Vliv geometrie stavebních prvků na bezpečnost a plynulost provozu na okružních křižovatkách a možnost predikce vzniku dopravních nehod

Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava Fakulta stavební, Katedra dopravního stavitelství Ludvíka Podéště 1875/17 708 33 Ostrava – Poruba

Vliv geometrie stavebních prvků na bezpečnost a plynulost provozu na okružních křižovatkách a možnost predikce vzniku dopravních nehod

Projekt výzkumu a vývoje č. CG911-008-910 Ministerstvo dopravy, Česká republika

Odpovědný řešitel: doc. Ing. Ivana Mahdalová, Ph.D.

Roční zpráva za rok 2009

Leden 2010

CG911-008-910 Vliv geometrie stavebních prvků na bezpečnost a plynulost provozu na okružních křižovatkách a možnost predikce vzniku dopravních nehod

Obsah OBSAH .................................................................................................................................................................. 1 1. IDENTIFIKAČNÍ ÚDAJE PROJEKTU ........................................................................................................ 2 2. REŠERŠE LITERATURY ............................................................................................................................... 3 2.1 2.2 2.3 2.4

NÁVRH GEOMETRICKÉHO TVARU STAVEBNÍCH PRVKŮ OKRUŽNÍ KŘIŽOVATKY ............................................ 3 MODELY PRO PREDIKCI DOPRAVNÍCH NEHOD ............................................................................................... 3 DALŠÍ LITERATURA VZTAHUJÍCÍ SE K ŘEŠENÉ PROBLEMATICE ..................................................................... 4 SHRNUTÍ POZNATKŮ ..................................................................................................................................... 4

3. GRAFICKÉ A DATOVÉ PODKLADY PRO ŘEŠENÍ PROJEKTU .......................................................... 5 4. ANALÝZA STATISTICKY DOKUMENTOVANÝCH DOPRAVNÍCH NEHOD NA OKRUŽNÍCH KŘIŽOVATKÁCH.......................................................................................................... 6 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5

ÚDAJE O DOPRAVNÍCH NEHODÁCH NA OKRUŽNÍCH KŘIŽOVATKÁCH ............................................................ 6 GEOMETRICKÉ PARAMETRY PROVĚŘOVANÝCH OKRUŽNÍCH KŘIŽOVATEK ................................................... 7 STATISTIKA NEHOD NA PROVĚŘOVANÝCH OKRUŽNÍCH KŘIŽOVATKÁCH ...................................................... 7 ANALÝZA VYBRANÝCH OKRUŽNÍCH KŘIŽOVATEK ....................................................................................... 8 SHRNUTÍ POZNATKŮ ..................................................................................................................................... 9

5. MONITORING VYBRANÝCH OKRUŽNÍCH KŘIŽOVATEK ................................................................ 9 6. ZÁVĚR............................................................................................................................................................. 12 SEZNAM PŘÍLOH ............................................................................................................................................. 13

1


1. Identifikační údaje projektu Program:

Výzkumný program Ministerstva dopravy na léta 2009 – 2010 s názvem „Podpora realizace udržitelného rozvoje dopravy“

Podprogram:

Zvyšování bezpečnosti provozu a snižování negativních vlivů dopravy na zdraví a životní prostředí

Priorita:

Zvyšování bezpečnosti provozu na dopravních cestách

Evidenční číslo projektu:

CG911-008-910

Název projektu: Vliv geometrie stavebních prvků na bezpečnost a plynulost provozu

na okružních křižovatkách a možnost predikce vzniku dopravních nehod Řešení:

1.1.2009 – 31.12.2010

Poskytovatel účelové podpory: Česká republika – Ministerstvo dopravy

sídlo: Nábřeží L. Svobody 1222/12, 110 15 Praha 1 IČ: 66003008 Příjemce účelové podpory:

Vysoká škola báňská – Technická univerzita Ostrava sídlo: 17. listopadu 2172/15, 708 33 Ostrava - Poruba 61989100 IČ:

Spolupříjemce účel. podpory:

V-projekt s.r.o. sídlo: Na kamenci 1486/5, 710 00 Slezská Ostrava 47150203 IČ:

Odpovědný řešitel:

doc. Ing. Ivana Mahdalová, Ph.D.

Spoluřešitel:

Ing. Tomáš Malina

Další řešitelé:

Ing. Denisa Cihlářová doc. Ing. Marián Krajčovič, CSc. Ing. Tomáš Seidler Ing. Václav Škvain

Datum zpracování:

leden 2010

2


2. Rešerše literatury V úvodu řešení výzkumného projektu bylo provedeno vyhledání dostupné literatury vztahující se k tématice bezpečného uspořádání okružních křižovatek. Prověřeny byly odborné články, technické předpisy, pravidla upravující dopravní provoz a knihy publikované v Evropě, Spojených státech a v Austrálii. Byly vyhledány statě vztahující se k řešené problematice a byly provedeny překlady vybraných pasáží zahraniční literatury do českého jazyka tak, aby je bylo možno využít pro další etapy řešení výzkumného projektu. Vyhledaná literatura byla podle účelu využití členěna do tří skupin, a to publikace vztahující se k návrhu optimálního geometrického tvaru stavebních prvků okružní křižovatky, publikace zabývající se problematikou predikce nehod na okružních křižovatkách a další literatura vztahující se k řešené problematice. Podrobnosti k jednotlivým publikacím lze nalézt v příloze 09-01.

