4236
شناسه خبر: 4236
بازدید: 8

ارائه فهرست کامل پارامترهای ترافیک و مطالعات ترافیکی که مهندسان ترافیک دست اندرکار انجام آن هستند، تقریباً غیر ممکن می باشد.

با این وجود متداول ترین مطالعات ترافیکی شامل موارد زیر می شوند:

1- مطالعات حجم ترافیک: شمارش ترافیک اساسی ترین گام از مطالعات ترافیکی و نخستین معیار سنجش تقاضا می باشد. عملاً همه جنبه های مهندسی ترافیک شامل برنامه ریزی و طراحی بزرگراه ها، تدابیر کنترل و بهره برداری ترافیک، جزئیات زمان بندی چراغ ها و …، نیازمند حجم ورودی ترافیک هستند.

2- مطالعات سرعت: مطالعات ترافیکی مربوط به سرعت، ارتباط زیادی با مخاطرات ایمنی دارد و ارزیابی عملی بودن مقررات موجود سرعت و یا وضع قوانین جدید بر مبنایی منطقی، نیازمند آن می باشد.

3- مطالعات زمان سفر: زمان سفر در قسمت های عمده ای از جاده و یا در سراسر طول شبکه معیاری مهم از کیفیت سرویس دهی به رانندگان و مسافران می باشد.  بسیاری از مدل های پیش بینی تقاضا نیز به مقادیر صحیح و دقیق زمان سفر نیاز دارند.

4- مطالعات تاخیر : تاخیر آن بخش یا بخش هایی از زمان سفر است که کاربران به نحو مخصوصی احساس رنجش و ناراحتی می کنند، مانند توقف پشت چراغ راهنمایی یا توقف ناشی از راه بندان بین دو تقاطع.

5- مطالعات چگالی : چگالی جریان به ندرت مستقیماً اندازه گیری می شود، لیکن با اندازه نرخ جریان و سرعت در موقعیت های مهم می توان آنرا محاسبه نمود.  فن آوری حسگرهای جدید می تواند در مطالعات ترافیکی به ما کمک کند به عنوان مثال شلوغی مسیر بر روی یک شناسگر را اندازه گیری و آن را به چگالی تبدیل نماید.

6- مطالعات تصادف : از آنجایی که ایمنی ترافیک نخستین وظیفه مهندس ترافیک می باشد، مطالعه متمرکز بر روی مشخصات تصادف بر حسب نرخ های کل تصادف و محل های خاص، وظیفه بسیار مهمی می باشد.

7- مطالعات پارکینگ : این مطالعات ترافیکی شامل ارائه فهرستی از پارکینگ های موجود و روش های مختلف تعیین محل های تجمع در نواحی مشخص و در توزیع های زمانی معین می باشد. همچنین روش های مصاحبه ای در تعیین نگرش استفاده از تسهیلات پارکینگ و گزینش آن از میان مقصد های جایگزین حائز اهمیت می باشد.

8- مطالعات حمل و نقل و جابجایی کالا : فهرست تسهیلات موجود حمل بار و سیستم های ترانزیت کالا، توصیف گر مهمی برای سیستم حمل و نقل می باشد.  از آنجایی که این عناصر می توانند به طور قابل ملاحظه ای منجر به تراکم و انباشتگی گردند، اتخاذ سیاست های مناسب در طراحی و بهره برداری از این تسهیلات، یکی از نیازهای مهم می باشد.

9- مطالعات عابر پیاده : عابران پیاده یکی از اجزای سیستم ترافیک می باشند که مهندسان ترافیک باید خصوصیات آن ها را در استفاده از خطوط عابر پیاده در محل های دارای چراغ راهنمایی یا فاقد چراغ راهنمایی کنترل نمایند. این خصوصیات در بسیاری از تحلیل ها به عنوان یک ورودی مورد نیاز می باشند. روش های مصاحبه ای می تواند برای ارزیابی الگوهای رفتاری و دستیابی به اطلاعات با جزئیات بیشتر مورد استفاده قرار گیرد.

10- مطالعات واسنجی (کالیبره سازی): مهندس ترافیک مدل های اساسی و غیر اساسی مختلف و ارتباط آن ها را برای توصیف و تحلیل ترافیک بکار می گیرد. به منظور اطمینان از اینکه مدل ها به صورت منطقی معرف شرایط مورد ادعا می باشند، انجام مطالعات ترافیکی واسنجی مناسب بر روی آن ها مورد نیاز می باشد.

11- مطالعات تبعیت از وسایل کنترل ترافیک: به منظور ارزیابی نحوه طراحی و کاربرد وسایل کنترلی مناسب، انجام مطالعات بر روی کارآیی تجهیزات مختلف کنترل ترافیک مورد نیاز می باشد. میزان رعایت و تخطی، ورودی های بسیار مهمی در ارزشیابی شاخص های کنترل می باشند.

