trafik mühendisliği ders notları2
TRANSCRIPT
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
1/53
CIVE427TRAFK MHENDSL
Do. Dr. Y. azi MURAT
Kapsam:1. Ulatrma Mhendislii-Trafik Mhendislii Tanmlar ve likisi
2.
Trafik Tekniinin Dnyada ve lkemizde Geliimi
3.
Trafiin Oluumu ve GeliimiBelirleyici Etmenler (nsanlar ve aktiviteleri, nfus, ara sahiplii v.b.)
4. Trafik Hacmi ile lgili Tanmlamalar (YOGT, 30. Saat Trafii v.b.tanmlamalar, Hacim, Hz ve Younluk likileri )
5.
Kavaklar ve Kavak Dzenleme lkeleri.
6. Bilgisayar programlar ile sinyalize kavak tasarm.
Kaynaklar:
1. Prof. Yk. Mh. Kemal KUTLU, 1993, Trafik Teknii, T naat Fakltesi
Matbaas, stanbul.
2. Prof. Dr. Muhittin ZDRM, 1994, Trafik Mhendislii cilt1-2, T.C. BayndrlkBakanl, KGM Matbaas, Ankara.
3. William R. Mcshane, Elena S. Prassas, 1999, Traffic Engineering, John Wiley andSons Corp. Newyork, USA.
4. Prof. Dr. Ergun GEDZLOLU, 1985, Trafik Mhendislii Ders Notlar , T,stanbul.
5.
Yrd. Do.Dr. etin VARLIORPAK, 1988, Trafik Mhendislii Ders Notlar, DE,zmir.
6. TRB, 1985, Special Report No 209:Highway Capacity Manual, TransportationResearch Board, Washington D.C., USA.
7. TRB, 1985, NCHRP Report No 279: Intersection Channelization Design Guide,Transportation Research Board, Washington D.C., USA.
8. Akelik, Rahmi, 1981, ARRB Special Report: Traffic Signals: Capacity and TimingAnalysis Australian Road Research Board, Sydney, Australia.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
2/53
1. Temel Tanmlamalar
1.1. Ulatrma Mhendislii
Ulatrma mhendislii, herhangi bir ulatrma trnn (kara, hava, deniz v.b.)
planlanmas, iletimi, fonksiyonel tasarm ve ynetimine teknolojik ve bilimselgelimelerin uygulanmas ve ayn zamanda gvenli, hzl, ekonomik ve evreye uyumlubir ulamn salanmasn iermektedir.
1.2. Trafik Mhendislii
Trafik mhendislii ise yollarn, caddelerin otoyollarn veya yol alarnn planlanmas,geometrik tasarm ve trafiin dzenlenmesini ve dier ulam trleri ile ilikisiniiermektedir. Ama en ekonomik, gvenli ve hzl biimde trafii dzenlemektir.
2. Trafik Tekniinde Gelimeler2.1. Trafik Tekniinin Kronolojik Geliimi
Trafik sorunlar Milattan nce 2000 li yllara dayanmaktadr. Fakat bugnk anlamdaTrafik Teknii olduka yenidir ve son yllarda gelimitir.
Trafik tekniinin 18. yzyln bandan itibaren geliimi u ekilde zetlenebilir:
1850 ylnda, Newyorkta trafik tkanmalar gzlemlenmi ve polis ile denetimsalanmaya allmtr. O dnemlerde inaat mhendislerinin sadece yol inaat
ile ilgilendii kans bulunmaktayd. Ancak zamanla yalnzca polis ile idareetmenin imkansz olduu anlalm ve mhendislerden trafik problemlerininzlmesi iin yardm istenmitir.
1878 ylnda, Amerikada ilk motorlu ara patenti alnmtr. 1904 ylnda bir ok yerde trafik saym ve kontrol ile ilgili almalar
balamtr. 1907 ylnda San Franciscoda ilk defa yaya adalar kullanlmaya balanmtr. 1908 ylnda Rhode Island da ilk ofr ehliyet kanunu karlmtr. 1910 ylnda Detroitde ilk defa el ile idare edilen renkli fenerler ve trafik
memurlar iin yoldan yksek platform ve emsiyeler kullanlmtr. 1911 ylnda Wayne kentinde ilk defa beyaz yol eksen izgisi kullanlmtr.
1913 ylnda James Hoge, bugnk renkli sinyallerin ilk rneini bulmutur. 1914 ylnda ilk defa Clevelendda elektrikli kl iaretler kullanlmtr. 1915 ylnda Newyorkda balang ve son saymlar ile trafik kaza haritas
kullanlmtr. 1916 ylnda E.P. Godrich tarafndan yksek bir binadan gzleme ile hz ve
gecikme etdleri yaplmtr. 1918 ylnda Wisconsinde ilk defa yol numaralar ve iaretleri kullanlmtr. 1922-1927 yllar arasnda trafik kule ve sinyallerinin uygulamas artm, fakat
1930 dan sonra kuleler kaldrlmtr.
Trafik Mhendisi nvan ilk defa 1921 ylnda Ohioda Harry Neala (Ohio Eyalet Trafik
Mhendisi) verilmitir.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
3/53
1920-1930 yllar arasnda, eitli vesilelerle toplantlar, kongreler yaplmtr.1922 ylnda Pittsburgh niversitesinde Prof. Lewis Mc Intyre tarafndan ilk trafik dersiverilmitir.1924 ylnda ABDde lke apnda yol emniyeti ile ilgili toplantlar yaplmtr.1927 ylnda daha nce Ohio ve Minessota eyaletlerince kabul edilen trafik iaretleri ile
ilgili esaslar benimseyen bir kitap yaynlanmtr.1930 ylnda 30 yesi ile Trafik Mhendisleri Enstits (Institute of Traffic Engineers)kurulmutur. Trafik mhendislii meslek olarak resmen kabul edilmitir.1950 yl balarnda ABDde 43 eyalette ve 82 kentte trafik mhendislii brolaralmtr.Bat Avrupa lkeleri trafik mhendislii bakmndan ABDyi 10-15 yl geriden takipetmektedir.
lkemizde ise 1947 ylnda sveli prof. H.N. Pallin T naat Fakltesinde ders vermekzere davet edilmive ilk Trafik Teknii dersini vermeye balamtr. Daha sonra Prof.Kemal Kutlu, Prof. Dr. Nadir Yayla ve Prof. Dr. Ergun Gedizliolu tarafndan bu dersler
verilmive verilmektedir.
2.2.Trafii Oluturan Elemanlar
Gerekte karayolu trafiini oluturan elemanlar;
1. Yol2. Tat3. nsandr.
Bu elemanlar birbirinden ayrmak mmkn deildir. nk; nsansz tat dnlemez nsan tat ile trafii oluturur Tat, yol ve park sahas olmayan yerde trafikte yoktur.
Karayolu trafii problemlerine zm bulmak iin bu elemann slah, eitilmesi vebunlar zerine baz snrlamalargetirilmesi kanlmazdr.
Genel olarak karayolu trafii ile uraanlar meseleyi 3E olarak grrler:
Education (Eitim)
Enforcement (Yaptrm) Engineering (Mhendislik)
Eitim ve yaptrm insan, mhendislik ise yollar zerinde etkilidir.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
4/53
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
5/53
3. TRAFK HACMLE LGLTANIMLAMALAR
na edilecek veya projelendirilecek bir yol iin baz trafik deerlerinin (hacimlerinin)hesaplanmas veya gzlenmesi gerekmektedir.
3.1. YOGT (Yllk Ortalama Gnlk Trafik)
Bir yoldan veya seilen bir blgeden bir yl boyunca geen (24 saatlik) toplam trafiin 365eblnmesi ile elde edilir. Bu deer tamamen gzlem ile veya ksmi gzlemlere gre tahminedilerek bulunabilir.
3.2. YOHT (Yllk Ortalama Haftalk Trafik)
Bir yl boyunca yalnzca alma gnleri iin (24 saatlik) yoldan geen toplam trafiin 260ablnmesi ile hesaplanr.
3.3. Saatlik Trafik Hacmi (STH)
YOGT veya gnlk trafik deerleri yollarn tasarmnda kullanlmakla beraber planlama veyailetim iin tek bana yeterli olmamaktadr. Bu amala saatlik trafik hacmi ve zellikle zirve(pik) saat trafii dikkate alnmaktadr.
Bir ok yol veya kavan tasarm ve iletiminde zirve saat trafii dikkate alnmaktadr.YOGT deerinden faydalanarak Proje Trafiini aadaki bant ile hesaplamakmmkndr.
PT = YOGT x K x D
Burada;PT = Saatlik proje trafii (tat/gn),YOGT= Yllk ortalama gnlk trafik (tat/gn),K = Gnlk trafiin zirve trafie oran,D = Zirve saat trafiin zirve yndeki trafie orandr.
rnek:20 yllk olarak projelendirilen bir otoyoldaki YOGT 30000 tat/gndr. Bu yolda zirve saat
trafiinin YOGTnin %20 si olduu bilindiine gre ve zirve ynde zirve saat trafiinin %70 itand bilindiine gre Proje Trafiini hesaplaynz?
PT= YOGT*K*D= 30000*0.20*0.70 = 4200 tat/saat
3.4. YOGT ve 30. Saatlik Trafik
YOGT ile maksimum saatlik trafik arasndaki ilikinin belirlenmesi amacyla yl boyuncabelirlenen yol kesiminden geen saatlik trafik hacimleri en bykten balanarak sralanmve
ekil 1de grlen grafik elde edilmitir.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
6/53
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
7/53
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
8/53
ekil 1 deki eriler incelendiinde belirlenen yol kesiminden geen saatlik deerler arasndailk 30 deerden sonra eim azalmas biiminde bir deiim olduu belirlenmive bu deerinmaksimum saatlik trafik hacmi olarak dikkate alnmas gerektii karar verilmitir.
Yaplan saymlarda krsal yollar iin 30. saatlik trafiin YOGTnin %12-%20si, kentsel
yollar iin ise %7-%18i arasnda deitii belirlenmitir. Krsal yollar iin bu deerin
PT=1/6 x YOGT
biiminde hesaplanmas uygun bulunmutur.
3.5. Saatlik Trafikteki Deiimler ve Zirve (Pik) Saat Faktr
Trafik hacimlerinin gnlk, haftalk, aylk ve yllk deiimlerinin yannda saatlik deiimi deszkonusudur.
