Fakultät Verkehrswissenschaften „Friedrich List”
Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr
Příprava a realizace jízdních řádů linek mĕstské hromadné dopravy Dipl.-Ing. Steffen Dutsch
Dĕčín, 22.03.2012
WIR BEWEGEN DIE WELT.
Představení univerzity
14 fakult: medicína a přírodní vědy duchovní a sociální vědy inženýrské vědy Dopravní fakulta „Friedricha Lista“ 7 institutů 27 kateder
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 2
2
Dopravní fakulta „Friedricha Lista”
Struktura fakulty Institut dopravního plánování a silničního provozu
Institut dopravní telematiky
Institut letecké dopravy a logistiky
Institut drážních vozidel a drážní techniky
Institut ekonomiky a dopravy
Institut automobilové techniky Drážďany
Institut drážních systémů a hromadné dopravy © Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 3
3
Institut drážních systémů a hromadné dopravy
Struktura institutu
Katedra základů dopravních systémů
Katedra projektování a stavby železničních tratí a stanic
Katedra drážní, městské a příměstské hromadné dopravy
Katedra techniky dopravní bezpečnosti
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 4
4
Katedra drážní, městské a příměstské hromadné dopravy
Struktura katedry
Provoz vleček a průmyslových drah
Provoz dráhy a drážní dopravy
Provoz městské a příměstské hromadné dopravy
Laboratoř železničního provozu
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 5
5
Obsah
Příprava a realizace jízdních řádů linek městské hromadné dopravy 1. 1.1. 1.2.
Úvod do plánování veřejné dopravy Postup plánování dopravní obsluhy oblasti Definice a rozdělení jízdních řádů
2. 2.1. 2.2.
Výpočet intervalu a četnosti dopravní obsluhy Interval Četnost dopravní obsluhy
3. 3.1. 3.2. 3.3.
Výpočet cestovní doby Jízdní doba Doba pobytu vozidla v zastávce v zastávce Doba zdržení
4. 4.1. 4.2. 4.3.
Počet potřebných vozidel na lince Doba oběhu Minimální celková doba obratu Efektivnost jízdního řádu
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 6
6
Obsah
Příprava a realizace jízdních řádů linek městské hromadné dopravy 1. 1.1. 1.2.
Úvod do plánování veřejné dopravy Postup plánování dopravní obsluhy oblasti Definice a rozdělení jízdních řádů
2. 2.1. 2.2.
Výpočet intervalu a četnosti dopravní obsluhy Interval Četnost dopravní obsluhy
3. 3.1. 3.2. 3.3.
Výpočet cestovní doby Jízdní doba Doba pobytu vozidla v zastávce Doba zdržení
4. 4.1. 4.2. 4.3.
Počet potřebných vozidel na lince Doba oběhu Minimální celková doba obratu Efektivnost jízdního řádu
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 7
7
Postup plánování dopravní obsluhy oblasti
Dopravní poptávka Plánování dopravní sítě
Plán dopravní sítě ... vedení linek
Plán sítě linek
Plán časových poloh
... časových poloh ... oběhu vozidel
Plán oběhů vozidel Rozdělení služeb
Seznam služeb Sestavení služeb
Plán směn řidičů
Dopravní obsluha © Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 8
8
Definice a rozdělení jízdních řádů
Definice: Jízdní řád = konkrétní stanovení nasazení vozidel i personálu pro zajištění požadované dopravní obsluhy Jízdní řád = Model ideálního průběhu provozu Jízdní řád = Podklad pro řízení provozu
Rozdělení: Jízdní řád
podle uživatele
podle způsobu zobrazení
podle pravidelnosti odjezdů
Cestující
Tabulka
Taktový jízdní řád
Řidič
Grafikon
Jízdní řád bez taktu
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 9
9
Obsah
Příprava a realizace jízdních řádů linek městské hromadné dopravy 1. 1.1. 1.2.
