1. Jak zmieniał się obszar zainteresowań inż. ruchu drogowego?

Inżynieria Ruchu Drogowego jest dziedziną powstałą w 1920r. kiedy to powstał Instytut Inżynierii Ruchu. Rozwój nastąpił 1942-45 w Anglii podyktowany potrzebami wojennymi. Duży wkład w jej rozwój miały również Niemcy. Dziś dziedzina ta podyktowana jest chęcią podróżowania, bezpiecznie, wygodnie, tanio i szybko ale przy tym bez ujemnych skutków dla środowiska. Zajmuje się więc, badaniami procesów ruchu drogowego i praktycznym zastosowaniem wiedzy o ruchu w planowaniu, projektowaniu, realizacji i eksploatacji systemu transportu i urządzeń komunikacyjnych a zwłaszcza organizacji i sterowaniu ruchem.

2. Na czym polega system podlegający inż. ruchu?
   
   - Badania i Analizy ruchu:
   Charakterystyka: pojazdu (zwrotność, masa, przyspieszenie, opóźnienie, prędkości), człowieka (czas reakcji, zachowanie na bodźce - fizjologiczne; reakcja na temperaturę, ciśnienie - środowiskowe; temperament, charakter - psychologiczne), drogę (przepustowość, widoczność) drogi związane z cechami dla inż. ruchu.
   Badania: mikro (czemu ludzie jeżdżą, cele podróży, pomiary prędkości) i makro (sposób użytkowania terenu) analizy ruchu
   Analizy i interpretacje: metody statystyczne emc (zbieranie danych, informacji)

- Organizacja i zarządzenie ruchem
Zarządzenia i przepisy dotyczące: pojazdów, kierowców, prędkości, parkowania, wyprzedzania;
Urządzenia: znaki pionowe, poziome, sygnalizacja, kanalizacja
Zabezpieczenie ruchu: 10%-15% skoordynowana sygnalizacja, 90% - organizacja

- Planowanie sys. Transportowych
Inwentaryzacja, prognoza ruchu, plan systemu, analiza systemu,

- Projektowanie geometryczne dróg i ulic
Kryteria projektowania (prędkość projektowa - łuki, krzywe), charakterystyka drogi, analiza ekonomiczna
-Urządzenia postojowe

- Prawodawstwo i Administracja

3. Cechy inżynierii ruchu drogowego

-systemowość

-empiryczność

-interdyscyplinarność

-sprzeczność celów

4. Na czym polega systemowe podejście inż. ruchu?

Do obiektu swojego zainteresowania podchodzi jak do jakiegoś systemu, którego elementy wzajemnie na siebie oddziaływuje: człowiek - droga - pojazd.

5. Na czym polega empiryczność?

Większość praw i zasad, rozwiązań problemów została sformułowana i określona na podstawie obserwacji i badań ruchu i wypadków, pomiary mają wpływ na decyzje.

6. Na czym polega interdyscyplinarność?

Do rozwiązywania swoich problemów korzysta z bardzo wielu dziedzin wiedzy np. matematyka - matematyczne modele ruchu, fizyki - kinematyka dynamika ruchu pojazdów, psychologia - psychologia komunikacyjna, pedagogika, ekonomia, urbanistyka, automatyka, elektrotechnika, transport - polityka komunikacyjna, inżynieria lądowa

7. Czynniki wpływające na zachowanie się uczestników ruchu:

Czynniki środowiskowe

- pogoda (wpływ na przyczepność, widoczność, płynność)

- zagospodarowanie terenu w rejonie przyległym do trasy

- geometria drogi wraz z przyległymi urządzeniami komunikacyjnymi

- obecność innych pojazdów, czyli zespół czynników mających wpływ na swobodę podejmowania decyzji przez kierowców

Czynniki fizjologiczne

Obejmujące zmysły, przy pomocy których następuje proces postrzegania bodźców. Bodźce powodują powstawanie odpowiednich reakcji warunkowych. Zmysły: wzrok, słuch, koordynacja powonienia, równowagi. Dla każdego procesu postrzegania ważny jest minimalny poziom bodźca możliwy do odbioru. Warunkow reakcje na dobrze znane sytuacje wymagają minimalnego czasu trwania bodźca. Miarą zachowań (sprawności) kierowcy jest czas reakcji.

Czas reakcji - przedział czasu upływający od momentu pojawienia się zewnętrzego bodźca, do momentu podjęcia akcji będącej właściwą reakcją na ten bodziec.

Wyróżniamy cztery podstawowe fazy reakcji:

- spostrzeżenie bodźca

- wybór właściwego bodźca

- podjęcie odpowiedniej decyzji

- właściwa reakcja

Statystycznie łączny czas reakcji wynosi 0,5 - 4 sek.