Aratrmaclar tarafndan yaplan almalar sonucunda 15 dakikalk gzlem periyodunda budeiimin gzlenebilecei iddia edilmektedir. Buna gre 15 dakikalk trafik hacminin 1000tat/saat olduunu dnrsek saatlik trafik hacmini buna gre
V= 1000/ 0.25 = 4000 tat/saat olarak hesaplamak mmkndr.
Oysa bu deer gerek gzlem ile birebir akmaz.
rnek:
Zaman Aral Gzlenen Trafik Hacmi Hesaplanan Trafik Hacmi
17:00 17:15 1000 400017:15 - 17:30 1100 440017:30 17:45 1200 480017:45 18:00 900 3600
17:00 18:00 4200
Tablodan grld gibi gzlenen saatlik trafik hacmi, hesaplanan hacimlerden farkldr. Bunedenle tasarm amacyla zirve saat faktr (peek hour factor) kullanlmaktadr.
ZSF = STH / MTH
ZSF : Zirve saat faktrSTH : Saatlik trafik hacmiMTH : Maksimum trafik hacmi
ZSF = 4200 / (4*1200)= 0.875
Maksimum ZSF = 1.00
Minimum ZSF = 0.25
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
9/53
Bu bantnn tersini de yazmak mmkndr
MTH = STH / ZSF
4. TRAFK AKIM LTLER
Trafik akmlarnn gzlemlenmesi sonucunda 3 parametre ile ilgili veriler toplanabilir.Bunlara trafik akmnn temel ltleri veya deikenleri denir.
Bunlardan birinci trafik birimidir. N(tat, yolcu gibi).kincisi ise zamandr, T(dakika, saniye, saat).ncs ise yolun uzunluudur, X(metre, km).
Bu ltler dorudan kullanlamaz, fakat bunlardan faydalanarak dier parametreler eldeedilir.
4.1. Trafik Akmlarnn Temel Deikenleri
4.1.1. Trafik Hacmi (Volume)
Belirli bir zaman aralnda bir yol kesiminden geen toplam tat says trafik hacmi olaraktarif edilir.
q= N / T q= 1 /
h
h : Tatlar arasndaki ortalama geiaral.
4.1.2. Hz (Speed)
Birim zamanda katedilen mesafe hz olarak tanmlanabilir. Seyahat hz olarak da anlabilir.
U= X / T
Boluk Ortalamal Hz (Space mean speed): Bir yolun seilen bir kesiminden geen tmtatlarn mesafe olarak aralklarna gre hesaplanan ortalama hz deeridir.
=
n
i
S
uN
U
1
11
1
Zaman Ortalamal Hz (Time mean speed): Bir yolun seilen bir kesiminden geen tmtatlarn zaman olarak aralklarna gre hesaplanan ortalama hz deeridir.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
10/53
= N
itu
NU
1
1
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
11/53
11
4.1.3. Younluk (Concentration, Density):
Birim yol kesitindeki tat says olarak tanmlanabilir.
k= N / X
Hacim-Hz-Younluk likileriTrafik akm kuramnda kullanlan temel bant ise hacim, hz ve younluk arasndaki ilikiyiifade etmektedir.
q= k * Us
Bu bantnn yannda, yaplan almalar sonucunda aadaki grafikler ile ifade edilenilikiler elde edilmitir.
4.2. Akm Deikenleri
4.2.1. Takip aral ve trafik younluu:
Bir yol kesitinden herhangi bir anda bir kesim aldmz farz edelim. Bu fotoraf eit ekilde
(veya yaklak eit) sralanmaralar bu yol kesitinde gstersin. Fotoraftaki ara saysnn
yol kesiminin uzaklna oranna ara akmlarnn younluu olarak tanmlanr.
q
k
u
k
u
q
usus
ktkk
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
12/53
12
Sekil 4.3. Trafik akmnn gsterilmesi
eki 4.3 anlk olarak aralarn kompozisyonunu gstermektedir. Burada sistemin almas
uniform olarak kabul edildiinden dolay (sabit iletme hz ve takip aral), yolun herhangi
bir kesitinde herhangi bir anda bulunan younluk deeri hep ayn olacaktr.
Fakat bir akm oluturan ara takip aralklar ve hzlar eit deilse younluk deeri zamanla
ve yol kesitlerine gre deiecektir ki bu da uygulamada ok karlalan bir durumdur.
Younluun birimi birim uzunluktaki ara says olarak verilir (rn: ara/km)
Takip aral ve younluk arasndaki iliki
kd
1= (4.4)
Akm
lAralk
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
13/53
13
4.2.2. Aralk ve akm:
Yol kenarnda sabit bir noktada duran bir gzlemcinin olduunu farz edelim. Aralar
gzlemcinin bulunduu noktadan zaman aralklar ierisinde birbiri ardna gemesi aralar
arasndaki aralk olarak tanmlanmaktadr. Aralk kavramn da h ile ifade edelim. ekil
3te verilen rnekte aralar arasndaki aralk sabit olarak gsterildiinden aralk; basit olarak
sabit takip araln iletim hzna blnmesi ile elde edilebilir.
v
dh= (4.5)
Yoldaki llen aralk deerlerinin farkl olmas hesab zor olmasa gerektir. Her durumda
gzlem periyodu Tboyunca, gzlemci bir ok aralk lmleri yapacaktr. Bunlarn herbiri bir
nde giden araca bal olarak yaplacak ve bunlarn toplam gzlem periyodu T ye eit
olacaktr. Toplam ara saysnn gzlem noktasnda (gzlem periyodu boyunca) gzlemleme
sresine blnmesine trafik akm (stream) denecek ve q ( bazen V ) ile tanmlanacak ve birim
zamandaki ara says olarak verilecektir (tat/saat). Akm, zaman ierisinde herhangi bir
noktadaki (kesimdeki) lmdr. Aralk ve akm arasndaki iliki ise
qh
1= (4.6)
ile gsterilebilir.
4.2.3. Ortalama hz :
nc temel trafik lt ise ortalama hz kavramdr (mean speed). Uniform trafik iletim
koullarnda, aralarn tmnn sabit hzda hareket ettii dnldnde hzlar v ile
gsterip herhangi bir gruptaki aralarn hzlar da v olarak gsterilebilir. Bir yol zerinde
aralar her zaman uniform hzla haraket etmezler. Tipik bir yol zerinde, aralar farkl hzlarla
hareket edecekler ve yol durumuna gre hzlarn dzenleyeceklerdir. Ne zaman, nerede, ve
ve nasl hz lmlerinin yaplaca ki bunlar ara trafiini temsil edecektir. rnein birbirini
takip eden aralarn hzlar, yol kesitinin herhangi bir noktasnda, uzun bir zaman periyodu
iinde llr. Bunlara ayn zamanda anlk hz (spot speed) da denir.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
14/53
14
Bunlara ilaveten, tm aralarn hzlar, bir yol uzunluu boyunca llr. Bundan sonras
yorumlama yeteneine kalacaktr. Yaygn olarak hesaplanan iki trl hz deerleri zaman
ortalamal hz (time mean speed) ve boluk ortalamal hz (space mean speed) olmaktadr.
Zaman Ortalamal Hz (Time mean speed): Bir yolun seilen bir kesiminden geen tm
tatlarn zaman olarak aralklarna gre hesaplanan ortalama hz deeridir.
Boluk Ortalamal Hz (Space mean speed):Bir yolun seilen bir kesiminden geen tm
tatlarn mesafe olarak aralklarna gre hesaplanan ortalama hz deeridir.
Zaman ortalamal hz utanlk hzlarn aritmetik ortalamasdr.
=N
it vN
u1
1 (4.7)
BuradaNtoplam tat sayn ve vide aralarn anlk hzn gstermektedir.
Boluk ortalamal hz ise yol uzunluu (D) zerindeki toplam N ara saysnn artalama
seyahat sreleridir. vihznda seyahat eden iinci aran
i
iv
Dt = (4.8)
D mesafesini geebilmesi iin tisre gerekmektedir.Naracn ortalama seyahat sresi:
=N
i
avgv
d
Nt
1
1 (4.9)
ve ortalama seyahat sresine bal olarak ortalama hz ise anlk hzlarn Harmonik
ortalamasdr:
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
15/53
15
=
N
i
s
vN
u
1
11
1 (4.10)
rnek: Drt aracn anlk hzlar 30, 40, 50, 60 km/sa olarak gzlemlenmitir. Zaman
ortalamal ve boluk ortalamal hzlar bulunuz.
=N
it vN
u1
1=1/4(30+40+50+60) = 45 km/h
=
N
i
s
vN
u
1
11
1= 42,10 km/sa
4.3. Trafik akmlarnn zamanmesafe (yrnge) grafikleri:
Arasal deikenler (takip aral, aralk ve ara hzlar ) ile akmsal deikenler ( akm,
younluk, ve ortalama hz) zaman-mesafe grafii ile gsterilebilir.
Sekil 4.4. Zaman-mesafe grafii: Uniform akm
T
L
x
AA
BTime t
Mesafe
Aralk
Takip aral
Eim=dx/dt=hz
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
16/53
16
ekil 4.4te uniform hareket eden aralarn grafik olarak gzlem yaplan bir yerdeki
hareketleri grlmektedir. Ara hzlar sabit olduu iin her bir aracn zaman mesafe izimi
doru eklinde olacaktr. Bu dorusal olarak deien erilerin eimleri ise hz verecektir.
Eim ivt
x=
=
Grafikteki herhangi bir nokta gzlem altndaki aracn herhangi bir andaki yerini ve konumunu
gsterecektir. Yatay A-A izgisi bir ok noktada zamanmesafe grafiini kesecek ve yatay
dzlem boyunca aralar arasndaki zaman farklarn ve aral (headway) verecektir. Bunlara
ilaveten bu yatay izgi sabit olarak duran gzlemcinin zamanla deimeyen pozisyonunu da
verecektir. Gzlemcinin bir periyodda sayabilecei ara says ile yatayda A-Aeksenini kestii
nokta says ayn olacaktr. Gzlem periyodu boyunca (T), ne kadar ok ara saylrsa o kadar
ok trafik akm olacaktr.
Dey olarak izilen B-B izgisi o andaki geerli koullar temsil eder. Ard ardna gzlem
noktasndan geen aralarn arasndaki mesafe ise takip aral olacaktr. Gzlem kesitinden
geen ara says ne kadar az ise (Tsresince) yolun younluu o kadar az olacaktr.
