Development of the new Polish method for capacity analysis of motorways and expressways

• Autorzy: Olszewski Piotr , Dybicz Tomasz , Kustra Wojciech , Romanowska Aleksandra , Jamroz Kazimierz , Ostrowski Krzysztof

Identyfikatory

DOI

10.24425/ace.2020.135231

Warianty tytułu

PL

Opracowanie nowej polskiej metody analizy przepustowości odcinków autostrad i dróg ekspresowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents development of the new Polish method for performing capacity analysis of basic segments of dual carriageway roads (motorways and expressways). The method is based on field traffic surveys conducted at 30 motorway and expressway sites (class A and S roads) in Poland. Traffic flows, composition and travel times were observed in 15-min intervals at each site using ANPR filming method. These data were used to calibrate a family of traffic speed-flow relationships for different roads, based on Van Aerde model. Free flow speed of traffic and road class are the basic parameters defining the speed-flow relationship and the value of capacity per lane in pcu/h. Traffic density was adopted as the measure of effectiveness for defining the level of service. The paper describes derivation of formulae for estimation of free flow speed for different types of roads as well as determination of equivalent factors for converting vehicles to passenger car units. The method allows us to determine capacity and the level of service based on existing or forecasted traffic flow.

PL

Referat przedstawia badania, które doprowadziły do powstania nowej polskiej metody analizy przepustowości odcinków międzywęzłowych autostrad i dróg ekspresowych. Metoda została opracowana w ramach projektu badawczego RID-I-50 pt. „Nowoczesne metody obliczanie przepustowości i oceny warunków ruchu dla dróg poza aglomeracjami miejskimi, w tym dla dróg szybkiego ruchu”. Celem projektu była nowelizacja polskiej metody oceny warunków ruchu i szacowania przepustowości dla dróg o ruchu nieprzerywanym. Projekt był współfinansowany przez Generalną Dyrekcję Dróg Krajowych i Autostrad oraz Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w ramach programu Rozwój Innowacji Drogowych. Projekt został zrealizowany przez konsorcjum trzech uczelni: Politechniki Krakowskiej, Politechniki Gdańskiej i Politechniki Warszawskiej. Opisana w artykule część projektu dotyczy dróg o klasie funkcjonalnej A (autostrady) i S (drogi ekspresowe). Obie klasy to drogi dwujezdniowe o ograniczonym dostępie. Metoda powstała na podstawie badań terenowych na 30 odcinkach tych dróg. Podczas pomiarów ruch był filmowany na obu końcach odcinka pomiarowego a przy pomocy metody automatycznej identyfikacji numerów rejestracyjnych ANPR określano czas przejazdu odcinka przez poszczególne pojazdy. Dla każdego interwału 15-minutowego określano natężenie i strukturę ruchu oraz średnią prędkość.

Słowa kluczowe

EN

capacity analysis; motorway; expressway; Van Aerde model; free flow speed; service level

PL

analiza przepustowości; przepustowość; autostrada; droga ekspresowa; model Van Aerde; prędkość swobodna; poziom swobody ruchu

• Wydawca: Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN ; Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
• Czasopismo: Archives of Civil Engineering
• Rocznik: 2020
• Tom: Vol. 66, nr 4
• Strony: 453--470
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Olszewski Piotr

• Warsaw University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Warsaw, Poland

autor

Dybicz Tomasz

• Warsaw University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Warsaw, Poland

autor

Kustra Wojciech

• Gdansk University of Technology, Faculty of Civil and Environmental Engineering, Gdansk, Poland

autor

Romanowska Aleksandra

• Gdansk University of Technology Faculty of Civil and Environmental Engineering, Gdansk, Poland

autor

Jamroz Kazimierz

• Gdansk University of Technology, Faculty of Civil and Environmental Engineering, Gdansk, Poland

autor

Ostrowski Krzysztof

• Cracow University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Cracow, Poland