Człowiek reaguje na sygnały dźwiękowe szybciej niż na świetlne.

Pomijając indywidualne predyspozycje, możemy wyróżnić następujące czynniki wpływające na czas reakcji: zmęczenie spowodowane brakiem snu, hałasem, monotonia drogi, alkohol, choroby, oświetlenie, pora doby

Wzrok - jest dla wszystkich użytkowników dróg najważniejszym zmysłem. Umożliwia ocenę: odległości, kształtu, koloru, wielkości. Cechy ważne dla ruchu drogowego:

- ostrość widzenia, - kurczenie źrenicy: 3 sek, - rozszerzanie źrenicy: 3 min

- zdolność rozróżniania barw

Wirometr - służy do badania umiejętności określania prędkości. Składa się z bloku sterującego, przycisku sterującego tarczami, bloku wirujących tarcz zawierającego dwie biała tarcze.

Słuch

Zmysł słuchu nie odgrywa tak istotnej roli w jak wzroku, niemniej jednak jego zaburzenia są przyczyną wypadków (głównie piesi). Człowiek jednak szybciej reaguje na bodźce dźwiękowe niż wizualne

Równowaga

Zmysł równowagi posiada właściwie istotne zanczenie, tylko w przypadku utraty równowagi.

Czynniki psychologiczne

Koordynacja wszystkich działań zależy od psychicznego ukształtowania człowieka.

Czynniki psychologiczne w podróży, mające wpływ na zachowanie się człowieka:

- motywacja podróży - inteligencja - temperament - doświadczenie i nawyki - charakter - czynniki emocjonalne - dojrzałość

Inteligencja warunkuje możliwość przystosowanie się użytkownika do danych warunków ruchu. Z punktu widzenia ruchu drogowego, nie wskazane są skrajne wartości charakteru. Nawyk - stadium samoczynnej koordynacji pomiędzy wzrokiem, słuchem i dotykiem a wykonywaną czynnością motoryczną.

Nawyki zachodzą na skutek długotrwałych, świadomych i permanentnych działań (wykonywanych czynności). Cechy charakteru: - dokładność - odpowiedzialność

- sumienność Czynniki emocjonalne: - zdolność koncentracji

8. Opis ruchu pojedynczego pojazdu. (przebieg, profil)
   
   Proces ruchu drogowego można opisać za pomocą drogi i czasu. Ruch jest procesem stochastycznym, losowym.
   Statystyczny opis ruchu pojedynczego pojazdu przestawić można na histogramie - wykres który przedstawia z jakim prawdopodobieństwem porusza się pojazd.
   V(x) - przebieg prędkości jako zapis zmian w funkcji drogi, Profil prędkości V(x) - wykres zmian prędkości pojazdu wzdłuż odcinka drogi po którym porusza się pojazd,

V(t) - przebieg prędkości jako zapis zmian w funkcji czasu. Przebieg prędkości V(t) - wykres zmian prędkości pojazdu w kolejnych chwilach czasu przejazdu przez dany odcinek drogi.

9. 
   Prędkość odcinkowa i podróży: zależności różnice kiedy są równe?
   

Prędkość podróży - Średnia z przebiegu przebiegu prędkości. Efektywna prędkość pojazdu na danym odcinku. Tc - całkowity czas jazdy z wliczonym czasem podróży.

Prędkość odcinkowa - Średnia z profilu prędkości (liczona na drodze). Średnia prędkość z jaką pojazd przejechał dany odcinek drogi z pominięciem czasu zatrzymania. Tj - czas jazdy z odliczeniem czasu zatrzymania

Zależność między prędkością odcinkową a podróży:

V_x - prędkość odcinkowa V_t - podróży σ - wariancja

Prędkość odcinkowa jest większa kiedy następuje zmiana prędkości (zwiększenie lub zwolnienie). Gdy prędkości jest stała to odcinkowa = podróży.

10. Jakie są rodzaje obserwacji?

chwilowa - obserwator wykonuje zdjęcie pokazujące stan ruchu w danej chwili

quasichwilowa - robione są 2 zdjęcia, gdy odbywa się np. przy użyciu aparatu, kamery - porównuje się kolejne obrazy

lokalna - obserwator stoi w miejscu, rejestruje pojazdy przekraczające przekrój drogi

quasilokalna - 2 razy czynność, gdy 2 przekroje pomiarowe znajdują się blisko siebie

ruchoma - obserwator porusza się wraz z ruchem (zmiana w czasie i przestrzeni)

11. Przepustowość - teoretycznie określona największa liczba pojazdów jaka w określonych warunkach geometrycznych i ruchowych oraz w dogodnych warunkach atmosferycznych z zachowaniem bezpieczeństwa ruchu może przejechać przez określony przekrój drogi. [pojazdy/godzinę]

Przepustowość podstawowa -(wyjściowa) - największa liczba pojazdów jaka może w idealnych warunkach geometrycznych i ruchowych przejechac przez określony przekrój jezdni

Przepuistowość projektora (natężenie krytyczne) - największa liczba pokjazdów które mogą w ciągu godziny przejechać przez badany przekrój jezdni z zachowaniem warunków charakterystycznych dla wybranego poziomu swobody ruchu.