Zamanmesafe grafikleri izildikten sonra ortak hzn hesaplanmas daha kolay olacaktr.
rnein zaman-mesafe grafiinin diyagram eimi hz verecektir.
4.4. Trafik Akm Denklemleri :
Eer iki tat belirli takip aral, dve uhzyla hareket ediyorsa iki aracn aralk (headway)
ilikisi basiteu
dh= olacaktr. 4.4 ve 4.6 ilikisini bu denklemde yerine yazacak olursak
kuq .= (4.11)
olan temel denklem ortaya kmaktadr. Bu denklem 3 temel deiken (akm, ortalama hz, ve
younluk) arasndaki ilikiyi tanmlayacaktr.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
17/53
17
temel deiken arasndaki ilikiyi anlamak ok ok nemlidir. Sonu olarak 3 deikenden
birini sabit tutup, dierinin deiimini gz nne almak ve hesaplamak doru bir hesaplama
yntemi olmayacaktr. Bilinecei gibi hz artt zaman aralar arasndaki gvenli takip aral
da artacak olup, younluun dmesine sebep olacaktr. Bu denkleme gre yksek hzlarn ve
dk younluklarn arplmas akm deiimini verecektir. Bu iki deikenin oransal
byklklerine bal olarak, trafik akm artabilir, azalabilir veya ayn kalabilir.
Daha ak ve net bir anlama iin 2 boyutlu grafikleri gznne almamz gerekir. (u-k), (u-q),
(q-k).
4.4.1. u-q erisini bir yol kesitinden geen aralar iin dnelim.
ekil 4.5.Hz younluk ilikisi
Bu grafikte ky apsiste ve uyu ordinatta gsterirsek, grld gibi hz ve konsantrasyon
arasndaki iliki monotonik olarak, beklenildii gibi azalacaktr (lineer iliki kabul ile). Hz
ne kadar yksek olursa gerekli olan takip aral o kadar yksek olacaktr ve bunlarn
sonucunda trafik younluu o kadar azalacaktr. Trafik younluunun ok az olduudurumlara ve hzn yksek olduu ksmlara serbest akm artlar (free flow conditions)
denilmekte ve hzn yksek olduu ve younluun sfr olduu durumlara ise serbest akm
hz (free flow speed) denilmekte ve ufile gsterilmektedir.
uum
Hz(m/s)
kTrafik o unlu ukf
uf
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
18/53
18
4.4.2. u-q ilikisini gsterecek olursak:
Us
Trafik hacmi (q) (tat/saat)
ekil 4.6.Trafik akm-hz ilkisi
ekilden de grlecei gibi trafik akm yokken hzda sfr olacaktr. Belirli bir sreye kadar
hz ve trafik akm hzl bir akm eilimi gsterecek ve maksimum yolun teorik kapasitesine
ulaldktan sonra trafik akm hz artmaya devam edecek ve trafik akm miktarda decektir.
Yksek hzda seyir eden aralarn gvenli takip aralna olan gereksinmeleride artacaktr..
Maksimum akm (q max), grafikte grlecei zere bu ksm yolun kapasitesini verecektir.
Kapasitenin birimi trafik akm birimi ile ayn olup, tat/saat olarak verilir. Kapasite orta bir
yerlerdeki hzda maksimum dzeye ulaacak, yani serbest akm koullarnda olumayacaktr.
umnoktasna kadar, artan hz artan akma karlk gelir; umnoktasndan sonra artan hz den
akma karlk gelir. Bu durumdan sonra hz ile trafik akm arasnda bir denge sz konusudur.
4.4.3. q-k erisini inceleyelim
ekil 4.7 deki serbest akm sonu (dk akm ve younluk) ekil 4.5 ve 4.6daki yksek hz
sonuna karlk gelir. ekil 4.7nin dier ucu maksimum younluu ve sfr akm
gstermektedir. Burada kjde herhangi bir akm mevcut deildir ve tm aralar durmu
durumdadr. Bu artlar trafik tkanklna karlk gelir. Burada oluan trafie de tkanklk
younluu ad verilir. ekil 4.7ye gre maksimum younluk ve maksimum trafik akm
grafiin ortaya yakn ksmlarnda oluacaktr (um,qm)
Hz u (m/s)
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
19/53
19
q
k
ekil 4.7.Trafik akm-Younluk ilikisi
ekil 4.7de yatay olarak izilen A-A erisi q-k erisini iki noktada keser. Bu noktalarda
trafik akm ayn olmasna ramen, trafik younluu farkl olacaktr. Bunlar: (1) noktas ekil
1 ve 2 de grlecei gibi serbest akm koullarna yakn olan trafik akmn; (2) noktas ise
daha fazla trafik tkankl durumunu gsterir.
Eer q-k erisi zerine originden balayan bir grafik izilise bu dorunun eimi basite u=q/k
olacaktr ve bu denklem q=ukya eit olacaktr.
ekil 4.7deki O noktasndan akm younluk erisini kesen bir noktaya teet izilirse o
noktadaki trafik akmnn hzn gsterir.
rnek:
100m lik bir yol kesimi dnelim. Bu yol kesiminden ayn trafik hacminin getii serbest
akm ve zorlamal akm koullarn inceleyecek olursak;
1. durum iin : k1= 10 tat/ 100 m = 100 tat/km ve u1= 30 km/saat
2. durum iin : k2= 5 tat/100 m = 50 tat/km ve u2=60 km/saat olduu durumda
Trafik Younluu
uf
kj
qm
km
TrafikSkkl
A A1 2
B
C
O
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
20/53
20
q= u1 x k1=u2 x k2= 100 x 30 = 3000 tat/saat lik trafik hacmi geecektir. Burada q-k ilikisi
dnlrse, ve bu deerler grafik ile ifade edilirse aadaki ekil elde edilir
En genel durumda bu ilikiyi birarada gsterecek olursak ekil 4.8teki grafikler
grlecektir.
ekil 4.8.Trafik Akm erileri
50 100
k
q
3000
A B
qmax
km
um
u
qma
um
kjkm k
qq
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
21/53
21
5. KAVAKLAR VE TRAFN YNETM
5.1. Genel
Kavaklar, birden fazla ynden gelen trafik akmnn kesitii, ayrld, birletii verld, dier bir deyile ortak olarak kulland alanlardr.
Kavaklardaki yaklam kollar, tanmdan da anlalmak zere ortak olarakkullanlmak istendiinden eitli problemler ile karlamamak iin ya da en azndan problemsaysn minimum dzeye indirmek amacyla en doru ekilde planlanmaldr.
Bu sebeple kavak planlamasnda temel olarak u faktr gz nne alnmaldr;
1. Gvenlik2. Konfor
3. Kapasite
Gvenlik faktr ile kastedilen, farkl ynlerden gelen tatlarn arpmalarnnnlenmesi ya da farkl ynlerden gelen trafik akmlarna ve yolu kullanan yayalara gvenlikullanma imkannn salanmasdr. Frenleme ve hzlanmadan oluan zaman, yakt kaybnnminimuma indirilmesi konusu ise, konfor faktrnn ieriini oluturmaktadr. Kavankapasitesinin de yksek olmas ve kava kullanacak farkl ynl trafiin birbirini minimumengellemesi kriteri de planlama iin istenilen bir durumdur.
5.2. Kavak Dzenleme lkeleri
ehirii yol alarnn kapasitesi genellikle bu yollarn oluturduu kavaklarniletilmesine baldr. Kavaklarn dzenlenmesinde trafik akmlarnn kapasitesi, aralar ileyayalarn gvenlii ve konforu dnlmelidir.
Yol gvenliinin salanmas ve kapasitenin artrlmas iin yaklam kolundankavaa geli iin grn ok iyi olmas gerekir. Srcnn grn kstlayan her trlengel ortadan kaldrlmaldr.
Bu temel fikirler dorultusunda kavak dzenleme ilkelerini u ana balklarlasralamak mmkndr;
1. Srcy artacak kark dzenlemelere gidilmemelidir.2. Trafik akmlarnn kesime akmlar mmkn olduu kadar kk tutulmaldr.3. Yaklama akmlarnda gvenlie dikkat edilmelidir.4. Kavaktan geen ana trafik akm akm ynnden en az sapan akm olmaldr.5. Src ynnden yolda oluan koullarn, ayn anda en az olacak ekilde deiimleryaplmaldr.6. Homojen olmayan akmlar ayrlmaldr.7. Kesime noktalarnda solama ve geme hareketlerini olanakszlatracak fizikizmler aranmaldr.8. Kavaktan geihzlar fiziki yap ile kontrol edilmelidir.9. Her ynden gelen tatlarn durumlar incelenmelidir.10. Kazaya sebebiyet vermeyecek ekilde dzenlemeler yaplmaldr.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
22/53
22
11. Tm olarak alternatif zmler deerlendirilmelidir.
Kavaklarda meydana gelen karklklarn sebeplerinin, sonularnn ve nasl gvenlibir hale getirileceinin bilinmesi iyi bir tasarm yapabilmek iin arttr. Karklklar geneldekstl bir hacme ar talepten dolay meydana gelmektedir. Genel olarak kavaklarda
kesime, katlma ve ayrlma olmak zere trl karklk noktas olmaktadr.
Bu karklklar zmlenmedii takdirde ani frenleme, gvensiz erit kullanm, uzungecikmelerin olumas vb. gibi istenmeyen durumlarla karlalmakta ve kavan iletimdzeyi dmektedir.
Karklklarn zmlenmesi iin tatlarn hzna, ivmelerine, srclerinreaksiyonlarna ve sreye dikkat edilmelidir. Ayrca kavaktaki trafiin kontrol tr denemlidir. Dur-Yolver gibi trafik iaretleri v sinyalizasyon gibi kontrol aralar, karklklarauygun hacim ve zaman salayarak baz karklklara zm getirmektedir. Fakat bununlaberaber hz deiimi ve frenleme gibi trafik kontrolnn sebebiyet verdii karklklarda
grlmektedir. Tm karklklarn zlmesi kavak geometrisinin koordinasyonu ve trafikkontrol tr ile kanallama (ynlendirme) ilemlerine dayanmaktadr.
Buna gre karklklar kullanc ve kavan iletim zellikleri olarak iki adandeerlendirmek gerekir.
5.2.1.Kullanc zellikleri
Kullanc zellikleri olarak insan faktr, tatlarn fiziksel ve iletim zelliklerisaylabilir.
