvu ili osobi koja se temelje na posjedovanju automobila, ili

posjedovanju automobila i visini dohotka4. Procjena putovanja s obzirom na svrhe putovanja po kuanstvu ili osobi koja se temelje na

posjedovanju automobila, ili posjedovanju automobila i visini dohotka.

Primjer modela nastajanja putovanjaAko jeai(h) broj kuanstava u zonii kategorijeh, a T(h) je prosjeni broj putovanja s odreenom svrhom onda jeai(h) T(h) broj nastajanja putovanja za kuanstva kategorijeh u zonii.Ako se eli napraviti model nastajanja putovanja po osobama odreenog tipan, npr.posjednik automobila,definira se H(n) kao skup kuanstavah koji ukljuuje osobu tipan ( )(n H h ).

Tada je niO broj nastajanja putovanja u zonii od strane osoba tipan po kuanstvima koja sadre lanove tipan.

Broj automobila pokuanstvu

Kategorija kuanstvaprema primanjima

0 1 2minimalna 3 5 -

niska 4 6 9

srednja 5 7.5 10.5

visoka 8.5 12

0

2

4

6

8

10

12

14

1 2 3 4 5dohodak

p u

t o v a n

j a p

o k

u

a n s

t v u

0 automobila1 automobil2 ili vie automobila


34/142

34

U-Zputov.

U-Vputovanja

V-Uputovanja

=)(

)()(n H h

ini hT haO

gdje jeniO broj nastajanja putovanja u zonii od strane osoba tipan

ai(h) broj kuanstava u zonii kategorijehT(h) prosjeni broj putovanja s odreenom svrhom

Za predvianje razdiobe kuanstava po kategorijama mogu se koristiti razliite distribucije (gama,Poisson)Za procjenu privlaenja putovanja koriste se odnosi broja putovanja po intenzitetu ili veliini neke aktivnostikao npr . broj putovanja/broj zaposlenihu trgovini,Primjer modela privlaenja putovanja:

= A

j j At Ab D )()(

gdje jeb j(A) razina aktivnosti Au zoni j, t(A)stopa privlaenja po jedinici aktivnosti.

Prednosti i nedostaci kategorijske analizePrednost kategorijske analize je dezagregiranje podataka na kuanstva, a ne na zone to zahtjeva prikupljanje podataka u samo jednom vremenskom presjeku.Takoer, raunski postupak je jednostavniji te omoguuje pouzdanije predvianje jer pretpostavlja dae s porastom broja vozila, brojem zaposlenih ili dohotkom doi do porasta broja putovanja to se ne moe utvrditiregresijskom analizom zonskih obiljeja. Najvei nedostatak je pouzdanost procjene broja kuanstava odreenekategorije (koriste se deseci kategorija) po pojedinim zonama.

1.6.1.3 Uravnoteenje modela stvaranja putovanja

Ukupan broj nastalih (produkcija) i privuenih (atrakcija) putovanja za promatrano podru je mora bitiisti. Meutim kako se nastajanje i privlaenje modeliraju zasebno dobiju se razliiti rezultati.Da bi se rijeio ovaj problem moe se prvo izraunati ukupna produkcija KT p kao:

+= vv z p P T N T N T KT )()()( KTp = kontrolna (ukupna) produkcijaT(N)z = produkcija (nastala) putovanja u svakoj zoniT(P)z= privu ena putovanja svake zoneT(N)v = produkcija izvan podru ja istraivanjaT(P)v = atrakcija izvan podru ja istraivanjaZatim se izrauna faktor kojime se uravnoteiti produkcija i atrakcija kao

= z p

P T KT

Faktor )(


35/142

35

1.7. MODELI PROSTORNE RAZDIOBE PUTOVANJA

OpenitoDok faza predvianja nastalih i privuenih putovanja rezultira slikom o izvoritima i odreditima putovanja,odnosno zonama putovanja, faza razdiobe putovanja rezultira prikazom tokova putnika izmeu pojedinih zona. Na taj se nain broj nastalih putovanja u svakoj zoni dovodi u vezu s brojem privuenih putovanja u svakojzoni promatranog podru ja to se moe pisati kao:

==i

ij j j

iji T P T T N T )( ;)( ;

gdje jeT i = ukupan broj putovanja nastalih u zoniiT ij = broj putovanja iz zonei u zonu jT j = ukupan broj putovanja privuenih u zonu j