برای دستیابی به تعاریف مشروح پیرامون روندها و روش های موجود در این زمینه ها، مهندسان باید به سایر مراجع، مراجعه نمایند.

مطالعات ترافیکی

خصوصیات حجم ترافیک

اساسی ترین اندازه گیری در مهندسی ترافیک، شمارش وسایل نقلیه، مسافران و یا افراد می باشد. روش های مختلف شمارش خودکار و دستی به منظور برآورد پارامتر های زیر مورد استفاده قرار می گیرد:

  • حجم
  • نرخ جریان
  • میزان تقاضا
  • ظرفیت

گاهی اوقات در برخی از اندازه گیری ها و وضعیت ها، روش های خودکار و دستی همراه با هم مورد استفاده قرار می گیرند. چهار پارامتر ذکر شده کاملاً با یکدیگر مرتبط بوده و همه آن ها بر حسب واحد هایی یکسان یا مشابه بیان می شوند، لیکن مفاهیم آنها یکسان نمی باشد.

1- حجم عبارت است از تعداد وسایل نقلیه (یا افراد) عبوری از یک نقطه در طی بازه زمانی مشخص که معمولا برابر یک ساعت می باشد.

2- نرخ جریان عبارت است از میزان وسایل نقلیه (یا افراد) عبوری از یک نقطه در طی بازه زمانی مشخص که کمتر از یک ساعت می باشد و به صورت نرخ معادل ساعتی بیان می شود.

3- تقاضا عبارت است از تعداد وسایل نقلیه ای (یا افرادی) که می خواهند از یک نقطه در طی بازه زمانی مشخص )معمولا یک ساعت( عبور نمایند. در محل هایی که انسداد یا انباشتگی به وقوع می پیوندد اغلب تقاضا بیشتر از حجم های واقعی می باشد. برخی از سفرها به مسیرهای دیگر منتقل می شوند و تعداد دیگری از سفر اصلا انجام نمی شوند.

4- ظرفیت عبارت است از بیشترین نرخی که وسایل نقلیه می توانند از یک نقطه یا طول کوتاه در طی بازه زمانی مشخص عبور نمایند. این پارامتر یکی از مشخصات جاده می باشد. حجم واقعی هرگز نمی تواند در سطحی بیشتر از ظرفیت دقیق یک مقطع مشاهده شود. با این وجود امکان رویت چنین نتایجی هم وجود دارد زیرا ظرفیت جاده اغلب با استفاده از روندهای تحلیلی استاندارد HCM برآورد می شود و ممکن است در عمل برای برخی از موقعیت ها خیلی کمتر از ظرفیت دقیق آن برآورد گردد.

به هر حال اندازه گیری میدانی هر یک از این پارامترها به شمارش وسایل نقلیه در مکان های مناسب متکی می باشد.

حجم، تقاضا و ظرفیت

حجم، تقاضا و ظرفیت با وجود آنکه همه بر حسب واحد های یکسان بیان می شوند و ممکن است مربوط به یک مکان مشابه نیز باشند، سه معیار متفاوت هستند. از دیدگاه مطالعات ترافیکی ، حجم آن چیزی است که وجود دارد، تقاضا شامل رانندگانی است که تمایل به حضور دارند و ظرفیت محدودیتی فیزیکی است که در امکان حضور وجود دارد. به بیان ساده تر، اگر وسایل نقلیه در یک محل مشخص برای مدت یک ساعت شمارش شوند:

  • حجم عبارت خواهد بود از تعداد وسایل نقلیه شمارش شده ای که در مدت یک ساعت از محل مطالعه عبور می کنند.
  • تقاضا عبارت خواهد بود از مقدار حجم به علاوه وسایل نقلیه ای که رانندگان آن ها مایل بودند در طیساعت مطالعه از محل عبور نمایند، لیکن انسداد و انباشتگی آنها را از این کار باز داشته است. اینرانندگان شامل راننده های منتظر در صف برای رسیدن به محل مطالعه، راننده های استفاده کننده از مسیر های دیگر برای اجتناب از شلوغی اطراف محل مطالعه و راننده های صرف نظر کننده از سفر بهعلت وجود شلوغی می باشند.
  • ظرفیت عبارت خواهد بود از بیشترین حجمی که جاده بتواند در محل مطالعه در خود جای دهد.