A. nsan Faktr
Kavak yaklam kolundaki bir tatta bulunan srcnn grevi olduka karmaktrve birok faktr ierir. Bu faktrler rota belirleme, manevra yapma, trafik karmaklnnveya kontrolnn farkna varmak ve reaksiyon gstermektir. Ayrca srclerin bazbeklentileri sz konusudur;
1. Yanleride girmemek iin eritleri ifade eden iaretlerin yeterli olmas2. Yaklam kolunda grmesafesinin salanmas3. Kavan ve trafik kontrolnn aklnn srdrlmesi
4.
Dneritleri ve adalar gibi tasarm elemanlarnn devamllnn salanmas5.
Trafik kontrol emalarnda ieriin devamllnn salanmas (iaret vesinyalizasyona aykr olmamal)
6. artc dzenlemelerden kanlmaldr7. erit bitilerinde daralma bantlar iin yeterli mesafenin salanmas8. zel dneritlerinde dniin yeterli alan braklmas9. Trafik kontrol ile orantl yeterli grmesafesi salanmas
Kavan iletim kalitesini artrmak iin kavak tasarmnda srclerin beklentilerigz nne alnmaldr.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
23/53
23
B. Tat zellikleri
Kavak tasarm iin, fiziksel boyutlar ve tatlarn iletim zellikleri kavaetkilemektedir. Minimum ve istenen erit genilikleri, dn yol genilikleri ve yedek erituzunluklar tat zelliklerinin fonksiyonudur. letim zellikleri (hzlanma, yavalama,
minimum dnyarap) tekil eritler, yavalama ve hzlanma eritleri, dnyollar ve keadalarn tasarm etkilemektedir (izelge 1.1).
izelge 1.1. Kavak Tasarm in Tat zellikleri
Tat zellikleri Etkilenen Kavak Tasarm ElemanA. Fiziksel zellikler1. Uzunluk Yardmc eritlerin uzunluu2. Genilik eritlerin genilii
Dnen yollarn genilii3. Ykseklik Bast sinyal ve iaretlerinin yerleimi
st yap yksekliiB. letim zellikleri1. Dnmanevras Dnyarap
Dnen eritlerin genilii2. Hzlanma yetenei Hzlanma eritleri ve erit uzunluklar3. Yavalama ve fren yetenei Yavalama eritleri ve daralmalarn uzunluu
Durugrmesafesi
C. evre Faktr
Kavak tasarm iin dier bir faktr ise evre faktrdr. Balca evresel faktrler,yol ve alan tr, evredeki kullanm alan ve yerel iklimdir.
Karayolu tr iin ana arterlerde daima daha yksek trafik hacmi grlmektedir.Srcler setikleri ynn srekliliini ve yksek hizmet dzeyini arzu ederler. Kavanetkinlii byk oranda alan trne ve evredeki alann kullanmna baldr. Blgesel iklimartlar da tasarm amacyla deerlendirilmelidir (srekli ya alan blgelerde tasarmfarkll gibi).
5.2.2.Kavaklarn letim zellikleri
Kavak iletim karakteristiklerinin iyi zmlemesi beraberinde kanallama(ynlendirme) ilkeleri ve kavak tasarmnn daha uygun deerlendirilmesi getirmektedir.zellikle gvenlik (frekans, tr ve kaza iddeti) ve kapasite konular nem arz etmektedir.
Kavak kazalarnn sebepleri ok eitlidir. Bu sebepleri yle sralayabiliri;
Yaklam kolunda ksa ve yetersiz grmesafesi Kelerde zayf grmesafesi Kavak yaklamnda engeller Uygun olmayan trafik kontrol
oklu yaklamlar Kavakta kurplarn varl
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
24/53
24
Yan yol ya da girinoktalarnn says Uygun olmayan kurp yarap Dar eritler
Trafik kazalarnn saysn azaltmak iin alnabilecek mhendislik kararlar ise
yledir;
Tekil dneritlerinin eklenmesi Trafik kontrol eklinin gelitirilmesi Grmesafesinin artrlmas Sabit nesnelerin kaldrlmas Kesime alarnn dik, ayrlma ve katlma alarnn dar yaplmas
5.2.3. Kavak eitleri
Kavaklar eitli zelliklerine gre snflandrlabilir. Genel olarak kesitikleri
dzlemlerin durumlarna gre iki grupta ele alnabilir;
Edzey kavaklar Farkl dzeyli kavaklar
Trafik problemleri doal olarak edzey kavaklarda daha fazla gzlemlenmektedir.Bu nedenle ncelikle edzey kavaklar incelenecektir.
5.2.3.1.Edzey Kavaklar:
Genel olarak trafik akmlarnn ayn dzlemde kesitii kavaklar edzey veyahemzemin kavaklar olarak isimlendirilir. Trafik problemlerinin ya da trafik kazalarnnbyk bir ounluu genellikle edzey kavaklarda meydana geldiinden edzeykavaklarn dzenlenmesine gereken nemin verilmesi gerekmektedir.
Edzey kavaklar genel olarak kendi ierisinde ksmda incelenir;
A. Denetimsiz edzey kavaklarB. Sinyalize edzey kavaklarC. Yuvarlak ada kavaklar
Denetimsiz edzey kavaklarda, kavaa gelen yaklam kollarnda kavaa gelenyaklam kollarnda herhangi bir kontrol mekanizmas yer almamaktadr. Dier bir deyiletrafik akmlar, trafik kurallarnn nda tamamyla srclerin inisiyatif ve anlaynabraklmtr. Bu tr kavaklarda trafik younluu az ise problem olumamaktadr, fakat trafikyounluu arttnda birok problemle karlalmakta ve kavan durumuna gre kontrolmekanizmasna gerek duyulmaktadr.
Sinyalizasyon ile denetlenen edzey kavaklarda ise sinyalizasyon hesaplarnn yanlyaplmas, trafik younluuna devre srelerinin yetersiz kalmas sebebiyle problemlergzlemlenmektedir.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
25/53
25
5.2.3.1.1.Sinyalize Edzey Kavaklar:
Sinyalizasyon ile kontrol edilen bir edzey kavakta niform bir girdi akmnnkrmz trafik nedeniyle aniden durmas halinde geriye doru bir ok dalgas olumakta,
tatlarn akm hz sfra dmekte ve younluk yolun tayabilecei deere yaklamakta,hatta gemektedir. Bylece kuyruk olumaktadr. Buna karlk, yeil k nedeniyle durguntrafik akmnn tekrar ileriye akmas (boalma) durumunda ndeki aracn istenilen bir hzaulaabilecei varsaylmaktadr. Ancak burada saa ve sola dnmeye alan aralarn trafikakmna etkisi de sz konusu olmaktadr. Dolaysyla geride bekleyen aralarn hareketindekilere uymal olarak alglanabilir.
5.2.3.1.2. Denetimsiz Edzey Kavaklarda Trafik Akmlar:
Edzey kavaklar tanmndan da anlalaca zere farkl yerlerde hizmet grenulam doku elemanlarnn ortak olarak kullanmak zorunda olduklar alanlardr.
Kavaa gelen yaklam kollarndaki tatlarn amalar farkl olduundan, kavaktadeiik akmlarn olumasna neden olur.
Gzlemlenen bir edzey kavakta yaklam kollarndaki trafik akmlarnn, kavakjtatalebine gre u durumlar grlmektedir;
1. Kesime Durumu
Kavaa farkl iki ynden giren tatlarn, kava farkl ynlerde terk etmeler, ilemeydana gelen akm eklidir (ekil 2.1)
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
26/53
26
2.Yaklama Durumu:
Kavaa farkl iki ynden giren tatlarn ayn ynde kava terk etmeleri ile oluanakm eklidir (ekil 2.2).
3. Ayrlma Durumu:
Kavaa ayn ynden giren tatlarn farkl ynde kava terk etmeleri ile meydanagelen akm eklidir (ekil 2.3).
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
27/53
27
5.2.3.1.3. Denetimsiz Edzey Kavaklardaki Karklk ve Kaza htimalleri
Edzey kavaklarda gzlemlenen trafik akmlarnn oluturduu kesime, yaklamave ayrlma manevralar, kavakta hem gecikmelere hem de trafikte karklklara sebebiyetvermektedir. Bu karklklar, sadece manevra yapan tatlar iin deil, ayn zamanda takip
eden tatlar iin de kaza riskini artrmaktadr. Trafik younluunun fazla olduu yanikarklk ve kaza olaslnn yksek olduu kavaklarda tatlar daha dikkatli hareket etmekzorunda olduundan trafiin hz azalmakta ve kavan kapasitesi dmektedir. Genelliklekapasitenin dt bu blge karklk sahas, kaza olaslnn ok yksek olduu nokta isekaza sahas olarak isimlendirilir.
Kaza orannn azaltlmas iin yaplacak dzenleme almalarnda ama kazasahasnn mmkn olduunca ortadan kaldrlmas, karklk ihtimallerinin drlmesidir.Kavaa gelen yaklam kollarnn says arttka kavaktaki karklk noktalarnn saysndada artolmaktadr (izelge 2.2)
izelgeden anlalaca gibi edzey kavaklarda, kavaa gelen kol says ile doruorantl olarak problem saysnda art grlmektedir. Kavakta uygulanan kontrolmekanizmasna ramen ou zaman karklklar ve kazalar meydana gelmektedir. Budurumda dnlerin yasaklanmas, sinyalizasyonun tekrar dzenlenmesi gibi tedbirlerlekavaklarn gvenlii artrlabilir.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
28/53
28
ekil 2.4 de drt kollu ift ynl bir edzey kavaktaki karklk noktalargrlmektedir.
5.3. Kavak Tasarm lkeleri
Kavaklarda grlen karklklar ve kazalarn saysn azaltmak iin temel olarakkavak tasarmna daha fazla nem verilmesi gerekmektedir.
Tm yollarn tasarmnda kavak tasarm ayn gerek temele dayanr;
Tasarm ve trafik kontrol ekli trafik akmlarnn iletim kalitesini optimizeetmektedir.
Kavaklar kazalar ve olumsuz koullarn minimize edecek ekildetasarlanmaldr.
Kavaklarda iletim kalitesi ifadesi; hizmet dzeyi, gecikme ve konfor ile rotannkolayca takibini ierir. Gvenlik ise yalnzca kaza frekansn deil ayn zamanda kaza saysnda ierir. Dolaysyla iyi tasarlanm kavaklar, yabanc srcler tarafndan kolaycakullanlabilecek, tm kullanclar iin minimum gecikmeyi ve maksimum gvenliisalayacak nitelikte olmaldr.