2.1 Návrh geometrického tvaru stavebních prvků okružní křižovatky Z prostudované literatury se optimalizaci návrhu geometrie okružní křižovatky nejpodrobněji věnují následující publikace: - Roundabouts: An Informational Guide (USA) - viz také příloha 09-02, - Design Manual (USA). Ostatní prostudované technické směrnice se nezabývají řešenou problematikou tak obsáhle, například: - Recomendaciones sobre glorietas (Španělsko), - Empfehlungen Kreisverkehrsplätze (Švýcarsko), - Merkblatt für die Anlage von Kreisverkehren (Německo), - TP 04/2004 Projektovanie okružných križovatiek na cestných a miestnych komunikáciách (Slovensko), - TP 135 Projektování okružních křižovatek na silnicích a místních komunikacích (ČR).

2.2 Modely pro predikci dopravních nehod Po prostudování odborných publikací, článků a výsledků dříve prováděných výzkumů byly nalezeny pouze tři významnější ve světě používané modely pro predikci dopravních nehod na okružních křižovatkách: - britský model (Maycock – Hall), - australský model (Arndt – Troutbeck), - švédský model (Brüde – Larsson). Podrobnosti k výše uvedeným modelům lze nalézt v příloze 09-03. Uvažuje se ověřit možnost aplikace existujících výpočtových modelů pro predikci dopravních nehod v podmínkách ČR.

3


2.3 Další literatura vztahující se k řešené problematice Při rešerši literatury byly dále nalezeny některé zajímavé publikace prezentující údaje o nehodovosti na okružních křižovatkách, týkající se ověření přenositelnosti predikčních modelů mezi různými zeměmi nebo týkající se pravidel provozu na okružních křižovatkách, jako například: - Straßenverkehrs-Ordnung (StVO, Německo), - California Driver Handbook 2009 (USA), - The Highway Code (Velká Británice) - Modern Roundabout Practice in the United States, NCHRP Synthesis 264 (USA), - Roundabouts in the United States, NCHRP REPORT 572 a Appendixes NCHRP w94 (USA), - Experimental Validation of Accident Prediction Models for Roundabouts (Itálie), - Transferability of Overseas Crash Prediction Models to New Zealand (Nový Zéland), - Folprechtova videoanalýza konfliktních situací (ČR). Jako doplnění této kapitoly uvádíme v příloze 09-04 pravidla silničního provozu pro jízdu okružní křižovatkou ve vybraných zemích.

2.4 Shrnutí poznatků Návrh geometrického tvaru stavebních prvků okružní křižovatky je v některých zemích upraven velmi podrobně příslušnými technickými předpisy, které vycházejí z rozsáhlých výzkumů. V jiných zemích se tato problematika objevuje v technických předpisech jen jako stručný výčet zásad návrhu. Pravidla pro jízdu okružní křižovatkou jsou v některých zemích specifikována velmi podrobně s ohledem na možná uspořádání geometrického tvaru, v jiných zemích podrobná pravidla nejsou. Není bez zajímavosti, že v USA, kde je striktně vymezeno užití jednotlivých pruhů pro jízdu vícepruhovou okružní křižovatkou a kde je policie poměrně nekompromisní, přesto ve směrnici pro navrhování okružních křižovatek uvažují s nedisciplinovaností řidičů, která byla zjištěna zkoumáním reálného provozu, a pravidla pro bezpečné uspořádání okružních křižovatek reflektují skutečné chování řidičů. Pro predikci nehod na okružních křižovatkách existují ve světě tři významnější predikční modely, jejichž prostá přenositelnost do jiných zemí není možná. Je to dáno zejména tím, že v různých zemích platí různá pravidla pro evidenci nehod, což se promítá do celkové statistiky nehodovosti. Navíc dva z těchto modelů, britský a australský, byly vyvinuty v zemích, kde se jezdí vlevo. Na základě prostudovaných materiálů je možno konstatovat, že do českého předpisu by bylo vhodné aplikovat zejména pravidla pro rychlostní analýzu (viz příloha 09-02), t.j. posuzování vzájemného poměru rychlostí při průjezdu kolem jednotlivých geometrických prvků (vjezdový poloměr, okružní pás, výjezdový poloměr), a následné hodnocení průjezdnosti pro největší návrhové vozidlo pomocí vlečných křivek. Za významný lze považovat vztah rychlosti na průjezdu kolem jednotlivých geometrických prvků okružní křižovatky a konstrukce vlečných křivek ověřujících průjezdnost křižovatky. Jestliže geometrie okružní křižovatky umožňuje většinové skupině