Bibliografia

• 1 M. van Aerde, "A Single Regime Speed-Flow-Density Relationship for Freeways and Arterials", Proceedings of the 74th Transportation Research Board Annual Meeting, Waszyngton, 1995.
• 2 M.M. Baier, W. Brilon, G. Hartkopf, K. Lemke, R. Maier, M. Schmotz, "HBS2015 Handbuch für die Bemessung von Straßenverkehrsanlagen", Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (FGSV), Köln, 2015.
• 3 W. Brilon, "Traffic Engineering and the new German Highway Capacity Manual", Transportation Research Part A: Policy and Practice 28A: 469-481, 1994.
• 4 W. Brilon, M. Ponzlet, "Application of traffic flow models", Proceedings on the Workshop on Traffic and Granular Flow, World Scientific Publishing, Juelich, 1995.
• 5 S. Gaca, M. Tracz, W. Suchorzewski, "Road traffic engineering. Theory and Practice (in Polish)", Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, 2008.
• 6 H. Heikoop, N. Henkens, "Recent Developments and History of the Dutch HCM", Transportation Research Procedia 15: 51-62, 2016.
• 7 K. Jamroz, R. Krystek, A. Cielecki, J. Kempa, T. Sandecki, J. Sosin, et al., "Aktualizacja wytycznych obliczania przepustowości dróg zamiejskich (Polish guidelines on rural roads capacity estimation)", Gdansk-Warsaw-Bydgoszcz, 1986.
• 8 K. Jamroz, W. Kustra, M. Budzyński, J. Kempa, L. Michalski, T. Dybicz, et al., "Guidelines for widening the road with additional lanes depending on the expected traffic volume (in Polish)", Ministry of Infrastructure and Construction, Warsaw, 2016.
• 9 R.T. Luttinen, S. Innamaa, "Nordic Highway Capacity. Uninterrupted flow facilities in Denmark, Finland, Norway, and Sweden", Helsinki: Finnra, 2000.
• 10 T. Luttinen, "Capacity and Level-of-Service Estimation in Finland", Fifth International Symposium on Highway Capacity and Quality of Service, Yokohama, Japan, 2006.
• 11 M. Nakamura, "Research and application of highway capacity in Japan", Second International Symposium on Highway Capacity, 1994: pp. 103-112.
• 12 P. Olszewski, T. Dybicz, S. Grabiński, P. Mazurek, "Road capacity - concepts, definitions and problems with its practical measurement (in Polish)", Annals of Traffic Engineering and Transport Research 1: 363-378, 2017.
• 13 P. Olszewski, T. Dybicz, K. Jamroz, W. Kustra, A. Romanowska, "Assessing highway travel time reliability using Probe Vehicle Data", Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board 2672: 118-130, 2018.
• 14 H.A. Rakha, M. Arafeh, "Tool for calibrating steady-state traffic stream and car-following models", Transportation Research Board 86th Annual Meeting, 2007.
• 15 R.P. Roess, E.S. Prassas, "The Highway Capacity Manual: A Conceptual and Research History", Springer, Cham, 2014.
• 16 A. Romanowska, K. Jamroz, P. Olszewski, "Review of methods for assessing traffic conditions on basic motorway and expressway sections", Archives of Transport 52: 7-25, 2019.
• 17 M. Tracz, S. Gondek, B. Przebinda, "Instructions for calculating the capacity of roads with technical class I and II (motorways and expressways) (in Polish)", Warsaw, 1995.
• 18 Trafikverket, "TRVMB Kapacitet och framkomlighetseffekter (Swedish Highway Capacity Manual)", Borlänge: Trafikverket, 2014.
• 19 Transportation Research Board, "Highway Capacity Manual 6th Edition: A Guide for Multimodal Mobility Analysis", Transportation Research Board of the National Academies, Washington, 2016.
• 20 R. Zhou, L. Zhong, N. Zhao, J. Fang, H. Chai, J. Zhou, et al., "The Development and Practice of China Highway Capacity Research", Transportation Research Procedia 15: 14-25, 2016.