Kavaklarda gvenlii salamak ve etkin iletim iin noktalarn azaltmak gereklidir.Dolaysyla iyi kavak tasarm ve trafik kontrol iin unlar yaplmaldr;
1. Etkin iletim iin potansiyel karklk noktalarnn says azaltlmaldr, alandaraltlmaldr.
2.
Mmknse karlama alannn karmakl azaltlmaldr.3. Srekli karlamalarn frekans snflandrlmaldr.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
29/53
29
4. Karklklarn says snflandrlmaldr.
5.3.1. Karklk Noktalarnn Snflandrlmas
Kavaklarda kontroln salanmas iin alnabilecek nlemlerden birisi karklk
noktalarnn snflandrlmasdr.
1. Direk geen ve sola dnen akmlarn fiziksel ynlendirme ile yasaklanmas kesimenoktalarn azaltr.
2. Zt (karlkl) sola dn eritlerinin ayrlmas, potansiyel karlama noktalarnyok eder.
3. Bir yaklam kolundan kavaa trafiin giriinin yasaklanmas, birok karlamanoktasn ortadan kaldracaktr.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
30/53
30
5.3.2.Karlama Alan Karmaklnn Snflandrlmas
Kavaa gelen akmlarn karlama alannn karmaklnn snflandrlmas ile
kavan iletim kalitesinde artgzlenebilir.
1. ok ayakl kavaklarda, kavaa (kilit noktasna) gelen ayaklardan bazlarnnortadan kaldrlmas, kavan iletilmesini daha fazla kolaylatracaktr.
2. Kanalize sola dnve kayaklar ile karlama (karklk) noktalar ayrlr ve
ara yollarnn tanmlanmas ile (dier ynden gelip saa dnen) sola dnhareketi oldukabasitleir.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
31/53
31
3. Kavaktaki kollarn artmal dzenlenmesi direk geilerdeki karklk ve zorluuelimine edecektir.
5.3.3.Karklk (karlama) Frekansnn Snflandrlmas
Akmlarn karlama frekansnn snflandrlmas ile kavan iletiminde iyilemesalanabilir.
1. Kavan dik al (90) olarak dzenlenmesi geen trafie ak olma sresiniazaltr, ayn zamanda yeni dzenleme ile geikarklklarnn ihtimali de azalr.
2. Tekil (zel) sola dn eritlerinin kullanm kavakta doru geen akmlarnkullanld eritlerdeki sola dnkuyruklarn azaltr, dolaysyla gerideki sola dnecek olantatlarn oluturduu karklklar ortadan kaldrr.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
32/53
32
3. Dur iaretiyle kontrol edilen kavaklardaki sola dnleri daha gvenli halegetirmek iin bu dnengellenerek sinyal kontroll kavaklara ynlendirilebilir.
5.3.4.Karklk htimalinin Azaltlmas
Kavaktaki karkln ihtimalinin azaltlmas ile kavak daha gvenli durumagetirilmektedir.
1. Kk alar ile katlmalarn gereklemesi ya da hzlanma eridinin (bandnn)kullanm karklk iddetini azaltr.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
33/53
33
2. Uzun gei bantlar ve dn eritleri konforlu yavalama ile gvenli hzazaltlmasna imkan vermektedir.
3. Geni saa dn as yksek hzl dnlerde ve daha kk hz farklarna,dolaysyla geride daha az sertlikte karklklara sebep olur.
5.3.4.Kavaklarda Kanallanmann (ynlendirme) Prensipleri
Genel olarak kavaklarda kanallanmann dokuz prensibi vardr;
1. stenmeyen ya da yanlyn akmlar direk kanallama ile engellenmelidir.2. Tm kavak elemanlar ile aralar iin gerekli yollar tanmlanmaldr.
3.
stenen ve gvenli ara hzlar kavak tasarm iin tevik edilmelidir.4. Kavak tasarm karklk noktalarn mmkn olduu kadar ayrmaldr.5. Trafik akmlar dik aya yakn kesimeli ve katlmalar dar al olmaldr.6. Kavak tasarmnda ncelik trafik akmlarna kolaylklar salanmaldr.7. Kavak tasarm trafik kontrol emasna uygun olmaldr.8. Kavaklara yavalayan aralar iin ya da duran aralar iin bir erit ve hzla
geiiin direk geieridi dzenlenmelidir.9. Refjler yayalar iin motorlu tatlardan gvenli hale getirilmeli ve gerekirse
uygun engeller koyulmaldr.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
34/53
34
5.4. Trafik Akmlarnn Ynetimleri
Trafik akmlarnn ynetilmesinde temel ama kavakta gvenlik, konfor vekapasitenin salanabilmesidir. Kavak tasarmnda ve tatlarn ynlendirilmesinde bir ncekibalkta bahsedilen tedbirlerin yan sra baz etkin trafik ynetim prensiplerine gerek
duyulmaktadr. Bu amatan hareketle trafiin ynetilmesi, trafik kurallar ve trafik tehizatile mevcut karayolu sisteminin kamu yararna en iyi ekilde kullanlmasnn salanmasdr. Eniyi kullanm, yolun kapasitesinin artrlarak sistemin daha ok tat tarafndan daha azgecikme ile daha gvenli kullanlmas amacn tamaktadr. Bir dier deyile trafikakmlarnn iletim kalitesinin optimizasyonu amalanmaktadr. Trafik akmlarnnynetimindeki en nemli unsur, ayrntl bir ekilde sistemin ve dolaysyla oluan trafikenvanterinin oluturulmasdr. Bu envanterin banda saymlar, ynlendirme ve hz ettlerigelmektedir. Bu almalara ek olarak, sn yln kaza istatistikleri deerlendirilmeli, eldekibu veriler yardmyla yeni nerilerin doruluu kantlanmaya allmaldr. Yaplacakdeerlendirmelere dayanarak kazalar ve olumsuz sonular minimize edilmelidir.
En yaygn ve etkin trafik ynetim nlemleri;
1. Durma ve park etmenin dzenlenmesi2. Tek yn sistemlerinin kurulmas3. Dnhareketlerinin yasaklanmas4. Sinyalizasyon5. Trafik iaret levhalarnn kullanm
Bu nlemler vastasyla kavaklardaki problemler nlenebilir veya en azndanminimum dzeye indirilebilir. Ayrca kavan kapasitesinin artmas salanarak trafiin dahagvenli ve konforlu olarak ak salanabilir.
5.4.1. Durma ve Park Etmenin Dzenlenmesi
Tatlarn belirli sreler iin ve eitli amalarla statik hale gelmeleri durma ve parketme olarak ifade edilmektedir.
Tanm olarak durma, trafik akmnn gerekli kld haller dnda, tatn yolcuindirme bindirme ve ykleme boaltma amalar ile geici olarak duraksamasdr.
Park etme ise, ayrlmpark yerlerinde daha uzun srelerde yukarda belirtilen amalar
dnda tatn statik hale gemesidir.Durma ve park etme eylemleri, kaldrm kenarnda ve yol kaplamas zerinde
gerekleirse, tatn yolda kaplad alan orannda kapasite, kavaktaki opsiyonlar ve bunlarabal olarak iletme ve seyahat sreleri olumsuz ynde etkilenmektedir. Ayrca harekethalindeki srclerin, park etmiaralardan uzak durma istekleri, bu olumsuzluklar daha daartrmaktadr.
Durma ve park etme dzenlemelerinin;
Kavak ayanda, kavaa yakn olmamasna
aret levhalarn engellememesine Tesis kna yakn olmamasna
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
35/53
35
Alveri merkezlerinin ulam yollarn daraltp, bu merkezlerineriilebilirliini engellememesine allmaldr.
Ayrca kavak sahas iinde durma eylemi yarm saati gemeyecek ekildesnrlandrlmaldr.
Park etme eyleminin ise;
Ak otoparklarda Kaldrm kenarlarnda belirlenen yerlerde ve ettler sonucunda bulunan sre
ierisinde Kapal otoparklarda olmak zere ana grupta gerekletirilmesine
allmaldr.
5.4.2. Tek Yn Sistemlerinin Kurulmas
Trafik akmlarnn ynetilmesi amacyla alnabilecek nlemlerden biride tek ynsistemlerinin kurulmasdr. Tek yn sistemlerinin kurulmas ile elde edilebilecek yararlar uekilde sralanabilir;
Tatlarn kavaklarda birbirleriyle ve yayalarla olan karlama noktalarazalmaktadr.
Duran ya da park eden tatlarn, hareket halindeki tatlar iin oluturacaengel etkisi azalmaktadr.
Kardan gelen tatlarn etkisi ortadan kalktndan daha yksek iletmehzlarna eriilebilmektedir.
Yayalar tek yn gzlemek zorunda olduklarndan kardan karya geilerdaha gvenli koullarda gerekleecektir.
Park yerlerine giren ya da kan tatlar, hareket halindeki tatlar daha azetkilemektedir.
Tek yn sistemlerinin kurulmas ile yukarda saylan yararlar sonucunda tatlarnbirbirini engellemesi ortadan kalkar, kavak kapasitesi artar, gecikmeler azalr ve kavaktakiakmlarn hareketleri daha gvenli bir duruma getirilmiolur.
5.4.3. DnHareketlerinin Yasaklanmas
Trafiin yolun sandan akt lkelerde sola dn hareketleri, kavak kapasitesininemli oranda etkilemektedir. Bu sorun, sinyalize kavaklarda sola dnler iin ayr bir fazayrlmasyla zlebilmektedir. Sola dnlerin, sinyalize kavaklara olan etkisi daha sonrakiksmlarda incelenecektir.
Kontrolsz kavaklarda sola dn hareketleri, yolu kullan sra ve eklininkarmakl nedeniyle, trafik gvenliini azaltmakta, kapasiteyi de olumsuzynde etkilemektedir. nemli bir kavak maksimum kapasitesine ulatndasola dnlerin birkan veya hepsini yasaklamak gereklilii ortayakmaktadr. Bu yasaklama sonucunda, sola dn yapacak aralarn tek bir
dn yerine, birden fazla dnle hareketlerini tamamlamalar yolunagidilmektedir. Aada bu uygulamann en yaygn ekilleri aklanmtr.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
36/53
36
Q dnlerinde tatlar, kez saa dnerek amaladklar dnlerigerekletirirler. Bu dnn sakncas, sola dnecek tatlarn kava iki kezkat ederek trafik hacmini artrmalardr (ekil 2.17).