Slika 23:Grafi ki prikaz broja stvorenih (nastalih i privu enih) putovanja U ovoj fazi modeliranja, putovanja se jo ne dijele po izboru prijevoznog sredstva niti po izboru specifinog puta kretanja od izvorita do odredita. Meutim, za provoenje ove faze potrebno je raspolagati podacima ostvorenim i privuenim putovanjima te prometnoj mrei u ciljnoj godini planiranja.U ovoj fazi je bitno odrediti ukupan broj kretanja, odnosno putovanja izmeu pojedinih zona. Izbor odreditaovisi o razliitim faktorima, npr. povoljni uvjeti prijevoza, udaljenost, mjesto zaposlenja, mjesto kole,trgovaki centri, Moe se rei da razdioba putovanja ovisi oatraktivnostii dostupnostieljenihdestinacija, to znai da se razdioba moe dovesti u funkcionalnu vezu s namjenom i intenzitetom koritenj povrina, socio-ekonomskim obiljejima stanovnitva te vrste, razmjetaja i kapaciteta prometne infrastruna analiziranom podru ju.Konkretnije, to znai da broj putovanja izmeu dvije zone raste s poveanjem potranje za putovanjem uizvorinoj zonii te s porastom povoljnih mogunosti u odredinoj zoni j, a smanjuje se s porastom otporaizmeu tih zona.Openito se to moe zapisati kao:

)()()( ij jiij c f P T N kT T =

gdje je

1

2

3

45

6

7

1 2 0

6 0

9 0

1 3 0

1 2 0 630

500 privlaenje

nastajanje 1 1 0Ti

T j


36/142

36

T ij = broj putovanja iz zonei u zonu jT i(N) = ukupan broj putovanja nastalih u zoniiT j(P) = ukupan broj privuenih u zonu j f(cij )= mjerilo otpora kretanja izmeu zonai i j k = konstanta.

Matrice putovanja se mogu raditi za pojedina prijevozna sredstva, za vrna razdobljaS obzirom na njihova obiljeja metode za predvianje razdiobe putovanja izmeu zona dijele se u tri skupine:

A. Metode faktora rasta (za projekciju razdiobe s koriste faktori rasta)B. Sintetike metode (temelje se na opisu uzronih veza putovanja)C. Ostale metode

Ad A. Metode faktora rastaPretpostavka metoda faktora rasta je da je budua razdioba putovanja izmeu zona razmjerna sadanjem broju putovanja, odnosno sadanji broj putovanja mnoi se s oekivanim faktorom rasta za analizirano podru je (iliza pojedine zone).Faktori rasta mogu se primijeniti za pojedine zone, cijelo podru je, za razliite svrhe putovanjaPrema nainu na koji se odreuju faktori rasta razlikuju se vie metoda:

Metoda jednakog faktora, Metoda prosjenog faktora, Fratarova metoda i Detroitska metoda.

Metoda jednakog faktora

Ova metoda pretpostavlja primjenu jednakog faktora rasta za sve prometne zone. Faktor rasta se temelji prognozi budueg razvoja drutva, planiranim namjenama povrina te rezultirajueg poveanja broja putovanja.Matematiki se to moe zapisati kao:

t N T F

F t T ijij)(=

=

gdje je:T ij = projekcija broja putovanja iz zonei u zonu jt ij = sadanji broj putovanja iz zonei u zonu j

F = faktor rasta zaitavo podru

je

t = sadanji broj putovanja na gradskom podru juT(N)= projicirani broj putovanja (iz faze nastajanja putovanja)

Ova metoda je najstarija i najnepouzdanija jer ne uzima u obzir razliit razvoj i namjene zona. Danas se gotovoi ne koristi.


37/142

37

Metoda prosjenog faktoraOva metoda uzima u obzir razliitosti unutar zona promatranja koritenjem razliitih faktora rasta za pojedinezone. Prema ovoj metodi se veliina sadanjih meuzonskih kretanja mnoi s prosjenim faktorom rasta dvijurazmatranih zona. To znai da se prosjeni faktor rasta izraunava kao prosjena vrijednost faktora rastarazmatranih zona, odnosno moe se pisati:

j

j j

i

ii

jiijij

t P T

F t N T F

F F t T

)( ,)(

2

==

+=

gdje jeT ij projekcija broja putovanja iz zonei u zonu j u ciljnoj godini t ij sadanji broj putovanja iz zonei u zonu j (u baznoj godini) F i , F j faktori rasta za izvorinu zonui, odnosno za odredinu j t sadanji broj putovanja na cijelom gradskom podru ju T i(N), T j(P) projekcija broja putovanja s izvoritem u zonii, odnosno odreditem u zoni j

t j , t j sadanji broj putovanja s izvoritem u zonii, odnosno odreditem u zoni jKada se izraunaju sva meuzonska kretanja i ispuni matrica putovanja dogodite se da rezultirajui broj putovanja nastalih u zonii nee biti isti kao procijenjeni broj nastalih putovanja (iz modela stvaranja putovau zonii. Takoer ni procijenjeni broj privuenih putovanja nee biti isti kao broj putovanja usmjerenih premazoni j, odnosno

)(

)(

1

1

P T T T

N T T T

j

n

iij j

i

n

jiji

=

=

=

=

gdje suT i(N), T j(P) rezultati faze stvaranja putovanja, odnosno procijenjeni broj nastalih i privuenih putovanja

za pojedinu zonu.Da bi se sustav uravnoteio (T i=T i(N); T j =T j(P)) primjenjuje se slijedei iterativni postupak pri kojem seraunaju novi faktori rasta:

2

)( ,)(

,,,

,,

jiijij

j

j j

i

ii

F F t T

T P T

F T N T F

+=

==

Ovaj se postupak ponavlja dok se ne postigne ravnotea sustava.