4


vozidel v dopravním proudu (t.j. osobním vozidlům) průjezd určitou rychlostí, pak všechna návrhová vozidla (t.j. i největší vozidlo standardně dopravními předpisy připuštěné do provozu v daném místě) musí být skutečně schopna projet touto rychlostí po zpevněné části vozovky určené k pojíždění bez přesahu do prostoru určeného pro ostatní dopravní pohyby nebo za hraniční prvky vymezeného pojížděného prostoru (obrubníky, zpevněná krajnice). Konstrukce vlečných křivek, např. pomocí softwaru AutoTURN, je nutno řešit a vyhodnocovat právě pro rychlost umožněnou stavební úpravou celkové geometrie okružní křižovatky. Nezřídka se totiž stává, že projektanti vlečné křivky prokazující průjezdnost velkým návrhovým vozidlem (např. tahač s návěsem) konstruují pro velmi nízké rychlosti okolo 10 až 5 km/h, což je v rozporu s požadavky na plynulost provozu, a řidiči velkých vozidel přitom nemají žádnou informaci o rychlosti, kterou je fakticky možno okružní křižovatkou projet. Při svém rozhodnutí se řídí odhadem na základě vizuálního hodnocení celkové geometrie a vlastní zkušenosti. Pokud řidič správně neodhadne potřebnou extrémně nízkou rychlost pro průjezd, najede do okružní křižovatky, a teprve pak zjistí, že další jízda po zpevněné části vozovky již pro něj není možná. Poté buď pokračuje v jízdě tak, že koly vyjede mimo zpevněnou vozovku přes obrubník či zpevněnou krajnici a dochází k poškozování stavebních prvků, nebo s ohledem na náklad, který hrozí překlopením, volí možnost couvání a nového najíždění tak, až se podaří celý pohyb uskutečnit po zpevněné vozovce, ovšem za cenu časového zdržení a ohrožení bezpečnosti ostatních účastníku dopravního provozu. Jako inspirace k ověření možnosti vytvoření modelu pro predikci počtu dopravních nehod na okružních křižovatkách v ČR se jeví nejvhodnější švédský predikční model – viz příloha 09-03.

3. Grafické a datové podklady pro řešení projektu Pro vyhledání okružních křižovatek a získání údajů o jejich geometrii byly pro účely řešení projektu použity letecké snímky z dostupných webových mapových serverů. Použití projektových podkladů se ukázalo jako ne zcela vhodné vzhledem k tomu, že v rámci výstavby dochází často ke změnám oproti projektu. Údaje o intenzitách dopravy byly získány z dříve uskutečněných sčítání na sledovaných okružních křižovatkách, z pravidelných ročních sčítání prováděných některými městy, z vlastních videozáznamů provozu na vybraných okružních křižovatkách nebo přepočtem z dostupných údajů o celostátním sčítání dopravy v letech 2000 a 2005. Pro zpřesnění údajů byl prováděn vlastní doplňkový dopravně inženýrský průzkum. Údaje o dopravních nehodách evidovaných na okružních křižovatkách v letech 2007 a 2008 byly získány od Policie ČR. Podrobnosti byly vyhledány z webové aplikace Nehody v mapě. Rok 2009 není do výzkumného projektu zahrnut vzhledem ke skutečnosti, že se podstatně zvýšil finanční limit vyžadující nahlášení nehody policii. Pro získání konkrétních parametrů jednotlivých stavebních prvků okružních křižovatek a možnost následného ověření průjezdu vlečnými křivkami byly pro sledované okružní křižovatky vyhotoveny situační výkresy v dwg formátu podle skutečného stavebního stavu identifikovaného z ortofotomap.