به مثال ارائه شده در شکل 1 توجه کنید. این شکل مقطع نمونه گلوگاه را در یک آزاد راه نشان می دهد که شامل یک ناحیه همگرایی مهم می باشد. برای هر یک از شاخه های ورودی و برای مقطع پایین دست آزاد راه، مقادیر حجم واقعی (v)، تقاضا (d) و ظرفیت (c) پارامتر های معلوم می باشند. ظرفیت محدودیت اصلی تسهیلات محسوب می شود. مطابق شکل 2 ظرفیت هر خط برابر ۲۰۰۰veh/h است، بنابراین ظرفیت هر یک از شاخه های ورودی دو خطه برابر  ۴000veh/h می باشد و این در حالی است که ظرفیت آزاد راه سه خطه پائین دست برابر  ۶۰۰۰veh/h خواهد بود.

تقاضا ترافیک

شکل2- حجم، تقاضا و ظرفیت در یک موقعیت گلوگاهی

با فرض اینکه ظرفیت های تعیین شده صحیح هستند، هرگز حجمی بیش از این ظرفیت ها قابل شمارش نمی باشد. به عبارت ساده تر می توان گفت که شما نمی توانید 25 لیتر آب را در یک سطل 20 لیتری حمل کنید. لذا این موضوع مطالب مفیدی را برای رسیدگی به آنچه در وضعیت توصیف شده مشاهده خواهد شد در بر دارد. در رویکرد ۱ تقاضا واقعی ۳۸۰۰veh/h و ظرفیت ۴۰۰۰veh/h می باشد. در رویکرد ۲ تقاضای واقعی veh/h۳۶۰۰ و ظرفیت همچنان 4000veh/h می باشد. در هیچ کدام از دو رویکرد کمبود ظرفیت وجود ندارد. با این وجود در پائین دست ناحیه همگرایی، ظرفیت برابر ۶۰۰۰veh/h می باشد و این در حالی است که مجموع تقاضای ورودی برابر veh/h 7400=3800+3600 خواهد بود. این مقدار بیشتر از ظرفیت قطعه می باشد.

با در نظر گرفتن این سناریو، چه مشاهداتی را می توان پیش بینی نمود ؟

  • تا زمانی که شرایط نشان داده شده وجود دارد، هر حجمی که در پائین دست ناحیه همگرایی شمارش می شود، نمی تواند از veh/h۶۰۰۰ تجاوز نماید. از این رو شمارش حجم veh/h۶۰۰۰ پیش بینیمی شود.
  • کمبود ظرفیت در پایین دست ناحیه همگرایی منجر به آغاز شکل گیری صفی از وسایل نقلیه و گسترشآن به بالادست هر دو رویکرد خواهد شد.
  • در صورتی که وسایل نقلیه ورودی به هر یک از دو مسیر در بالادست صف های تشکیل شده شمارششوند و با این فرض که هیچ یک از وسایل نقلیه به مسیر های جایگزین تغییر مسیر نمی دهند، تقاضایواقعی برای هر یک از مسیرها محاسبه خواهد شد. در صورتی که وسایل نقلیه نزدیک شونده در داخل صف های تشکیل شده شمارش شوند، نتایج در زمان و مکان متغیر و بی ثبات خواهد بود. لیکن کلوسایل نقلیه نباید از veh/h۶۰۰۰ یا به عبارتی ظرفیت مقطع پائین دست آزاد راه بیشتر باشد.

سوال آخر نیز جالب توجه است: فرض کنید صف های هر دو رویکرد تحت نظر قرار می گیرد، آیا این فرض که شمارش پائین دست به میزان veh/h ۶۰۰۰ یک اندازه بی کم و کاست از ظرفیت مقطع می باشد، منطقی است؟ این موضوع مستلزم موشکافی های بیشتر است.

وجود صف در هر دو رویکرد مطمئناً حاکی این مطلب است که مقطع پائین دست، جریانی به اندازه ظرفیت خود را تجربه نموده است. با این وجود، ظرفیت به صورت حداکثر نرخ جریانی که تحت شرایط پایدار عملیاتی (بدون از کار افتادگی) حاصل می شود، تعریف می گردد. بنابراین ظرفیت دقیقاً برابر نرخ جریان در لحظه ای قبل از شکل گیری صف ها خواهد بود. پس از شکل گیری صف ها، جریان در حالت “تخلیه صف” قرار می گیرد، در این حالت نرخ های جریان و حجم های اندازه گیری شده ممکن است برابر، کمتر و یا حتی بیشتر از ظرفیت باشد. با این وجود در مطالعات ترافیکی ممکن است ظرفیت تخلیه صف با اهمیت تر از شاخص جریان پایدار باشد. در بسیاری از موارد جریان پایدار، موقتی می باشد و نمی تواند برای مدت زمان های طولانی ادامه یابد.

منبع :

نویسنده

مجید غواصیه
فارغ التحصیل کارشناسی مهندسی عمران از دانشگاه شیراز هستم. موضوعات مورد علاقه من راه سازی، حمل و نقل، مهندسی ترافیک و مسائل مربوط به محیط زیست می باشد.

مشاوره از طریق واتساپ