38/142

38

Fratarova metodaPolazite ove metode je ta dae budua razdioba putovanja izmeu izvorine zonei i odredine zone j bitirazmjerna razdiobi sadanjih putovanja priemu se razdioba buduih putovanja korigira modificiranimfaktorom one zone koja privlai ta putovanja. Time se uzimaju u obzir posljedice razliitog drutveno-ekonomskog razvoja pojedinih zona. Zapis ovog modela je slijedei:

)()(

,)()(

)2

(

b j

c

j jbi

c

ii

ji jiijij

P T P T

F N T N T

F

L L F F t T

==

+=

gdje su Li i L j lokacijski faktori koji predstavljaju recipronu vrijednost prosjenog rasta nastajanja,odnosno privlaenja putovanja svih zona:

i

n

iij

b j

j

j

n

jij

bi

i

i

n

iij

n

iij

j

j

n

jij

n

jij

i

F t

P T L

F t

N T L F t

t L

F t

t L

===

=

=

= ====

111

1

1

1 )( ,)( odnosno, ,

gdje jeT ij projekcija broja putovanja iz zonei u zonu j u ciljnoj godini t ij sadanji (opaeni) broj putovanja iz zonei u zonu j (u baznoj godini) F i , F j faktori rasta za izvorinu zonui, odnosno za odredinu zonu j koji pokazuju oekivanu veliinu

porasta produkcije i atrakcije izmeu bazne i ciljne godineT i(N c ) , T j(N c ) projekcija broja putovanja s izvoritem u zonii, odnosno odreditem u zoni j za ciljnu godinuT i(N b ) , T j(N b ) projekcija broja putovanja s izvoritem u zonii, odnosno odreditem u zoni j za baznu godinut i , t j sadanji broj putovanja s izvoritem u zonii, odnosno odreditem u zoni jPrimjena Fratarove metode pretpostavlja postojanje dva ulazna podatka: matrica sadanjih putovanja i fakrasta za svaku izvorinu i odredinu zonu.Iterativni postupak uravnoteenja sustava zahtijeva slijedei postupak:1. Procijena buduih izvorinih i odredinih putovanja u svakoj prometnoj zoni.2. Za broj meuzonskih kretanja se uzima prosjek vrijednosti razdiobe putovanja izmeu smjerovai i j te j i

i. 3. Kako se na ovakav nain dobivena suma putovanja ne podudara s procjenom stvaranja- privlaenja

putovanja raunaju se novi faktori rasta i rauna nova aproksimacija razdiobe putovanja. 4. Postupak pod brojem 2. se ponavlja, priemu se umjesto sadanjih razdioba koriste one izraunate pod

brojem 3. sve dok se broj putovanja ne uravnotei (obino treba do 4 iteracije).Ova metoda se koristi za procjenu meugradskih kretanja za kraa planska razdoblja (do 5 godina), a nije pogodna za gradska podru ja s puno zona gdje se oekuju znaajne promjene.Detroitska metodaOva metoda predstavlja modifikaciju Fratarove metode s ciljem da se postupak pojednostavni. Temelji s pretpostavci dae broj putovanja izmeu i i j biti razmjeran predvienom faktoru rasta nastajanja putovanjazonei te faktoru rasta privlaenja za zonu j , a obrnuto razmjeran s faktorom rasta zaitavo podru je promatranja, odnosno:

E F F

t T jiijij =


39/142

39

gdje je E faktor rasta cijelog podru ja Prednosti i mane modela faktora rastaPrednost metoda faktora rasta je to su jednostavne za primjenu. Nedostatak je to su pogodne samo za podru ja koja nisu izloena veim razvojnim promjenama. Takoer, ne mogu prognozirati meuzonska putovanjaiji je iznos u baznoj godine jednak 0.