5


4. Analýza statisticky dokumentovaných dopravních nehod na okružních křižovatkách 4.1 Údaje o dopravních nehodách na okružních křižovatkách Od Policie ČR byly získány seznamy nehod, které byly evidovány na okružních křižovatkách v České republice v roce 2007 a 2008. Seznamy obsahují číslo nehody, souřadnice lokalizace nehody, číslo silnice a kilometráž, okres, obec a název ulice a případně i číslo uzlu. Celkem podle dodaných podkladů Police ČR evidovala v roce 2007 na okružních křižovatkách 2170 nehod a v roce 2008 pak celkem 2065 nehod. Na základě uvedeného čísla nehody byly vyhledány základní informativní výpisy o nehodě z webové aplikace „Nehody v mapě dostupné přes web stránky Policie ČR na adrese http://www.jdvm.cz/pcr . Poté byly nehody spárovány s konkrétními okružními křižovatkami s využitím leteckých snímků z internetových mapových serverů. Při této činnosti se vyskytly určité potíže vyplývající z nepřesnosti databáze nehod. U řady nehod nejsou uvedeny souřadnice lokalizace a proto se nehody nezobrazují v mapě – viz tab. 1 v příloze 09-05 (jedná se o 3,3 % z celkového počtu evidovaných nehod). Takové nehody byly identifikovány pouze podle dalších identifikačních údajů – číslo a kilometráž silnice, číslo uzlu, název ulice – a protože není zřejmá jejich poloha v souvislosti s geometrií křižovatky, jsou při analýze nehodovosti pro účely výzkumu prakticky nepoužitelné. U některých nehod evidovaných podle seznamů na okružní křižovatce pak podle zobrazení lokalizace nehody v mapě vyplynulo, že nemají žádnou souvislost s jakoukoliv okružní křižovatkou a musely být vyřazeny – viz tab. 2 v příloze 09-05 (jedná se o 3,7 % z celkového počtu evidovaných nehod) U nevelkého počtu nehod jednoznačně identifikovatelných podle popisu místa se při zobrazení nehody v mapě s využitím uvedených souřadnic objevila tato nehoda na jiné než popisované okružní křižovatce. Takové nehody byly tedy přiřazeny na tu okružní křižovatku, na které se zobrazovaly v internetové aplikaci „Nehody v mapě“. Z evidence nehod není zřejmé, zda je chybné uvedení souřadnic nebo zda je chyba v evidenčním znaku přiřazujícím nehodu k okružní křižovatce. Vstupní údaje pro vyhodnocení nehodovosti a následnou možnost predikce vzniku nehod na okružních křižovatkách jsou tedy celkově zatíženy chybou v řádu do 10 %. Do databáze zkoumaných okružních křižovatek byly zařazeny také ty okružní křižovatky, na nichž nebyly Policií ČR evidovány v letech 2007 a 2008 žádné nehody, ale jejichž existence je řešitelům známa. Celkem bylo prověřováno 639 okružních křižovatek. Zastoupení podle jednotlivých krajů je uvedeno v tab. 3 v příloze 09-05. Ke všem prověřovaným okružním křižovatkám byly dohledávány údaje o průměrných denních intenzitách dopravy (RPDI) ve sledovaných letech 2007 a 2008, a to na základě údajů z celostátního sčítání dopravy, z ročního sčítání ve větších městech, z dostupných jednotlivých dopravně inženýrských průzkumů a z vlastních doplňujících průzkumů. K prověřovaným okružním křižovatkám byly formou tabulek zpracovány přehledy o typech nehod, jejich příčinách a následcích, s uvedením lokalizace křižovatky, průměrných denních intenzit a leteckých snímků. Z těchto přehledových listů vyplývají souhrnné statistické údaje, uvedené v následujících tabulkách a grafech v příloze 09-05.

6


4.2 Geometrické parametry prověřovaných okružních křižovatek V prověřovaném souboru jsou nejvíce zastoupeny okružní křižovatky s jedním pruhem na okružním pásu, což odpovídá reálné situaci v ČR. Z hlediska půdorysného tvaru se nejčastěji vyskytují okružní křižovatky pravidelného kruhového tvaru, výraznou menšinu tvoří křižovatky oválného tvaru. V prověřovaném souboru se ojediněle vyskytují i okružní křižovatky ve tvaru kapky nebo jiného nepravidelného uspořádání. Detailně skladbu prověřovaného souboru okružních křižovatek popisuje tab. 4 v příloze 09-05. Nejčetněji je v prověřovaném souboru zastoupen segment jednopruhových okružních křižovatek s vnějším průměrem 30 až 40 m (celkem 57,5 % z celkového prověřovaného počtu jednopruhových okružních křižovatek kruhového tvaru). V segmentu vícepruhových okružních křižovatek je nejčetněji zastoupena skupina okružních křižovatek kruhového tvaru s vnějším průměrem 60 až 100 m (celkem 53,8 % z celkového prověřovaného počtu dvoupruhových okružních křižovatek). Skladba okružních křižovatek pravidelného kruhového tvaru v členění podle velikosti vnějšího průměru je uvedena v grafech na obr. 1 a 2 v příloze 09-05.