Úvod do plánování veřejné dopravy Postup plánování dopravní obsluhy oblasti Definice a rozdělení jízdních řádů
2. 2.1. 2.2.
Výpočet intervalů a četnosti dopravní obsluhy Interval Četnost dopravní obsluhy
3. 3.1. 3.2. 3.3.
Výpočet cestovní doby Jízdní doba Doba pobytu vozidla v zastávce Doba zdržení
4. 4.1. 4.2. 4.3.
Počet potřebných vozidel na lince Doba oběhu Minimální celková doba obratu Efektivnost jízdního řádu
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 10
10
Interval
tz =
60 f
f
[1/h]
četnost dopravní obsluhy (počet spojů za hodinu)
tz 60
[min]
interval
[min/h]
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 11
11
četnost dopravní obsluhy f [1/h]
Četnost dopravní obsluhy
Q P * γ max
f=
60
přímka II
přímka I
Qg f P Q tz,max γmax
f=
t z ,max
poptávka po dopravě Q [osoby/h]
[1/h] četnost dopravní obsluhy (počet spojů za hodinu) [místa] počet nabízených míst [osoby/h] intenzita poptávky po dopravě [min] maximální přípustný interval [osoby/míst] maximální využití míst (maximální obsaditelnost)
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 12
12
Intenzita poptávky po dopravě
Vybrané výsledky systému reprezentativních průzkumů dopravního chování:
modal split v městech průzkumu SrV
modal split v Drážďanech 100%
100% 22
24
21
20
10
12
26
24
21
80%
80% 6
8
60% 36
29
17
15
15
9
10
10
16 13
16 60% 38
22
40%
20%
Praha
35
31
27
18
14
26
39
1991
1994
44
43
41
0%
1 23
40%
36
45
20%
36
40
44
44
42 33
0% 1998
2003
2008
1991
1994
zdroj: Landeshauptstadt Dresden, DVB AG, VVO GmbH: Mobilität in Dresden und Umland, Ergebnisse der Verkehrserhebung SrV 2008.Dresden: Sandstein, 2010
1998
2003
2008
2009
veřejná doprava kolo pěšky individuální automobílová doprava
zdroj: Technická správa komunikací hlavného města Prahy – Úsek dopravního inženýrství: The yearbook of transportation Praha 2009.Praha: 2010
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 13
13
Intenzita poptávky po dopravě
Vybrané výsledky systému reprezentativních průzkumů dopravního chování:
modal split v městech průzkumu SrV
28
28
39
42
43
23
10
37
11 5
29
23
50 34
zdroj: Landeshauptstadt Dresden, DVB AG, VVO GmbH: Mobilität in Dresden und Umland, Ergebnisse der Verkehrserhebung SrV 2008.Dresden: Sandstein, 2010
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
48
17 9
8 2
54
21 45 22 1 23
50
61
7
20
30
39
24 50
29
24
14 2
44
50 33 Praha
Halle (Saale)
49
28
20
9
19 4
Coswig/Radebeul
38
11
16
Dessau-Roßlau
41
21
7
17
Schwerin
29
magdeburg
28
kiel
54
Chemnitz
34
44 Augsburg
32
24
8
9
19
Zwickau
44
28
15
Kaiserslautern
41
26
21
< 100 000
Gera
40
10
20
Jena
40
14
24
Fürth
22
21
Postdam
21
27
21
18
Ulm/Neu-Ulm
27
16
10
Kassel
13
14 5
Mainz
13
Mannheim
19
Dresden
16
14
40
0%
21
Leipzig
30
19
Bremen
20%
29
14 25
11
Düsseldorf
40%
14
22
Frankfurt (Main)
60%
13
23
Berlin
80%
26
100 000 … 200 000
Erfurt
200 000 … 500 000
> 500 000
100%
veřejná doprava kolo pěšky individuální automobílová doprava
Folie 14
14
Obsah
Příprava a realizace jízdních řádů linek městské hromadné dopravy 1. 1.1. 1.2.