T dnlerde tatlar, nemli bir kavakta yapacaklar tek dnyerine iki talikavakta sola dn yaparak sola dn hareketlerini gerekletirirler (ekil
2.18). G dnlerde tatlar, T dnlerde olduu gibi nemli kavakta yapacaklar
sola dn hareketini bir saa bir sola dn hareketiyle gerekletirirler(2.19).
Sola dnlerin yasaklanmas planlanrken, yol a bir btn olarak dnlmeli, talikavaklarda kapasitenin dp dmedii aratrlmaldr.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
37/53
37
5.4.4.Trafik aret Levhalarnn Kullanlmas
Trafik iaret levhalar veya pano iaretleri, src ve yayalarn gvenle seyahatineyardm etmek amacyla hazrlanmkelime veya sembol ieren levhalardr.
Pano iaretler hareket ynnde, yol eksenine dik olarak yolun soluna koyulmaldr. Bu
iaretlerin ykseklii ehir d yollarda 1,5 m ehir ii yollarda 2 m olabilir. Altndangeilmesi gereken iaretler en az 4,5 m ykseklie koyulmaldr. aretler hz yollarnda,kaldrmsz yollarda, kaplama kenarndan 1,80 m den daha yakna ve 3 m den daha uzakmesafeye koyulmamaldr. Kaldrma koyulan iaretler iin ise iaretin kaldrm kenarna enyakn mesafesi 30 cm den az olmamaldr.
5.4.5. Sinyalizasyon
Sinyaller veya dier bir deyile kl iaretler, yollar zerinde ve zellikle kavaklardadzenli ve gvenli bir akm salamak iin kullanlan trafik kontrol gereleridir. Sinyalizasyonile trafik akmlarnn ve yayalarn en gvenli ve optimum kapasite ile kav a kullanmalarna
imkan verilir. Ikl iaret tesisleri gnmzde srekli artan ulam ierisinde nemli biriletme tedbiri olarak yer almaktadr.
Sinyalizasyon sistemleri genel olarak trafik akmlarn dzenlemek, kavaklardagvenlik, konfor ve kapasite gereklerini salamak iin kurulmasna ramen baz olumsuzyanlar da olmaktadr.
Bunlar sralanrsa;
Sabit yatrm masraf letme, bakm ve onarm masraf
Anayolda seyreden aralarn gereksiz yere durdurulup bekletilmeleri sonucuenerji, zaman ve amortisman kayb
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
38/53
38
Seyahat konforunun azalmas evre kirliliinin artmas
Tm olumsuzluklara ramen, sinyalizasyon sistemlerinin genel olarak denetimsizkavaklar iin en uygun zm olduu sylenebilir.
6. KAVAKLARDA SNYALZASYON VE SNYALZASYON SSTEMLER
6.1. Trafik ve Sinyalizasyon Temel Kavramlar
Sinyalizasyon sistemleri iin kullanlan baz temel trafik ve sinyalizasyon kavramlarunlardr;
Trafik eridi:Karayolunun tek bir sra tata hizmet etmesi beklenen blmdr.
Snma eridi: Saa veya sola dn yapacak tatlarn, dz giden tatlarn akm
hattndan ayrlarak hzlarn drebilecekleri trafik eridi.
Sinyalizasyon:Trafiin kl iaretler ve bunlar kumanda eden cihazlar kullanlarakdzenlenmesi.
Trafik Hacmi:Bir yoldan birim zaman iinde geen tatlarn says.
Tat Kompozisyonu: Belli bir noktadan gemekte olan deiik tat cinslerinin(otomobil, kamyon, otobs vb.) toplam trafik hacmi iindeki oranlar.
Otomobil Birimi Edeeri:Bir tatn, mevcut trafik ve yol koullar altnda bir trafikakm iinde yerini kaplad otomobil says.
Aralk:Birbirini izleyen iki tatn burunlarnn bir noktay geerken aralarnda kalanzaman fark.
Gecikme: Bir tatn, bir kavak veya kontrol edilen bir kesimde, dier tatlar,geometrik zellikler ve kontrol sistemleri nedeniyle kaybettii zaman.
Kapasite: Herhangi bir yol, kavak veya trafik eridinin birim zaman iindegeirebilecei maksimum tat says.
zole Sistem: Dier sistemlerle herhangi bir bants bulunmayan ve tek banaalan sinyalizasyon sistemidir.
Koordine Sistem: Ayn yol zerinde en az iki kavan birbirine bal olarakalmasn salan sinyalizasyon sistemidir.
Senkronize Sistem (simultane sistem): Koordine kavaklarn hepsinde ayn andaayn kl sinyalleri veren sinyalizasyon sistemi.
Alternatif Sistem: Bitiik kavaklarda sra ile birbirine zt kl iaretleri veren
sistem.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
39/53
39
Progresif Sistem:Bir kavakta geihakk olan bir tatn dier koordine kavaklardada beklemeksizin geiini salayan ve kl sinyalleri buna gre dzenlenen sistem.
6.2. Sinyalizasyon Sisteminin Gereklilii
Genel olarak sinyalizasyon sistemleri kontrolsz kavaklarda kontrol salamak veayn zamanda kavakta meydana gelebilecek kazalar nleyerek gecikmeleri azaltmakamalar ile kullanlmaktadr. Bununla birlikte gelii gzel ve gereklilik kriterlerineuyulmadan kurulan bir sinyalizasyon tesisi hem gecikmelerin uzamasna hem de kazasaysnn artmasna sebep olmaktadr. Dolaysyla her kavaa sinyalizasyon sistemi yapmakhem ekonomik adan hem de evre asndan zararl olabilir. Fakat baz durumlardasinyalizasyon sisteminin yaplmamas daha kt sonular dourabilir. Bu durumlar u ekildesralanabilir;
Tali yollardan hareket etmek isteyen aralar, gerekli zaman boluklarnbulamamakta, anayoldan geen aralar buna izin vermemektedir.
Kavaklardaki iaretlemelere ramen, ulam gvenlii salanamamakta,srekli veya birbirine benzer ekildeki kazalar olumaktadr.
Kavaktaki dzensiz ulam beklemelere, skklklara, tkanklklara vegecikmelere yol amakta, dolaysyla kavan ekonomik kullanm azalmakta,enerji ve zaman kaybna neden olmaktadr.
Kavak kapasitesinden yeterince yararlanlmamaktadr. Yayalar emniyetle hareket olana bulamamaktadr. Kavan fiziki ve geometrik yaps bir iaretlemeyi gerektirmektedir.
Belirtilen durumlardan biri veya birka kavakta gzlenir ise, bu kavan sinyalizeedilmesi gerekir. Birbirine bal kavaklarda yeil kuak oluturulabilir. Bylece aralar,gruplar halinde tutularak durma, bekleme ve yol verme zamanlar ayarlanmaya allr.
Bu sayede;
Ulam gvenliinin artmas Kapasite kullanm Bekleme zamanlarnn azalmas Ekonomiklik Ulam akmlarnn iyilemesi, bunun sonucu olarak da seyahat sresinin
azalmas ve konforun iyilemesi, yakt tasarruflar
Durma ve bekleme yznden meydana gelen CO (karbonmonoksit) fazlal vedurma kalkmalardan meydana gelen grltnn azalmas sebebiyle evreartlarnn iyilemesi salanmolur.
6.3. Sinyalizasyon Sistemleri
Sinyalizasyon sistemleri, kontrol ettikleri kavaklarn durumuna gre izelo vekoordine sistemler olarak iki balkta incelenmektedir.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
40/53
40
6.3.1. zole Sinyalizasyon Sistemleri
zeole sinyalizasyon sistemleri, yaknndaki dier kavaklarda kurulmu bulunanbaka sinyalizasyon sistemleri ile herhangi bir bants olmayan ve dier sinyalize sistemlerinetkilemedii sistemdir. zole sinyalizasyon sistemleri drt deiik eklide gerekletirilebilir.
1. Sabit zamanl sinyalizasyon sistemi2. Trafik uyarmal sinyalizasyon sistemi3. Yaya uyarmal sinyalizasyon sistemi4. El ile kumandal sinyalizasyon sistemi
6.3.1.1. Sabit Zamanl Sinyalizasyon Sistemi
Sabit zamanl sinyalizasyon sisteminde, kavaa deiik ynlerden yaklaan tat veyaya trafiine nceden hazrlanm zaman programlarna uygun olarak sra ile gei hakkverilmektedir. eitli ynlerden kavaa yaklaan trafie verilecek geihakk sreleri (yeil
sreler) ve bu srelerin birbirine olan oran ortalama trafik yk deerlerine gre saptanr.Dolaysyla, bu sistemin baarl olabilmesi iin mmkn mertebe ok sayda ve dikkatli trafiksaymlarnn yaplmas gerekmektedir.
Hemen hemen her kavaktaki trafik akmlar gnn deiik saatlerinde farkl zelliklergstermektedir. Sabit zamanl bir sinyalizasyon sistemi de bu farkl zelliklere uygun biimdebelirli saatlerde otomatik olarak deien ayr ayrm programlar uygulanarak trafik akmnn enuygun ekilde dzenlenmesi amalanmaktadr.
Sabit zamanl sinyalizasyon sisteminin en byk sakncas trafik akmlarnn projedekullanlan ortalama deerlere uymayarak kavaklarda gereksiz beklemelere yol amasdr. Busakncann etkisini mmkn mertebe azaltmak iin sabit zamanl sinyalizasyon sistemikurulmubir kavan srekli kontrol altnda tutulmas, mevsimlere gre ve zamanla deientrafik koullarna uygun olarak zaman programlarnn dzeltilmesi gereklidir.
6.3.1.2. Trafik Uyarmal Sinyalizasyon Sistemi
Trafik uyarmal sinyalizasyon sisteminde, tatlarn gei hakk sra ve sreleriuyarclar (dedektrler) tarafndan saptanan trafik talep ve younluklarna gredzenlenmektedir. Bu sistem genel olarak iki trl uygulanmaktadr.
1.
Yar Trafik yarmal Sistem:Bu tip sinyalizasyon sisteminde kavak yaklamkollarnn bazlarndan uyar kabul edilir. Genellikle anayol niteliinde olan yolzerindeki akm ynlerine srekli olarak yeil kl sinyal verilir ve tali yolveya yollarn herhangi birinden gei talebi uyars almadka cephegruplarnn kl sinyallerinde bir deiiklik olmaz
2. Tam Trafik Uyarmal Sistem: Bu tip sinyalizasyon sistemlerinde kavakyaklam kollarnn hepsinden srekli olarak uyar alnr ve geihakk ara srasreleri uyar alnan yaklam kollarndaki trafik younluuna gredeitirilerek otomatik olarak dzenlenir. Tam trafik uyarmal sistemler, trafikyounluklarnn hemen hemen gerek deerlerine gre gei haklarsaladklarndan, toplam gecikmeleri minimuma indiren en ideal sistemlerdir.