4.3 Statistika nehod na prověřovaných okružních křižovatkách Přehledné údaje o výskytu nehod na prověřovaných okružních křižovatkách jsou uvedeny v tab. 5 a 6 v příloze 09-05. Podíl jednotlivých druhů nehod na okružních křižovatkách ve sledovaném souboru je znázorněn v grafu na obr. 3 v příloze 09-05. Okružní křižovatky s jedním jízdním pruhem na okružním pásu přitom vykazují významně nižší nehodovost ve srovnání s vícepruhovým uspořádáním okružního pásu. Četnost výskytu určitého počtu nehod na okružních křižovatkách ilustrují grafy na obr. 4 a 5 v příloze 09-05. Na jednopruhových okružních křižovatkách ve sledovaném souboru se nejčastěji vyskytla 1 nehoda za rok (téměř 30 % prověřovaných křižovatek) a na přibližně 25 % prověřovaných jednopruhových křižovatek se nestala žádná nehoda. Maximální počet 17 nehod za rok se v roce 2007 vyskytl pouze na jedné jednopruhové okružní křižovatce v Kolíně na ulici Havlíčkova (průtah silnice I/38). Jedná se o pětiramennou okružní křižovatku o vnějším průměru 46 m s 5 bypasy. Výskyt nehod na této OK ilustruje obr. 6 v příloze 09-05. V roce 2008 se maximální počet 14 nehod vyskytl opět v Kolíně na ulici Havlíčkova. Na dvoupruhových okružních křižovatkách je patrný velký rozptyl výskytu nehod na jednu OK za rok. Zejména je patrný poměrně častý výskyt vysokého počtu nehod. Maximální hodnoty byly dosaženy na šestiramenné dvoupruhové okružní křižovatce v Havířově (průtah silnice I/11), kde se stalo 93 nehod v roce 2007 a 96 nehod v roce 2008. Výskyt nehod na této OK ilustruje obr. 7 v příloze 09-05. Obdobně vysoké počty nehod byly dosaženy také na čtyřramenné dvoupruhové okružní křižovatce v Praze - Chodov, a to 91 nehod v roce 2007 a 70 nehod v roce 2008. Situaci na této OK ilustruje obr. 8 v příloze 09-05. Počet nehod na okružních křižovatkách v závislosti na vnějším průměru OK vyjadřují grafy na obr. 9 a 10 v příloze 09-05.

7


Počet zraněných při nehodách na okružních křižovatkách je však celkově velmi nízký. V prověřovaném souboru 639 křižovatek se podle dostupných podkladů vyskytly smrtelné následky pouze v minimálním počtu, a to 1 zranění s následkem smrti v roce 2007 a 2 zranění s následkem smrti v roce 2008. Těžká zranění dosáhla v roce 2007 počtu 11 a v roce 2008 to bylo 37 těžkých zranění. Lehkých zranění bylo 154 v roce 2007 a 214 v roce 2008. Celkem v prověřovaném souboru okružních křižovatek tvořily nehody se zraněním (včetně smrtelných) v roce 2007 pouze 8 % z celkového evidovaného počtu 2084 evidovaných dopravních nehod a v roce 2008 to bylo cca 13 % z celkového počtu 1993 evidovaných nehod. Většina nehod se tedy obešla zcela bez zranění.

4.4 Analýza vybraných okružních křižovatek Pro účely analýz souvislosti nehod s geometrií okružní křižovatky byly následně vyřazeny okružní křižovatky, které nejsou skutečnými křižovatkami, ale jedná se o náměstí různých tvarů s okružním dopravním uspořádáním, a dále byly vyřazeny okružní křižovatky mimo sčítací úseky, u nichž se nepodařilo dohledat vstupní intenzity a s ohledem na jejich lokalizaci a malý počet nehod lze předpokládat nízké hodnoty intenzit dopravy, a také okružní křižovatky, jejichž geometrie není zřejmá z dostupných leteckých snímků. Tím se pro podrobnější analýzu zkoumaný soubor okružních křižovatek omezil na celkový počet 229 okružních křižovatek, z toho 203 okružních křižovatek s jedním jízdním pruhem na okružním pásu a 26 vícepruhových okružních křižovatek. Souvislost výskytu ročního počtu nehod na okružní křižovatce za rok 2008 s intenzitou dopravy (průměrná denní intenzita všech vozidel vjíždějících do křižovatky) je vyjádřena v grafu na obr. 11 v příloze 09-05. Z grafu je zřejmá souvislost většího počtu nehod s vyšší intenzitou dopravy u vícepruhových okružních křižovatek. Přesto jsou patrné velké rozdíly v ročním počtu nehod při srovnatelných intenzitách, což je zřejmě ovlivněno konkrétním uspořádáním jednotlivých geometrických prvků křižovatky. U jednopruhových okružních křižovatek však závislost mezi intenzitou dopravy a počtem nehod není prokazatelná. Nehodovost tedy spíše závisí na konkrétním geometrickém uspořádání okružní křižovatky a všech jejích prvků, jak se při podávání tohoto projektu předpokládalo. Za významný charakteristický prvek geometrického uspořádání okružní křižovatky je považována hodnota vnějšího průměru křižovatky. Závislost mezi vnějším průměrem a počtem nehod se však (ve shodě s původním předpokladem) neprokázala. Částečně je patrná tato souvislost u vícepruhových okružních křižovatek, což je však dáno skutečností, že větší průměry se navrhují v místech s předpokládanou vysokou intenzitou dopravy, která nehodovost na vícepruhových OK zjevně ovlivňuje. Srovnání ročního počtu nehod na OK na jednopruhových a vícepruhových křižovatkách ze souboru s jasnou geometrií a intenzitou je uvedeno v grafu na obr. 12 v příloze 09-05. V souboru sledovaných jednopruhových okružních křižovatek se nejčastěji vyskytovaly ty s vnějším průměrem 30 až 40 m. Proto jsou sledované údaje pro nejčetnější segment ještě detailně zobrazeny v grafech na obr. 13 a 14 v příloze 09-05. Z grafů je zcela