Warunki ruchu drogowego - zespół czynników określających jakość sytuacji ruchowo drogowej w której znajduje się użytkownik drogi.

Zmiany swobody poziomu ruchu występują w 6 klasach oznaczonych literami od A do F. A - oznacza najlepsze warunki ruchu F- najgorsze warunki ruchu

Miary warunków ruchu: gęstość na 2-pasmowych, prędkość, intensywność, natężenie

Poziom swobody ruchu - jakościowa miara warunków ruchu uwzględniająca odczucia kierowców i innych użytkowników dróg.

1. ruch swobodny - małe natężenie ruchu, duża swobodna doboru prędkości i manewrowania

2. ruch równomierny - prędkość podróży i swoboda ograniczone tylko w niewielkim stopniu

3. ruch równomierny - wybór prędkości wyraźnie ograniczony, manewry wymagają dużej uwagi ze względu na obecność innych pojazdów

4. ruch nierównomierny - ruchy pojazdów bardzo ograniczone, komfort jazdy niski, chwilowe wzrosty natężenia powodują zakłócenia w ruchu

5. ruch nierównomierny - natężenie ruchu odpowiada przepustowości drogi, manewry tylko na zasadzie wymuszenia, natężenie wywołuje poważne zakłócenia

6. ruch wymuszony - gdy natężenie ruchu dojazdowego do danych przekrojów dróg przekracza ich przepustowość, mała prędkość, dłuższe i krótsze okresy czasu zatrzymania

Co wpływa na przepustowość drogi ?

Czynniki drogowe związane z geometrią drogi

Szerokość jezdni, liczba i szerokość pasów ruchu, szerokość poboczy, chodników, pasów zieleni pomiędzy jezdnią a chodnikiem, przeszkody boczne, dodatkowe pasy ruchu (np. powolnego), przebieg drogi na planie i profilu, konfiguracja terenu określająca widoczność drogi.

Czynniki ruchowe związane z ruchem i jego organizacją

struktura kierunkowa drogi, obciążenie poszczególnych pasów; prędkość ruchu jako warunki w jakich się odbywa, wahania ruchu, nierówności; parkowanie dozwolone czy nie, oznakowanie poziome - podział pasów; obecność przystanków komunikacji zbiorowej, kolizje z ruchem pieszym, obecność sygnalizacji świetlnej

Pozostałe: umiejętności i nawyki kierowców, wielkośc miasta.

Metody wyznaczania przepustowości:

1. Odcinki ciągłe

2. Odcinki przeplatane

3. Wloty skrzyżowań nie sterowanych

4. Wloty skrzyżowań sterowanych

Dla tych 4 grup metod przyjmuje się przepustowość wyjściową dla zadanych warunków. Metody te różnią się zasadą określenia przepustowości wyjściowej. Określenie warunków panujących na drodze, geometria drogi, natężenie, struktura rodzajowa, poziomy swobody, rezerwy przepustowości.

Przepustowość skrzyżowań sterowalnych - liczba pojazdów które w pewnym przedziale czasu mogą przejechać przez to skrzyżowanie. Jest ona zależna od czasu otwarcia wlotów i od max intensywności z jaką pojazdy mijają linię stop w czasie trwania sygnału zielonego.

Graniczny odstęp czasu - taki odstęp czasu między pojazdami na drodze głównej przy którym liczba wykorzystywanych przez pojazdy z wlotu podporządkowanego odstępów krótszych od t jest równa licznie niewykorzystanych odstępów dłuższych dla danego rodzaju manewru. Zależy od możliwości kierowcy, geometrii skrzyżowania, organizacji ruchu, widoczności, oświetlenia, pogody.

Intensywność nasycenia - `S' taka intensywność ruchu określona czasami odstępów która była by osiągnięta gdyby na wlocie ciągle ustawiała by się kolejka pojazdów a sygnał zielony przeznaczony dla tych pojazdów stanowił 100% długości cyklu. Jednostką intensywności nasycenia jest poj/h_z na godzinę sygnału zielonego. Na intensywność tą wpływa pochylenie podłużne wlotu, każdy procem wzniesienia powoduje zmniejszenie intensywności o 3%

---