6.3.1.3. Yaya Uyarmal Sinyalizasyon Sistemi
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
41/53
41
Sinyalizasyon tesisleri genellikle kavaklarda, baz balant yollarnn giriklarnda ve kavak olmayan yaya geitlerinde bulunur. Kavaklardan uzak olan yayageitlerinde, srekli olarak veya gnn belirli saatlerinde, yayalara gvenli gei hakktanmak zere sabit zamanl sinyalizasyon sistemi uygulanabilir. Yaya akmnn az olduu yer
ve saatlerde ise tatlara verilen srekli geihakk yayalarn butonlara basmalar ile kesilir.
Yaya uyarmalar kavaklarda da kullanlabilir. Bu uyarmalar yar veya tam trafikuyarmal olarak dzenlenmi bir sistemin kapsamna alnabildii gibi, sabit zamanl olarakalan kavaklarda da yararl olabilir. zellikle baz sabit zamanl kavaklarda, zamankaybn nlemek ve gecikmeleri azaltmak iin yayalardan herhangi bir talep gelmedii srecebaz yaya cepheleri srekli olarak krmz kl sinyal vermek vermektedir. Bu geitlerikullanmak isteyen yayalar, gei hakkn almak iin butona basmak ve beklemekzorundadrlar.
6.3.1.4. El ile Kumandal Sinyalizasyon
Herhangi bir kavaktaki btn kl cephe gruplar bir kumanda izelgesinebalanarak kl sinyallerin dardan ynetilmesi salanabilir. El ile kumanda edilensinyalizasyon sistemi denilen bu sistem, zellikle sabit zamanl olarak tesis edilmibulunanfakat baz zamanlardaki trafik akmlarnn ortalama deerlerden byk sapmalar ve skdalgalanmalar gsterdii kavaklarda kullanlr. Manel iletme ad da verilen bu sistem trafikve yaya uyarmal sistemlere benzemekte, ancak talepler dardan gzlem ile belirlenmektedir.
6.3.2. Koordine Sinyalizasyon Sistemleri
Anayollarn birbirine ok yakn iki veya daha fazla saydaki kavaklarnda,gecikmeleri azaltmak ve sk sk duru kalklar gidermek amacyla, kavaklardakisinyalizasyon tesislerin birbirine balanmas gerekmektedir. Koordine sistemler genellikleanayol zerindeki kavaklardan, tali yol trafiine de yeterli gei hakk tanyarak, birimzaman iinde mmkn olan en yksek sayda tatn durmadan geirilmesi iindzenlenmektedir. Ayrca birbirine ok yakn sinyalize edilmi kavaklarda biriken tatkuyruklarnn kavak alanlarna tamamalar iin de bir koordinasyon tesis edilir. Koordinesistemler ncelikle anayol trafii iin uygulanmakla birlikte, baz durumlarda btnynlerdeki toplam gecikmenin minimuma indirilmesi olanaklar da aratrlr. Koordinesistemler ayrca birbirine yakn sinyalize kavaklar bulunan bir yol ebekesinin btnakmlar iin bilgisayar kontroll olarak dzenlenebilir.
6.3.2.1. Senkronize Sistem
Senkronize sistem ile birbirine balanan btn kavaklarda ana yol zerindeki tatcepheleri ayn zamanda ayn kl sinyali vermektedir. ekil 3.1 de bir anayol zerindesenkronize sistemde sinyalize edilmi kavak grlmektedir. Normal hzda seyreden 1 nolutat her kavaktan da gemekte, olduka yava seyreden 2 nolu tat ise A kavangetikten sonra B kavanda taklmaktadr. Balangta 2 nolu tatn gerisinde bulunan 3nolu tat ise A kavanda 2 nolu tat geerek daha hzl gittiinden B kavandaki yeila yetiebilmektedir.
Senkronize sistem ekil 3.1 de gsterilen rnekte olduu gibi tat srclerini krmza taklmamak iin hzl gitmeye yneltmektedir. Ancak ana yol zerinde tat trafii hacmi
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
42/53
42
yol kapasitesine yakn derecede yksekse, tali yollara gei hakk verilirken her kavaktabiriktirilecek trafik akm yknn hemen hemen ayn olmasn salamak bakmndansenkronize sistem yararldr.
6.3.2.2. Alternatif Sistem
Bir sistemde bir ana yol boyunca birbirini izleyen kavaklarda arka arkaya klsinyaller verilir (ekil 3.2). Alternatif sistemin amac, tatlarn iki kavak arasndaki uzaklkl sinyallerin bir devresinin yars kadar zamanda almalarn salamak, bylelikle tatlarnana yol boyunca belli bir hzda seyretmelerini gerekletirmektir. ekil 19 da grlen 2 nolutat proje hzna yakn bir hzda seyrettiinden btn kavaklarda yeil k bularak gemekte,kalkndan sonra yksek hzla seyreden 1 nolu tat ise her kavakta durmak zorundakalmaktadr. A kavanda 2 nolu tat 1 nolu tattan t1 saniye geride iken D kavageildiinde bu zaman fark ancak t2-t1 kadar artmaktadr. Dolaysyla alternatif sistem, hzlgiden akmlar beklemeye zorladndan tat hzlarnda bir dme olmaktadr.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
43/53
43
Basit alternatif sistemin baaryla uygulanabilmesi iin kavak aralklarnn belirliuzaklklar arasnda olmas ve birbirini izleyen kavaklar arasndaki uzaklklarn ok farklolmamas gerekmektedir.
6.3.2.3. Progresif Sistem
Bu sistemde anayol zerindeki btn kavaklarda kl sinyallerin devre sreleri aynolmakla birlikte, gerekli yeil sreler proje hzna uygun olarak seyreden bir tatn btnkavaklardan taklmadan geebilecei biimde ayarlanmtr. ekil 3.3 de basit progresif birsistem grlmektedir.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
44/53
44
6.3.2.4. Arazi Trafik Kontrol Sistemi
Bahsedilen koordinasyon sistemleri, ayn dorultu zerinde yer alan birka kavakarasnda gecikmeleri azaltmak veya en uygun olacak bir iletme sistemini gerekletirmekamacyla bir yeil dalga tesis etmek iin kullanlr. Ancak, bir ok farkl dorultu zerindekitrafik akmlar iin ayn ilkenin uygulanmas sz konusu olursa, kesimeler nedeniyle basit birkoordinasyon sistemi kurularak zme ulalmas mmkn deildir. Sinyalizasyon
sistemlerinin tm arasnda genel olarak gecikmelerin minimuma indirilmesini salamakamacyla en uygun sinyallerin verilmesini dzenleyen ve bilgisayarlar kullanlarak yrtlensistemlere arazi trafik kontrol sistemleri ad verilir.
Kavak Tasarmnda Gerekli Bilgiler
1. Tat bilgileri2. Yaya bilgileri3. Kaza bilgileri4. Toporafik ve geometrik bilgiler
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
45/53
45
Sinyalize Kavak Tasarm in Gereken Veriler
1. Her yaklam kolundan kavaa gelen 16 zirve saatlik trafik hacim deerleri.2. Sabah ve leden sora ikier zirve saat iin tat trne gre snflandrlmve
15 dakikalk periyotlara ayrlmtrafik hacmi.
3.
Ayn zirve saatler iin gzlenen yaya trafii hacmi.4. Yaklam kollarndaki hzlarn %85 hzlar.5. Kavan geometrisini, erit geniliklerini, otobs duraklarn, eimi, park
iaretlemeleri vb. zellikleri ieren durum diyagram.6. Kavaktaki son bir yllk kazalarn says, tr, konumu ve gnn ifade eden
arpma diyagram.7. kini maddede bahsedilen zirve saatlerde her yaklam kolundan belirlenen
ortalama tat gecikmesi.8. Zirve saatler iin ana ve yan yoldaki trafik akmlar iin belirlenen ortalama
trafik akmlar.9. Zirve saatler iin yayalar iin gzlenen ortalama gecikme sresi.
7. NGLZ (WEBSTER) YNTEMLE SNYALZASYON
7.1 Genel
Sinyal kontroll bir kavaktaki yaklam kolundan geen trafik miktar, trafik tarafndan
kullanlabilen yeil zamana ve yeil periyod esnasnda duruhattndan geen maksimum tat
oranna bal olmaktadr. Genel yaklam olarak ngiliz Ynteminin Avustralya Yntemi ile
birok benzer yn grlmektedir.
7.1.1. Akmlar Ve Fazlar
Sinyal faz, sinyalize bir kavan etkin iletimi ve gvenliinin belirlenebildii temel
kontrol mekanizmasdr. Sinyalizasyon teknolojisindeki son gelimeler olduka esnek fakat
ayn zamanda karmak sinyal fazlarnn seilmesine imkan vermektedir. Dolaysyla trafik
akmlar ve sinyal fazlarnn birbirleriyle olan ilikilerini anlamak olduka nemlidir.
Sinyalize kavaklardaki yaklam kolundaki trafik akmlar ynleri, erit igali ve fazdurumlar ile ifade edilir. Trafik akmlarnn gei hakk almalar sinyal faz sistemi ile
belirlenir.
Bir sinyal faz sistemi eitli ara ve yaya akmlarna nasl geisras verileceini belirler.
Sinyalize bir kavakta faz sisteminin seimi kavan geometrisine ve dnen trafik
akmlarnn derecesine gre tesbit edilir. Sinyal faz tasarm ile beklenen akmlarn
karlamasn azaltarak trafik kazalarn minimuma indirmek, bunun yannda ayn zamanda
gecikmeleri, kuyruk uzunluklarn ve durma saylarn azaltarak kavan etkin iletimini
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
46/53
46
maksimize etmektir. Bir faz, balangcnda en az bir akmn gei hakk almas ve de
bitiminde en az bir akmn geihakknn sona ermesi ile tanmlanabilir.