8


jasně patrné, že není žádná závislost mezi počtem nehod a vnějším průměrem jednopruhové okružní křižovatky. Také závislost počtu nehod pouze na intenzitě nelze považovat za prokazatelnou. Vzhledem k tomu, že roční počet nehod na OK je v určitém vztahu s intenzitou dopravy, byly u okružních křižovatek se zjištěnou intenzitou vypočteny ukazatele relativní nehodovosti, t.j. počet nehod na milion vozidel projíždějících křižovatkou. Vztah relativní nehodovosti a vnějšího průměru okružní křižovatky je vyjádřen v grafu na obr. 15 v příloze 09-05. Ani toto vyjádření však neukazuje na žádnou souvislost hodnoty vnějšího průměru okružní s ročním počtem nehod vyskytujícím se na OK u křižovatek s jedním jízdním pruhem na okružním pásu. U vícepruhových OK je naznačena jistá závislost mezi většími hodnotami vnějších průměrů a vyšší nehodovostí, která je však dána spíše skutečností, že větší průměry se navrhují v místech s předpokládanou vysokou intenzitou dopravy.

4.5 Shrnutí poznatků Z provedených analýz vyplývá, že nehodovost na okružních křižovatkách (a tedy bezpečnost okružních křižovatek) nesouvisí v případě křižovatek s jedním jízdním pruhem na okružním pásu žádným způsobem s vnějším průměrem okružní křižovatky. V žádném případě paušálně neplatí, že menší vnější průměry OK vedou ke snížení nehodovosti v důsledku celkového zklidnění dopravy. Bezpečnost zřejmě mnohem více ovlivňuje celkové vzájemné uspořádání jednotlivých prvků na příjezdech k okružní křižovatce, na vjezdech, na okružním pásu a na výjezdech. Tyto faktory a jejich závislosti budou předmětem zkoumání v následujícím roce řešení výzkumného projektu.

5. Monitoring vybraných okružních křižovatek Monitorování vybraných zkoumaných okružních křižovatek (dále OK) bylo prováděno fotografickými záběry jednotlivých segmentů zkoumaných OK, a to z toho důvodu, že pouhým video monitoringem by nebylo možno reprezentativně zachytit detaily poruch na stavebním stavu OK a následně je identifikovat s geometrickým uspořádáním zkoumaných OK, popřípadě s jejich stavební konstrukcí. Pomocí foto monitoringu byly obrazově zachyceny skutečné škody na stavebních prvcích zkoumaných OK, například na obrubnících připojovacích pravostranných oblouků vjezdových a výjezdových větví, na obrubníku středového ostrova nebo na prstenci okolo středového ostrova tak, že je možno tyto škody přiřadit k jednotlivým trajektoriím průjezdu směrodatných (největších) návrhových vozidel na dané OK. Fotodokumentace zkoumaných OK je přiřazena jako série snímků u každé zkoumané OK, a to vždy na každém vjezdu a výjezdu, středovém ostrově a prstenci. Předpokládá se, že v roce 2010 bude prováděno ještě doplňkové monitorování pomocí videozáznamu jen na vybraných OK pro ověření závěrů plynoucích z provedených analýz. Dokumentace videozáznamem bude zaměřena na zdokumentování času a trajektorie průjezdu směrodatných vozidel danou OK ve směru, v němž dochází k dopravním střetům (nehodám) se stavební konstrukcí dané OK, a to podle předchozího vyhodnocení nevhodných parametrů průjezdu danými OK. Video monitoring však bude uskutečněn zejména tam, kde v rámci zkoumání podmínek průjezdu směrodatných návrhových vozidel, ale nejen jich, jsou