Ad B. Sintetike (stohastike) metode

Osnovna postavka ovih metoda je da su meuzonska putovanja povezana (razmjerna) sa snagom nastajanja isnagom privlaenja putovanja, a obrnuto razmjerna s veliinom otpora putovanja meu zonama koji seiskazuje npr. fizikom udaljenosti, vremenskim trajanjem, trokovima putovanja. . Najpoznatiji model jegravitacijski model, a jo se koristemodeli povoljnosti.Osnovna struktura ovih modela se moe izraziti na slijedei nain:

T=P*Bgdje je

T=n*n kvadratna matrica meuzonskih putovanja tij P=n*n dijagonalna matrica nastalih (produciranih) putovanja u zonama

B=n*n kvadratna matrica vjerojatnosti bij da e putovanje nastalo u zonii imati kraj u zoni jDa bi bili zadovoljeni poetni uvjeti modela ( ==

iij j

jiji T P T T N T )( ;)( ) mora biti zadovoljeno slijedee:

PBA ,1 == j

ijb

gdje jeA =1*n matrica privlaenja (atrakcije) putovanjaP=1*n matrica nastajanja (produkcije) putovanja

Primjer:

=

=

8040404015201053030603010203040

4.02.02.02.03.04.02.01.02.02.04.02.01.02.03.04.0

*

20050

150100

T

[ ] [ ]135110140115

4.02.02.02.03.04.02.01.02.02.04.02.01.02.03.04.0

*20050150100 =

= A

U prijanjoj fazi predvianja potranje su dobivene vrijednosti nastalih i privuenih putovanja (P i A), dok modeli razdiobe putovanja rezultiraju procjenama elemenata Bmatrice.Same metode se razlikuju po nainu na koji procjenjuju elemente matrice iz empirijskih podataka.


40/142

40

Gravitacijski modelGravitacijski model temelji se na analogiji Newtonovog zakona gravitacije prema kojem je sila privlaenjadvaju tijela razmjerna njihovim masama, a obrnuto razmjerna njihovoj meusobnoj udaljenosti. Sukladnotome, broj putovanja izmeu dvije zone razmjeran je veliini aktivnosti, odnosno nastajanju i privlaenju putovanja u tim zonama, a obrnuto razmjeran prostornoj (ili nekoj drugoj) odvojenosti meu zonama iskazanojkao funkcija trajanja putovanja ili neka druga vrsta otpora putovanju. Openito se to moe zapisati na slijedeinain:

=

= n j

ij j

ij ji

ij F P T

F P T N T T

1)(

)()(

gdje jeT ij projekcija broja putovanja nastalih u zonii i privuenih u zonu jT j(N) projekcija broja putovanja s izvoritem u zoniiT j(P) broj putovanja privuenih, odnosno s odreditem u zoni j F ij empirijski dobiven faktor otpora putovanju izmeu zonai i j n broj zona na promatranom gradskom podru ju

Ovakav zapis modelae rezultirati matricom putovanja kojae zadovoljiti prvi poetni uvjet uravnoteenosti broja putovanja =

j

iji T N T )( , ali nee zadovoljiti drugi =i

ij j T P T )( , pa se najee koristi slijedei

iterativni postupak pri kojem se uravnoteenje vri za privuena putovanja: =i

ij

j j j T

P T P T P T

*1*

2)(

)()( .

Ovakav model je npr. u stanju procijeniti broj putovanja izmeu zona na temelju izgradnje novog trgovakogcentra (porastT j), ili na temelju poboljanja prometne povezanosti (manji F ij).Otpor putovanju u ovim modelima seesto prikazuje kao vagani iznos raznih vrsta vremena putovanja(vrijeme pjeaenja,ekanja i vonje) ili raznih vrsta trokova (vozarina, operativni trokovi, parkiranje)kombinacije tih faktora. U ovim modelima se moe definirati jo jedanimbenik a to su faktori ( K ij) drutveno-ekonomskog prilagoavanja koja odraavaju utjecaj specifinih drutveno-ekonomskih obiljeja zona naveliinu putovanja na analiziranom podru ju koji nisu vrednovani kroz financijske ili fizike otpore (npr.

putovanja u nesigurne gradske zone i slino) pa zapis modela postaje:

=

= n

jijij j

ijij jiij

K F P T

K F P T N T T

1)(

)()(

gdje K ij predstavlja socio-ekonomska obiljeja zoneOvaj model utvr uje dae putovanja nastala u zonii , Ti (N)biti raspodijeljena na sve druge zone (T ij)razmjerno s atraktivnosti svake zone j (T j (P) /T j (P)) te relativne dostupnosti zone j (Fij//Fij),odnosno:

Broj putovanja izmeu zonai i j = broj stvorenih putovanja u zonii * ( atraktivnost idostupnost zone j / atraktivnost i dostupnost svih zonaanaliziranog podru ja )

Kod gravitacijskih modela razdioba putovanja se radi za svaku svrhu putovanja posebno. Nakon proraunameuzonskih putovanja potrebno je kalibrirati model na temelju usporedbe s analizom postojeeg stanjaodvijanja prometnih tokova (iz ankete domainstava i brojanja prometa da se ne bi dogodilo da ima vieradnih putovanja nego zaposlenih u nekoj zoni).Zbog navedenog se provodi iterativni postupak koji zahtjeva tablice izvorino-odredinih putovanja za ssvrhu putovanja, vrijeme putovanja za svaki par zona te poetne faktore otpora. Nakon svakog ponavljanja postupka rauna se modificirani faktor privlaenja prema slijedeem izrazu:

)1()1(

)()(

= k jk j

jk j F C

P T F


41/142

41

gdje je F j(k) modificirani faktor privlaenja za zonu j (u k-toj iteraciji = Fj za k=1)C j(k-1) privlaenje za zonu j u k-1 iteracijiT j ukupno oekivano privlaenje za zonu j.