Úvod do plánování veřejné dopravy Postup plánování dopravní obsluhy oblasti Definice a rozdělení jízdních řádů
2. 2.1. 2.2.
Výpočet intervalu a četnosti dopravní obsluhy Interval Četnost dopravní obsluhy
3. 3.1. 3.2. 3.3.
Výpočet cestovní doby Jízdní doba Doba pobytu vozidla v zastávce Doba zdržení
4. 4.1. 4.2. 4.3.
Počet potřebných vozidel na lince Doba oběhu Minimální celková doba obratu Efektivnost jízdního řádu
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 15
15
Výpočet cestovní doby
Součet:
t bef = ∑ t f + ∑ t h + ∑ t B
tbef
[s]
cestovní doba
tB
[s]
doba zdržení
tf
[s]
jízdní doba
th
[s]
doba pobytu vozidla v zastávce
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 16
16
Jízda vozidla MHD
jízdní rychlost v [m/s]
12 10 8 6 4 2 0 0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
vzdálenost s [m]
rozjezd
konstantní jízda
dojezd
zastavení
zdroj: Wende, Dietrich: Fahrdynamik.Berlin: transpress, 1983
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 17
17
Jízdní doba
Přesná rovnice:
v ö sbf v ö − vbe vbe tf = + + + aa v ö ac ab
aa
[m/s²]
průměrné zrychlení
ab
[m/s²]
průměrné zpomalení ve čtvrté fázi
ac
[m/s²]
průměrné zpomalení ve třetí fázi
sbf
[m]
vzdálenost jízdy s konstantní rychlostí
tf
[s]
jízdní doba
vbe
[m/s]
rychlost na začátku brzdění vozidla
vö
[m/s]
rychlost vozidla
Přibližná rovnice:
sges
[m]
sges vö v tf ≈ + + ö 2 * aa vö 2 * ab
Přirážek na rozjezd
Přirážek na zastavení
celková vzdálenost
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 18
18
Hranice zrychlení a zpomalení
hranice tření
ochrana proti přepětí stojící cestující FTmax hranice tření přechodová rychlost
hnací síla FT
hraniční výkon motoru
- zrychlení: a > 0,6 m/s2: cestující musi reagovat - zrychlení: a > 1,2 m/s2: cestující se musi držet - Ráz: R > 0,5 m/s3: cestující se musi držet hraniční výkon motoru
maximální rychlost vmax
jízdní rychlost v zdroj: Wende, Dietrich: Fahrdynamik.Berlin: transpress, 1983
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 19
19
Připočtené konstanty na rozjezd a zastavení
do ve [km/h]
0
10
15
20
25 30
35 40
45 50
0
0
1
2
3
3
4
4
6
7
8
10
2
0
1
1
2
3
3
4
6
7
15
2
1
0
1
1
2
3
4
5
6
20
3
2
1
0
1
1
2
3
4
6
25
4
2
2
1
0
1
1
3
4
5
30
5
3
2
2
1
0
1
2
3
4
35
5
4
3
2
2
1
0
1
3
4
40
6
5
4
3
2
1
1
0
1
3
45
7
5
5
4
3
2
2
1
0
1
50
8
6
5
5
4
3
2
2
1
0
ze va [km/h]
Připočtené konstanty na rozjezd a zastavení [s] aa= 1,1 (0,65)
m/s2
ab= 0,9 m/s2
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 20
20
Doba pobytu vozidla v zastávce
t h = t FW + t Ab = α*ψ*
P * t F + t Ab S
S tAb tF α ψ
= = = = =
1,0 ... 1,5 ... 2,0 proudy na jedny dveře 5 ... 12 s 1,0 ... 2,0 s 0 ... 0,4 ... 2,0 osob/míst 1,1 ... 1,7 ... 4,0
P
[míst]
počet míst ve vozidle MHD
S
[-]
počet proudů cestujících ve dveřích vozidla MHD
tAb
[s]
technická doba vozidla v zastávce
tF
[s/osob]
střední časový odstup mezi po sobě nastupujícími a vystupujícími cestujícími
tFW
[s]
doba na výměnu cestujících
th
[s]
doba pobytu vozidla v zastávce
α
[osob/míst]
podíl výměny cestujících v zastávce k počtu míst
ψ
[-]
vyrovnávací koeficient k zohlednění nerovnoměrného rozdělení cestujících
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 21
21
Doba pobytu v zastávce vybraných autobusů
kloubový autobus Ikarus 280 (Leipzig)
30
nízkopodlažní standardní autobus MAN NL 202 (Leipzig)