9


na zkoumaných okružních křižovatkách tzv. přímé průjezdy, nebo průjezdy tvarově blízké (např. na víceramenných OK), z vjezdové do protilehlé výjezdové větve zkoumané OK, a je nutno doložit, zda v takových situacích je pravidelně překračována návrhová rychlost pro OK, tj. 30 – 40 km/h. Dopravní nehody vozidel se stavebními konstrukcemi OK jsou evidovány v souboru OK, kde je fotodokumentací zaznamenán střet vozidel se stavebními prvky zkoumaných OK. Jde o OK s nevhodně stanovenými geometrickými parametry s ohledem na optimální průjezd danou OK. Zde se promítá poškození stavebních prvků vlivem geometrického řešení dané OK v návaznosti na rozměrové parametry každé OK. Provedené analýzy vztahů mezi střety vozidel se stavebními prvky konstrukcí zkoumaných OK a jejich geometrickým uspořádáním ukazují přímou souvislost mezi nevhodně zvolenými geometrickými prvky OK a následnými střety vozidel se stavební konstrukcí OK. Fotodokumentace provedené v rámci monitoringu jsou s výsledky dle dřívějších vyhodnocení srovnatelné v tom, že prakticky všechny OK vykazují dopravní nehody ve formě střetu vozidla se stavebními prvky a poškození těchto stavebních prvků OK v rámci dané dopravní nehody, která ale není hlášena Policii. Analýza prokázala, že chyby se vyskytují při nesprávném, nebo absentujícím průkazu průjezdu směrodatného návrhového vozidla a jeho trajektorie (vlečných křivek) danou OK s tím, že se nerespektuje i potřebná určitá volnost pro nastavení průjezdu danou OK směrodatným návrhovým vozidlem. V rámci toho je nutno ponechat rezervu na neperfektní průjezd OK směrodatným vozidlem. Dosud se teoreticky předpokládalo, že všechna vozidla projedou okružní křižovatku podle zvolených ideálních trajektorií, ale to v praxi není možné, takže směrodatná návrhová vozidla potřebují pro svůj průjezd poněkud širší vozovku v průjezdu dané OK. Na základě zdokumentovaného poškození stavebních prvků OK a analýzy dopravních nehod vozidel se stavebními konstrukcemi se předběžně dospělo k následujícím obecným závěrům: - Takřka všechny zkoumané OK (cca 650) vykazují střety vozidel se stavebními konstrukcemi. - Při dodržení minimální přípustné směrové odchylky osy jízdní dráhy pro přímý průjezd směrodatného návrhového vozidla v okružní křižovatce, t.j. dráhy s protisměrným složeným obloukem R = 100/100/100 m pro přímý průjezd (podle ČSN 73 6102 - čl. 6.2.9 a obr. 60 Doporučená nejmenší odchylka dráhy vozidla projíždějícího okružní křižovatkou), nedochází takřka vůbec ke střetu vozidel se stavební konstrukcí OK za předpokladu, že směrodatné návrhové vozidlo má k dispozici dostatečnou šířku k průjezdu zkoumanou OK, to znamená, že má dostatečnou rezervu pro nastavení reálné jízdní dráhy podle možností jednotlivých řidičů oproti průběhu vlečných křivek podle TP 171. - Rovněž tak nedochází ke střetům vozidel se stavební konstrukcí OK při odbočení vpravo v případě, že osa jízdní dráhy ve směrovém oblouku pro pravé odbočení z vjezdové větve do následující výjezdové větve je cca R=100 m, a to za předpokladu dostatečné šířky vjezdové a výjezdové větve zkoumané OK. Řidiči těžko mohou projíždět křižovatkou optimální dráhou podle normových vlečných křivek daných TP 171, protože málo kdo z nich ví o tom, že takové vlečné křivky vůbec existují. V rámci doporučené nejmenší odchylky dráhy vozidla projíždějícího okružní 10


křižovatkou existuje tedy možnost optimálního průjezdu v přímém směru přes OK ve složeném protisměrném oblouku o R = 100/100/100, jak je výše uvedeno. To však odporuje jinému obecnému požadavku (propagovanému např. CDV), aby pravostranné připojovací oblouky byly co nejostřejší, t.j. nejmenší s poloměrem cca R = 10-12 m. Tyto hodnoty byl v průběhu oponentního řízení nucen převzít, i když proti své vůli, i zpracovatel TP 135, t.j. V-projekt s.r.o. Naopak teorie průjezdu v protisměrném oblouku R = 100/100/100 nachází soulad s americkým předpisem Roundabouts: An Informational Guide. Dokonce se zdá, že do ČSN 73 6102 byl tento americký předpis zčásti převzat. Oba průjezdy okružní křižovatkou (přímý průjezd i pravé odbočení), provedené podle ČSN 73 6102, se velice přibližují americké směrnici pro OK, která ale podporuje volnější průjezd OK (osový průjezd do R=100 m) oproti dogmatu CDV a některých dalších organizací, které upřednostňují vjezd do okružního jízdního pásu s připojovacím poloměrem o R = 10-12 m, popř. 15 m. Spoluřešitel tohoto výzkumného projektu a současně autor TP 135 již při vypracování novely TP 135 na r. 2005 uplatňoval volnější průjezdy, ale v oponentním řízení k TP 135 byl přibrzděn touto výše zmíněnou iniciativou. Analýzou dosud shromážděných podkladových materiálů grafických i ortofotomap, jakož i fotodokumentace, bylo dále zjištěno, že z výše uvedených důvodů nelze např. navrhovat: - šířku následného výjezdu za vjezdem OK jen 5,00 m, pokud připojovací pravostranný oblouk mezi okružním jízdním pásem a výjezdem je o poloměru R ≤ 13,00 m, - šířku vjezdu ≤ 4,00 m v případě, že připojovací pravostranný oblouk na okružní jízdní pás je ≤ 12,00 m a šířka jízdního pásu je ≤ 6,00 m, - celkové uspořádání OK, kde není oboustranná rezerva oproti optimální vlečné křivce směrodatného návrhového vozidla nejméně 1,00 m, - celkové uspořádání OK, kde není proveden průkaz průjezdu nadměrných přeprav. Bohužel se zatím obecně neví, jaké úpravy parametrů nadměrné přepravy vyžadují, což platí nejen u OK, ale i u ostatních křižovatek. (Zde je nutno připomenout, že Vprojekt s.r.o. prováděl pro MD ČR studii nadměrných přeprav, která měla vyústit v TP Průjezd nadměrných přeprav na pozemních komunikacích, ale dále se v tomto nepokračovalo.) Geometrické tvary OK bude nutno specifikovat nově na základě výsledků tohoto výzkumu, který má v rámci řešení v roce 2010 vyústit v doporučení na změnu TP 135, a následně v revizi TP 135 podle poznatků k roku 2010.