Da bi se procijenila budua meuzonska putovanja pri svakoj iteraciji se upotrebljavaju modificirani faktori privlaenja (otpora) dobiveni iz prethodnog modela pa slijedi:

= =

n

jijk j

ijk jiij

F T

F T T T

1)(

)(

Pri ovom iterativnom postupku vrijeme putovanja izmeu parova zona koje je odreeno u fazi pripisivanja prometa se mijenja zbog promjena odnosa optereenje/kapacitet (v/c).

Slika 24: Postupak kalibracije gravitacijskog modelaFaktori otpora predstavljaju mjeru prostorne udaljenosti zona, a najee se za opisivanje te mjere koristivrijeme putovanja. ( F ij je neka funkcija od Dij , npr. Faktori otpora =1/suma Wij -vrijeme putovanja). Pri tomenije bitna apsolutna veliina ovih faktora ve samo mjera njihove promjene u odnosu na vrijeme putovanja. S pretpostavljenim vrijednostima faktora otpora (ili preuzetim iz nekih drugih prometnih studija) mogu seizraunati matrice putovanja koje zajedno s mjerenim vremenima putovanja izmeu zona mogu posluiti zadobivanje slike o razdiobi putovanja po vremenu trajanja putovanja. Kljuni postupak kalibracije je izbor odnosno promjena vrijednosti faktora otpora dok se modelirana razdioba trajanja putovanja ne poklopi (3%) s opaenom.

Novi faktori otpora se mogu dobiti na slijedei nain:

%%*'

GM OD F F =

gdje jeOD% uee broja putovanja odreenog trajanja od ukupnog broja putovanja opaenih u prometnimistraivanjima.GM% uee broja putovanja odreenog trajanja od ukupnog broja putovanja simuliranih gravitacijskimmodelom.


42/142

42

Sada se moe dobiti matrica putovanja koja zadovoljava uvjet 1 ali ne i 2 pa se primjenjuje ve navedeni postupak:

=i

ij

j j j T

P T P T P T

*1*

2)(

)()(

Sada se s ovim revidiranim vrijednostima atrakcije, poetnim vrijednostima stvaranja putovanja i ve ustanovljenim vremenima putovanja moe izraunati nova matrica putovanja.Konana faza kalibracije je proraun K faktora zonskih obiljeja.

=

)1()1( ijiji

iij r x

xr K

gdje je K ij faktor prilagoavanja broja putovanja izmeu i i j .rij je odnosT ij (iz istraivanja O-D)/T ij (iz grav. modela) xi je odnosT ij (Iz istraivanja)/T i(N)

Na kraju se konana simulirana matrica putovanja dobije iz izraza

=

= n

jijij j

ijij jiij

K F P T K F P T N T T

1

*

*

)()()(

gdje su ulazni podaci nastala i privuena putovanja u ciljnoj godini, stablo vremena putovanja u ciljnoj godifunkcija otpora , te faktori obiljeja zona.Mane gravitacijskog modela su to ne uzima u obzir socioekonomska obiljeja zone (npr. utvr eno je da je prostorna distribucija moguih mjesta zaposlenja i stanovanja vezana s obiteljima s manjim primanjimarazliita od onih s viim primanjima te da se ne moe jednostavno izraziti kao linearna transformacija razukupnih poslovnih i stambenih mogunosti).

Slika 25: Primjer faktora otpora Slika 26:Usporedba modeliranih i stvarnih trajanja putovanja


43/142

43

Za postupak kalibracije modela treba raspolagati s podacima o matrici putovanja (Origin-Destination) il prilagoditi faktore atrakcije zona.Primjer kalibracije bez koritenja O-D tablice:

gdje je

A jk prilagoena vrijednost faktora za zonu j u k -toj iteraciji A j dani faktor atrakcije (privlaenja putovanja) A j(k-1) vrijednost faktora u k-1 iteraciji (ulazni podatak) C j(k-1 ) izraunati faktor u k-1 iteraciji (izlaz)

Prednosti i mane modelaGravitacijski model se najvie koristi, lako je shvatljiv i primjenjiv. Osjetljiv je na promjene uvjetameuzonskih putovanja (vrijeme, troak) te na promjene namjene povrina i svrha putovanja.Slabost mu je to je teko primjenjiv na sve zone promatranog podru ja ako postoji velika razlika u socio-

ekonomskim obiljejima stanovnitva.Glavna prednost modela povoljnih mogunosti je u tome to oni ne ovise o zonskim granicama i nezahtijevaju posebna prilagoavanja prikupljenih podataka. Mana im je to obuhvaaju samo relativne promjene u odnosima trajanja meuzonskih putovanja pa je njihova primjena ograniena na podru ja gdje sene oekuju vee promjene namjena povrina i prometne mree.Modeli konkurentnih povoljnih mogunosti su sloeni i teki za primjenu.