25 20 15
30
10 5 0 0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
nastupující a vystupující kloubový autobus Ikarus 280 (Dresden) nízkopodlažní kloubový autobus MAN NG 272, MB O 405 GN
doba pobytu [s]
doba pobytu [s]
35
25 20 15 10 5 0 0
5
10 15 20 25 30 35 40 45
nastupující a vystupující
zdroj: Lindner, Hartmut.Einfluss von Bauart und Ausrüstung ausgewählter Kraftomnibusse auf die Haltestellenaufenthaltszeiten im Stadtverkehr.Technische Universität Dresden, Professur für Produktionstechnik des Stadt- und Regionalverkehrs, 1994, Großer Beleg
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 22
22
Doba pobytu v zastávce vybraných tramvají
Haltestellenaufenthaltszeiten Walpurgisstraße 11R 10R
číslo linky
9R 8R 7R 3R 00
05
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
doba pobytu v zastávce tH [s] zdroj: Seyfarth, Jan.Untersuchung möglicher Zugfolgefälle auf der Nord-Süd-Verbindung in Dresden aus verkehrlicher und betrieblicher Sicht.Technische Universität Dresden, Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr, 2009, Studienarbeit
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 23
23
Doba zdržení
Rozdělení:
doby zdržení
podle směru
- podélné zdržení
podle dopravního prostředku
podle pravidelnosti
- externí zdržení
- náhodné zdržení
- interní zdržení
- podnáhodné zdržení
- příčné zdržení
podle zařízení
- bez signalizace - s pružným řízením - s pevným řízením
doba zdržení před křižovatkou s pevným řízením signalizace za předpokladu příjezdu vozidla MHD bez vlivu individuální automobilové dopravy (IAD)
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 24
24
Doba zdržení před křižovatkou s pevným řízením signalizace a příjezdem bez vlivu IAD
t BLSA =
tS t * ( S + t az ) + nSZ * t P tP 2
nSZ
[ - ] průměrný počet kongescí hromadného dopravního prostředku
taz
[s]
konstanta na rozjezd
t BLSA
[s]
průměrná doba zdržení před křižovatkou s pevným řízením signalizace a příjezdem bez vlivu IAD
tP
[s]
doba periody
tS
[s]
doba trvání červené a oranžové
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 25
25
Doba zdržení před křižovatkou s pevným řízením signalizace a příjezdem bez vlivu IAD
číslo linky
příklad Nürnberger Platz
8F 8T 8N 00 05 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80
Doba zdržení tB [s]
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 26
26
Typickyé doby zdržení před křižovatkou s pevným řízením signalizace a příjezdem bez vlivu IAD
Behinde t B LSA in doba rungsze zdržení it tBLSA [s] Sekunden
120 100
měřítko kvality:
80 LOS F
nepřijatelne
LOS E
nedostatečne
LOS D
dostatečne
20
LOS C
uspokojujíce
0
LOS B LOS A
dobře velmí dobře
60 40
60
70
80
90
100
110
Periodendauer tP in Sekunden doba periody tp [s] zdroj: Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen, KV 6: Handbuch für die Bemessung von Straßenverkehrsanlagen (HBS). Ausgabe 2001. FGSV Verlag Köln 2001
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 27
27
Závěr
Co musime dělat?
zrušení signalizace organizace příjezdu vozidla MHD bez vlivu individuální automobilové dopravy (IAD)
organizace preferenci MHD
dlouhá doba trvání zelené
malá doba periody
několik dob trvání zelené za periodu pro MHD
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 28
28
Obsah
Příprava a realizace jízdních řádů linek městské hromadné dopravy 1. 1.1. 1.2.