11


6. Závěr Stávající poměrně stručné Technické podmínky MD TP 135 „Projektování okružních křižovatek na silnicích a místních komunikacích“ poskytují projektantům značný prostor pro vlastní invenci při tvorbě geometrického uspořádání návrhových prvků okružní křižovatky, což se po zkušenostech s praktickým použitím tohoto předpisu jeví jako nadále vhodné, ale do tohoto předpisu je nutno vtělit nové limity pro geometrické parametry a možná i do přílohy jakési metodické vodítko pro technické a dopravní řešení okružních křižovatek. Celá řada již realizovaných okružních křižovatek vykazuje vady projevující se poškozováním stavebních prvků vlivem pojíždění mimo prostor vymezený projektem pro dopravní pohyby, mnoho okružních křižovatek svým uspořádáním generuje podstatně vyšší nehodovost, než by bylo nutné s ohledem na principiálně bezpečnější uspořádání ve srovnání s klasickými úrovňovými křižovatkami. Část těchto závad je možno připsat nezkušenosti samotných projektantů, část je zapříčiněna akceptováním požadavků příslušných správních úřadů, které však nejsou podloženy dostatečně kvalifikovanou znalostí problematiky. Ukazuje tedy zcela jednoznačně, že je zapotřebí upravit a doplnit pravidla geometrického návrhu okružních křižovatek revizí stávajících TP 135 o pasáže týkající se optimalizace návrhu geometrického uspořádání založené na srozumitelném a logickém odůvodnění vztahu konkrétních parametrů geometrie stavebních prvků a bezpečnosti a plynulosti dopravního provozu. Obdobně by bylo potřeba upravit a doplnit stávající ČSN 73 6102 Projektování křižovatek na pozemních komunikacích. Závěrem se tedy dá konstatovat, že cíl projektu výzkumu a vývoje č. CG911-008-910 Ministerstva dopravy ČR v prvním roce jeho realizace byl splněn a dává fundovaný podklad pro splnění jeho celkového cíle v roce 2010.

12


Seznam příloh Odborné přílohy 09-01 Rešerše literatury 09-02 Rešerše směrnice Roundabout: An Informational Guide 09-03 Zahraniční modely pro predikci dopravních nehod 09-04 Pravidla silničního provozu pro jízdu okružní křižovatkou v zahraničí 09-05 Analýza statisticky dokumentovaných dopravních nehod na okružních křižovatkách

Publikované výsledky 01/2009

02/2009

03/2009

MAHDALOVÁ, I. Podmínky pro bezpečný provoz na okružních křižovatkách. In proceeding 12. mezinárodní vědecká konference, sekce 4 Dopravní stavby. Brno : Vysoké učení technické v Brně, 2009, s. 63-66. ISBN 978-80-7204-629-4 MAHDALOVÁ, I. Vliv geometrie stavebních prvků na bezpečnost a plynulost provozu na okružních křižovatkách. In proceeding BRNOSAFETY 2009. Brno : Veletrhy Brno a.s., 2009, s. 83-87. ISBN 978-80-87086-11-7 MAHDALOVÁ, I. Analýza nehod na dvoupruhové okružní křižovatce. In Sborník vědeckých prací Vysoké školy báňské – Technické univerzity Ostrava, řada stavební. Ročník IX, číslo 1/2009. Ostrava : VŠB-TU Ostrava, 2009, s. 133-140. ISBN 978-80-248-2105-4. ISSN 1213-1962

Zápisy z kontrolních dnů -

Zápis z kontrolního dne konaného 30. 7. 2009 Zápis z kontrolního dne konaného 3. 12. 2009

13

Vliv geometrie stavebních prvků na bezpečnost a plynulost provozu na okružních křižovatkách a možnost predikce vzniku dopravních nehod

Recommend Documents