1.8. MODELI DODJELJIVANJA (PRIPISIVANJA) PROMETA NA MREUPROMETNICA

Posljednja faza predvianja prijevozne potranje je faza dodjeljivanja procijenjenih prometnih kretanja na planiranu mreu prometnica. U ovoj fazi se koriste metode koje simuliraju nain na koji se putnici osobnihvozila i JGP razdjeljuju po cestama i ulicama kreui se od izvorine zonei do odredine zone j. Ovo pripisivanje se moe iskazati u broju putnika ili broju vozila preko faktora okupiranostivozila.Svrha pripisivanja putovanja je da se uoe nedostaci postojee mree, ocijeni uinak oekivanog poveanja irazdiobe prometa na kapacitet prometne mree, osiguraju podaci za izradu varijantnih rjeenja mree, teustanove prioriteti izgradnje prometne infrastrukture.Temeljna pretpostavka ovih modela je da putnici mogu koristiti vie ruta kao bi svladali udaljenost izmeuizvorita i odredita.injenica je da ljudi biraju najpovoljniji put, samo se postavlja pitanje u kojemnajpovoljniji (fizika udaljenost, brzina kretanja, trajanje putovanja, visina trokova putovanja, sigurnost iudobnost putovanja). U izboru najpovoljnijeg puta u ovim modelima se najee koristi kriterij vremena putovanja.Prvi pokuaji razvitka ovih metoda su nastali 50. godina 20. stoljea kada je u Americi poela izgradnjamree cesta visoke razine usluga. Prve metode su se koristile tzv. krivuljama skretanja prometa, a pokuasu procijeniti veliinu prometnih kretanja kojae s mree dravnih i glavnih gradskih ulica prijei na mreunovoizgraenih cesta. Ove metode nisu bile u stanju simulirati ponaanje prometa naitavoj mrei cesta.S ciljem simuliranja izbora puta u mrei prometnica razvijene su metode (single-path) jedinog mogueg putakoje su simulirale izbor samo jednog (optimalnog) puta izmeu dvije zone.

)1(

)1(

=k j

k j j jk C A

A A


44/142

44

Zadnjih godina su se razvile metode vierutnog pripisivanja koje omoguuju izbor vie moguih ruta pri putovanju iz zonei u zonu j u promatranoj mrei prometnica.Temelj razvoja bilo koje tehnike pripisivanja je odabir kriterija koji objanjava vozaev izbor odreene ruteizmeu svih moguih ruta u mrei prometnica prilikom kretanja od zonei do zone j.Danas se u modeliranju izbora rute primjenjuju dva osnovna kriterija, odnosno polazi se s dva razliitastanovita:

Optimalna ruta sa stanovita voza a vremena putovanja na izabranim rutama su manja od ili jednaka vremenu koje bi bilo potrebno pojedinom vozilu na bilo kojoj neupotrjebljenoj ruti.

Optimalna ruta sa stanovita iskoritenosti prometnica - prosjena vremena putovanja svih vozaa namrei prometnica su minimizirana.

Brojna istraivanja su pokazala da vozai biraju rute po nekom kriteriju koji se nalazi negdje izmeu gornja dvanavedena, odnosno do danas je razvijeno mnogo tehnika, a sve sadre slijedee elemente:

1. Graenje stabla putovanja prema izboru optimalne rute sa stanovita pojedinog vozaa2. Graenje stabla optimalnog kretanja unutar mree prometnica sa stanovita ukupnog minimiziran

trajanja putovanja3. Razdvajanje prometa izmeu ruta dobivenih metodama pod 1. i 2.

Pri tome neke metode trae samo jedan optimalan put dok druge analizirajun najboljih putova izmeuizvorino-odredinih zona.Metode koje se danas koriste za dodjeljivanje prometa izmeu zona su metodasve ili nita, metodakapacitativnog ogranienja i metoda vierutnog pripisivanja. Pri tome dodjeljivanje prometa moe bitistatiko ili dinamiko (simulira se stvarno vrijeme putovanja za konkretne uvjete i veliine prometa) i s tim podacima se ide u model.Metodasve ili nitadodjeljuje sav promet na najkrau (po vremenu putovanja za definiranu brzinu po pojedinima dionicama - minimum path tree) rutu ne vodei rauna o kapacitetu pojedinih dionica te rute. Toznai da ova tehnika ne uzima u obzir da se poveanjem odnosa optereenje/kapacitet (v/c) znaajno mijenja iveliina trajanja putovanja.Stoga je razvijenaMetoda kapacitativnog ogranienja koja uspostavlja vezu izmeu prometnog optereenja ivremena putovanja po pojedinim dionicama puta.