Úvod do plánování veřejné dopravy Postup plánování dopravní obsluhy oblasti Definice a rozdělení jízdních řádů
2. 2.1. 2.2.
Výpočet intervalu a četnosti dopravní obsluhy Interval Četnost dopravní obsluhy
3. 3.1. 3.2. 3.3.
Výpočet cestovní doby Jízdní doba Doba pobytu vozidla v zastávce Doba zdržení
4. 4.1. 4.2. 4.3.
Počet potřebných vozidel na lince Doba oběhu Minimální celková doba obratu Efektivnost jízdního řádu
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 29
29
Počet potřebných vozidel na lince
NZ =
tu tT
NZ
[-]
počet potřebných vozidel na lince
tT
[min]
interval
tu
[min]
celková doba oběhu
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 30
30
Doba oběhu
t u = t bef ,u + t w ,u
tbef,u
[min]
cestovní doba tam a zpět
tu
[min]
celková doba oběhu
tw,u
[min]
celková doba obratu
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 31
31
Minimální celková doba obratu
t w,u,min = ∑ t quali + ∑ t techno + ∑ t human tquali
[min]
rezerva pro dodržení kvality
ttechno
[min]
technologický čas (pro nutné provozní činnosti)
thuman
[min]
čas pro personál
t w, u, min = tw,u,min
[min]
t bef, u 6
minimální celková doba obratu
t w, u, min = 0 ,14 ∗ t bef, u + 2 min zdroj: Zistel, Meinhard.Zeitgemäße Bemessungsvorschrift für die Wendezeit straßengebundener öffentlicher Stadtverkehrsmittel in Deutschland.-2007.Dresden, Technische Universität, Fakultät Verkehrswissenschaften „Friedrich List“, Institut für Bahnsysteme und Öffentlichen Verkehr, Diplomarbeit
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 32
32
Efektivnost jízdního řádu
ηv =
∑t ∑t
bef E
∑tbef
[min]
součet cestovních dob podle jízdního řádu
∑tE
[min]
součet nasazení dob všech vozidel linky
ηv
[-]
efektivnost jízdního řádu
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
0,70 … 0,80 … 0,90
Folie 33
33
Doba nasazení všech vozidel linky jako shrnutí
jízdní doba
čekací doba na přípoj cestovní doba podle jízdního řádu
doba zdržení
doba pobytu vozidla v zastávce
cestovní doba
jízdní doba z vozovny bez cestujících
jízdní doba mezi různými linkami bez cestujících
doba obratu
doba nasazení všech vozidel linky
jízdní doba bez cestujících
jízdní doba do vozovny bez cestujících
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 34
34
Dĕkuji za pozornost Vielen Dank für die Aufmerksamkeit
Dipl.-Ing. Steffen Dutsch Technische Universität Dresden Fakultät Verkehrswissenschaften „Friedrich List“ Institut für Bahnsysteme und Öffentlichen Verkehr Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr
Telefon: (0351) 463 36528 Telefax: (0351) 463 36529 E-Mail :
[email protected] Internet: www.tu-dresden.de/vkivb/p-srv/p_srv.htm
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 35
35
Fahrzeugbedarf für eine Linie
N Z * nK FK = ηf
FK
[-]
Fahrzeugbedarf für eine Linie
nK
[-]
Anzahl der Fahrzeuge je Zug
NZ
[-]
Anzahl der auf einer Linie benötigten Züge
ηf
[-]
Fahrzeugausnutzungsgrad
© Professur für Bahnverkehr, öffentlicher Stadt- und Regionalverkehr Dresden, 2012
Folie 36
36