Birden fazla fazda geihakk alan akmlara tekrarl akmlar ad verilir.(ekil 4.1.)/1/
1 1
2 3
4
A Faz B Faz C Faz
ekil 4.1.rnek faz diyagram.Bir faz sistemi faz-akm matrisi ile tanmlanabilir. Faz-akm matrisi her bir akmn faz
numaralar ile her bir hareketin ne zaman balayp ne zaman sona erdiini belirtir. ekil
4.1deki faz diyagramna gre faz akm matrisi u ekilde yazlabilir:/1/
izelge 4.1.Faz-Akm Matrisi
Akm Balang Faz BitiFaz
1 A C
2 A B
3 B C
4 C A
7.1.2. Sinyal Devresi
Sinyal devresi tamamlanan bir dizi sinyal faznn toplamndan meydana gelir. Buna gre
bir devrede sinyal fazlar yeil, sar ve krmz klarn yan ile birbirini takip etmektedir.
Bir fazdaki yeil periyodun bitii ile, takip eden fazdaki yeil periyodun balangc arasndaki
sreye yeiller aras sre ad verilmekte ve sinyalizasyon hesaplarnda etkin yeil srenin
tespitinde nemli bir parametre olarak yer almaktadr. rnek faz diyagram iin sinyal devresi
u ekilde gsterilmektedir.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
47/53
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
48/53
48
ekildeki grafikten de anlalaca zere, ngiliz Yntemine gre doygun akm, krmz
kta kuyrukta bekleyen tatlarn harekete geinceye kadar belli bir sre kaybettikten sonra
sabit bir orana ulaan tahliye oranlar ile ifade edilmektedir. Yalnz Avustralya Ynteminden
farkl olarak yeil ktan sonra sar ve krmz kta yaplan geiler de kayp zaman da
yaplmolarak kabul edilmektedir.
Kavaktan geen akmn kapasitesi, o akmn igal ettii etkin yeil srenin devre sresine
oran ile doygun akmn arplmasyla hesaplanmaktadr.Etkin yeil sre ekil.4.6dan da
grlecei gibi toplam yeil sreden kayp srelerin karlmasyla bulunmaktadr.
Buna gre kapasite;
Q
g
c S=
(4.2)
ve etkin yeil sre;
g= G-l (4.3)
denklemleriyle hesaplanmaktadr. Bu denklemlerde kullanlan notasyonlarn anlamlar u
ekildedir:
G=Yeil ve sar periyot (sn)
g=Etkin yeil sre (sn)
C= Devre sresi (sn)
l=Kayp sre (sn)
S=Doygun Akm (ara/saat)
Doygun akm ve kayp zamann tespitinde asl istenen direkt lmdr fakat pratiktebunun gerekletirilmesi olduka zor olmaktadr. Doygun akma geometrik ve evresel birok
etki sz konusu olmaktadr. Bu faktrlerin hepsinin etkisi gz nne alnarak doygun akm
tahmin edilmektedir.
Yaklam geniliinin etkisi: Doygun akm (S), yolcu tat birimi / saat ile ifade edilir.
Ve,
S=160 w (4.4)
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
49/53
49
eklinde ifade edilmektedir. Bu denklemde w yaklam kolu geniliini
gstermektedir./19/
Eim etkisi: Her %1 keimi iin doygun akmn %3 azald, %1 inieimi iin ise
yine doygun akmn %3 artt gzlenmitir. Eim duruhatt ile nceki 200 ftlik mesafede
llmektedir.
Trafik kompozisyonunun etkisi: Farkl ara trlerinin doygun akma etkisi p.c.u.
(otomobil birimi edeeri) ile deerlendirilmektedir. Buna gre;
1 ar yk tayan ara= 1.75 o.b.(passenger car unit)
1 otobs = 2.25 o.b.
1 tramvay = 2.50 o.b.
1 hafif yk tat = 1 o.b.
1 motosiklet = 1/3 o.b.
1 bisiklet = 1/6 o.b.
olarak gz nne alnmaktadr.
Sola dnen trafiin etkisi: ayet zt ynde sola dnen trafik kavakta kilitlenmelere
sebep oluyorsa kavan kapasitesi olumsuz etkilenmektedir. Genellikle 4 durum sz konusu
olmaktadr.
a)Zt ynde akm yok, tekil sola dn eridi mevcut deil ise dn akmlar dikkate
alnmadan dier kurallara gre doygun akm tahmin edilir.
b)Zt ynde akm yok, tekil sola dn eridi mevcut ise, sola dnen akm iin doygun
akm ayr elde edilir. Dik ada dnen bir akmn doygun akm dnyarapna baldr. Ve
r dnyarap olmak zere;
S
r
=
+
1800
15
o.b. / saat (4.5) tek erit iin
S
r
=
+
3000
15
o.b. / saat (4.6) iki erit iin
eklinde hesaplanmaktadr.
c)Zt ynde akm mevcut, tekil sola dneridi yok ise, sola dnenlerin durumu 3 ekildegzlenmektedir. lk olarak zt trafikten dolay tatlar kendilerini ve dn yapmayan dier
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
50/53
50
tatlar geciktirirler, ikinci olarak sola dnen tatlarn varl direkt geen tatlar
engellemekte ve gecikmelere sebep olmaktadr. nc olarak yeil periyodun sonunda sola
dnen tatlar hala kavakta mevcut olduunda tahliye iin belli bir zaman igal etmekte,
geifaznn balamasnda gecikmelere sebebiyet vermektedir.
d)Zt ynde akm mevcut, zel sola dneridi var ise, dz geen trafikte (ayn yaklam
kolunu kullanan) gecikme olmamaldr. Fakat sola dnenlerde gei faznda bir etki sz
konusu olabilir ve c maddesindeki ekilde hesaplanr.
Saa dnen trafiin etkisi: Saa dnlerin doygun akma etkisi dnlerin keskinliine
ve yaya akmlarna baldr. Dn yarapna gre yukardaki bantlar geerlidir. Saa
dnen tatlar akmn %10undan az ise dzeltme gerekmez, %10dan ok ise 1 saa dnen
tat = 1.25 dz geen tata eit olmaktadr.
Yayalarn etkisi: Yaya says ok fazla ise ayr faz dzenlenmelidir. Ve sola dnen trafie
etkisi ayrca incelenmelidir.
Parkeden tatlarn etkisi: Kavakta dur izgisinde park varsa yol genilii park genilii
kadar azaltlr. Kayp yol genilii:
wz
kayp =
550 9 25
9.
. ( ) (4.7)
eklinde hesaplanmaktadr.Yre etkisi:Yre etkisi iyi, orta ve kt olmak zere 3 ekilde gz nne alnmaktadr:
izelge 4.3 Doygun Akma Yre Etkisi./19/
Yre
Tanmlamas
Tanm Doygun akma etki derecesi (%)
yi
Yayalar, parketmi tatlar, sola
dnen trafikle kayda demeyengiriim.yi gr ve yeterli dn
yarap.
120
Orta
Ortalama grnm.yi ve kt
durumlarn baz karakteristikleri 100
Kt
Ortalama hzda dme. Duran
tatlar, yayalar ve sola dnen
tatlarla giriim Kt grnm.
85
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
51/53
51
7.1.4.Kayp Zaman
ngiliz yntemiyle devre uzunluu hesabnda, kavakta tat bana ortalama gecikmeyi en
kk klan devre uzunluunun kayp zamana ve fazlarn kullanlma deerine bal olduu
grlmtr. Kayp zamann tesbiti iin Londrada yaplan deneylerde ortalama bir sinyal
devresinde balang gecikmesi ve yavalayan akmdan dolay meydana gelen kayp
zamanlarn her faz iin yaklak 2sn olduu fakat ok deiken olduundan 0 ile 7 sn arasnda
gzlenebilecei ortaya kmtr.
7.1.5.Doygunluk Oran
Kavakta i. koldan geen tat says Qi (tat/saat) ise ve kavakta i. koldan geebilecek
tat says, o yolun koullarna gre Siise, doygunluk oran ;
yi=Qi/Si (4.8)
eklinde hesaplanmaktadr.
7.1.6.Gecikme
Sinyalizasyonda meydana gelen gecikmeleri hesaplamak iin birok laboratuvarda trafiin
davran zel amal bilgisayarlarla modellenmitir.
nceden ayarl bir sinyalizasyon sisteminde gecikme hesaplarn yapmak iin eitli
akmlar, doygun akmlar ve sinyal dzenlemeleri gz nne alnmve sonu olarak herhangi
bir tekil yaklam kolundaki ortalama gecikme iin u forml elde edilmitir:
dc
x
x
q x
c
qx=
+
+( )
( ) ( ). ( )
1
2 1 2 10 65
2 2
2
1
32 5
(4.9)
Bu formlde;
d= Her koldaki her bir tat iin ortalama gecikmeyi,
=Etkin yeilin devre sresine orann,
x=Doygunluk derecesini ifade etmektedir.Doygunluk derecesi akmn maksimum
mmkn akma orandr ve x=q/S ile ifade edilir.
Denklemin son ksm gecikmenin % 5 ile % 15i arasnda bir deeri ifade etmektedir.
Gecikme denklemi ,
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
52/53
52
dc
x
x
q x=
+
9
10
1
2 1 2 1
2 2( )
( ) ( )
(4.10)
eklinde ve daha basitletirilerek
d cAB
qC= + (4.11)
formunda gsterilebilir.
Burada A x=
( )
( )
1
2 1
2
, B
x
x=
2
2 1( ) ve C nc terimdir. A, B ve C deerleri izelgeler
yardmyla hesaplanmaktadr.
7.1.7.Devre sresi
Genel olarak y, varakmnn doygun akma oran olmak zere minimum devre sresi;
CL
Ymin =
1 (4.12)
eklinde hesaplanmaktadr. Burada Y ve L deerleri yaklam kolu iin toplam
deerlerdir.
Optimum devre sresini hesaplamak iin ncelikle ayn fazda kayp zaman minimum
olan kollar seilir ve optimum devre sresi ;
C LYopt
= +
51 (4.13)
ile tanmlanabilir.
Bu ifadede =1.25 ile 1.98 arasnda bir katsaydr.Cmax 120 sn dir, fakat 150 sn kadar
kabul edilebilir.Genellikle ve daha ok fazl devrelerde =1.5 alnr.
-
7/21/2019 Trafik Mhendislii Ders Notlar2
53/53
7.1.8. Yeil sre
ngiliz ynteminde yeil sre hesab iin etkin yeil srelerin birbirine oran ile y
deerlerinin oran eitlenir. Ve genel olarak;
gy
Yc Li
i= ( ) (4.14)
forml ile yeil sre hesaplanr.