Metodavierutnogpripisivanja je jo realnija jer dodjeljuje prometna optereenja na vie moguih putova (saslinim vremenima i kvalitetom putovanja) izmeu izvorino odredinih zona.Algoritam izgradnje najkraeg putaDo danas su razvijeni su brojni algoritmi za traenje najkraeg puta izmeu zona. Klasini pristup traenjanajkraeg puta u mrei je tzv. Moorov algoritam koji se moe objasniti na slijedei nain:

Ako se problem svodi na gradnju stabla vremenski najkraeg puta za centroid 1 tada se kretanje koje poinje utom centroidu nastavlja do svakog slijedeeg vora i na svakomvoru se biljei trajanje tog kretanja (npr. V1-22=2 i V1-32 =2). Slijedei vor od kojeg se nastavlja kretanje je onaj koji je vremenski najblii razmatranocentroidu. Kako je trajanje kretanja zavor 22 i 32 jednako prvo se u razmatranje uzimavor s manjim brojemtj. 22. Zatim se biljei ukupno trajanje kretanja od centroida 1 do slijedee skupinevorova vezanih navor 22tj.v1-22-21=3, a V1-22-23=4. Zatim se razmatravor 32 i dobije V1-32-21=4 i V1-32-16=5. Iz toga proizlazida je najkrai put izmeu centroida 1 ivora 21 put 1-22-21 zbogega je on izabran. Zatim se kretanjenastavlja izvorova 21, 23 i 16 radi pronalaenja najkraeg puta izmeu 1 i 16. Zatim se postupak ponavlja dok se ne obuhvate svivorovi idui od odredinog centroida prema svim drugim centroidima.Utvr ivanje vremenski najkraeg puta prema Moorovom algoritmu prikazano je na slijedeoj slici:


45/142

45

Slika 27:Prikaz utvr ivanja najkraeg puta premaMoorovom algoritmu

Slika 28:Primjer rezultata metode kapacitativnog ogranienja

Metoda kapacitativnog ogranienjaOva metoda se temelji nainjenici da se s porastom veliine prometa smanjuje brzina kretanja te poveavatrajanje putovanja izmeu nekih toaka. Zato ova tehnika ukljuuje sustavno prilagoavanje vremena putovanja prema dostignutoj veliini prometa na pojedinim dionicama. U skladu s novim vremenima putovanja prome ponovno pripisuje na mreu i postupak se ponavlja dok se ne uspostavi ravnotea izmeu brzine, veliine prometa i kapaciteta dionica.Znai, ova metoda dodjeljuje promet na razliite rute izmeu izvorita i odredita na kojima su vremena putovanja jednaka, s tim da rute na kojima je dodijeljeno 0 vozila vrijeme putovanja vee.Ova metoda se praktiki sastoji od nekoliko koraka:

1. Izgradnja stabla najkraih putova za sve izvorine zone (najkraih s obzirom na vrijeme putovanjaizraunatog na temelju prosjenih brzina u tipinim gradskim uvjetima)

2. Meuzonska putovanja se dodjeljuju na mreu po tehnici sve ili nita3. Preraunavaju se vremena putovanja s obzirom na odnos dodijeljenog optereenja i kapaciteta mree4. Za nova vremena putovanja radi se novo stablo putovanja.

Centroid 1

15 (4) (4)

(3)

(2)

(2)

(2)

(3)

(1)

(3)

(2)

(4) (3)

(3)

(3)

(2) (3)

(3)

(6)

(5)

(2)

(5)

16

32

20

25 26

19

27

2123 22

24

17 18


46/142

46

5. Meuzonska kretanja se dodjeljuju na mreu po tehnici sve ili nita.6. Povratak na korak 3. dok se ne postigne ravnotea brzine, optereenja i kapaciteta.

Slika 29: Krivulja BPR ovisnosti zasienosti sustva i otpora putovanju Najkoriteniji izraz tehnike kapacitativnog ogranienja je onaj razvijen u BPR (Bureau of Public Roads)

gdje jeT Q vrijeme putovanja za optereenjeQ T 0 vrijeme putovanja brzinom slobodnog toka (zero flow)Q prometni tok (voz/hr)Qmax praktini kapacitet= x zasieni tok

alfa & beta parametri (koji zahtijevaju kalibraciju)

Metode vierutnog pripisivanjaZajedniko obiljeje ovih metoda je da se izvorino-odredina putovanja pripisuju vie nego jednruti, odnosno putovanja se raspodjeljuju na vie moguih ruta meu kojimae najprihvatljivija biti ona snajmanjim vremenom ili trokom putovanja, alie se koristiti i drugi putovi s neznatno duim ili skupljim putovanjem.Pri razvoju ovih metoda za opisivanje vozaevog izbora najboljeg puta koriste se funkcije vremena putovanjatrokova i moguih nesrea (McLaughlin). Minimalni otpori izmeu svih izvorinih i odredinih zona seraunaju postavljanjem vrijednosti svih otpora na dionicama mree koje odgovaraju uvjetima kada nema

+=

max0 1 Q

QT T Q


47/142

47

prometnog optereenja na njima. Postepenim poveanjem otpora za 30% utvr uju se sve rute s manjomvrijednosti otpora od neke maksimalne odreene vrijednosti. Pri ovoj metodi koristi se teorija linearnog grafaDruge metode (Dial) koriste vjerojatnost upotrebe svakog puta (ak i onog neto dueg).

Mogunosti pripisivanjaPripisivanje postojeih i planiranih prometnih optereenja moe se vriti za razliite vremenske presjeke sciljem utvr ivanja sadanjih i buduih problema te naina njihova rjeenja. Najee se provode slijedea pripisivanja:

Pripisivanje sadanjih putovanja na sadanju mreu (utvr ivanje kvalitete napravljenog modela) Pripisivanje buduih putovanja na sadanju mreu (utvr ivanje manjkavosti sadanje mree) Pripisivanje buduih putovanja na sadanju mreu s manjim zahvatima koji se uskoro oekuju Pripisivanje buduih putovanja na buduu mreu (utvr ivanje mogunosti planirane mree da primi

optereenja i utvr ivanje prioritetnih dijelova izgradnje.)Takoer se moe vriti pripisivanje prosjenog dnevnog prometa te pripisivanje vrnog satnog prometa.Radnje koje prethode fazi pripisivanja prometaDa bi se uope moglo krenuti s fazom pripisivanja prometa potrebno je izvriti slijedee korake:

1. Definiranje mree prometnica2. Kodiranje3. Kalibriranje

Definiranje mree podrazumijeva izbor broja i veliine zona te odreivanje granica, zatim lociranje centroida usredita aktivnosti zone i njegovo povezivanje s mreom prometnica, odreivanje gradskih prometnica kojeeui u model ( na temelju klasifikacijske hijerarhije i postojeih optereenja), odreivanjevorova na mrei.Kodiranje je oznaavanjevorova i linkova te odreivanje osnovnih vrijednosti parametara dionica u mrei(kao to su duljina, prosjena brzina kretanja, broj trakova, kapacitet).Potreba za kalibriranjem se ustanovljava pripisivanjem sadanjeg prometa na sadanju mreu i usporedboopaenim vrijednostima.


48/142

48

2. MODELIRANJE PROMETA KAPACITET I RAZINAUSLUGE

2.1 UVODProjektiranje horizontalnog i vertikalnog toka trase te odre|ivanje poprenih elemenata bilo kojecestovne prometnice temelji se na kapacitativnoj analizi njenih pojedinih elemenata. Skapacitativne analize je u tome da se osigura da cestovna mrea moe primiti postojee i planirano prometno optere}enje uz zadovoljavajuu kvalitetu odvijanja prometnih tokova to podrazumijevslobodu kretanja, brzinu i vrijeme prolaza, sigurnost i udobnost vonje te cijenu konja. Navmjere efikasnostidefinirajurazinu uslugeza prevladavajue uvjete prometa i prometnice.U uobiajenim analizama efikasnosti transportnog sustava sama procjena kapaciteta nije presudniinitelj ocjene funkcioniranja sustava ve je to prosjeno zakanjenje po vozilu, meutim svi modeli proraunavaju zakanjenje i ostale mjere efikasnosti sistema na temelju ustanovljenog kapaciteta

Slika 1. initelji kvalitete odvijanja prometnih tokovaKvaliteta odvijanja prometnih tokova podrazumijeva slobodu kretanja, brzinu i vrijeme putov prekide u prometu, udobnost i sigurnost vonje te cijenu kotanja, a izraava se pojmomrazineusluge. Definirano je est razina usluge s oznakama od A do F, priemu je razina usluge A najbolja(slobodan tok), a F najloija (forsirani tok s moguim potpunim zaguenjem).Za poboljanje kvalitete odvijanja prometnih tokova koriste se raznovrsne mjere, od onihregulacijskih (kao to su semaforizacija raskrija, optimizacija rada semaforskih ureaja, zabrana pojedinih manevara skretanja, i dr.), do manjih i veih zahvata u prostoru kao to su dodavanje pojedinih prometnih trakova, izgradnja novih dionica uline mree, rekonstrukcija postojeegraskrija u raskrije van razine i dr.

Osnovne definicijeKapacitet je maksimalan broj vozila koji moe proi kroz promatrani presjek ceste ili traka u jedinvremena pri prevladavajuim uvjetima prometa i prometnice.Razina usluge (openito) predstavlja kvalitativnu mjeru

prometna tehnika 2

Documents