Optymalizacja liczby stanowisk systemu poboru opłat w ruchu

PRACE NAUKOWE POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ
z. 92
Transport
2013
Zbigniew Kasprzyk, Mirosaw Siergiejczyk
Politechnika Warszawska, Wydzia Transportu
OPTYMALIZACJA LICZBY STANOWISK
SYSTEMU POBORU OP
AT W RUCHU
AUTOSTRADOWYM
Rkopis dostarczono, marzec 2013
Streszczenie: W artykule zwrócono uwag na problem tworzenia si zatorów na placach poboru opat
znajdujcych si blisko duych aglomeracji miejskich. Problem ten powoduje konieczno
rozbudowy
i poszerzenia istniejcych placów poboru opat oraz zwikszenia udziau elektronicznego systemu
poboru opat w procesie poboru opaty. W pracy zaprezentowano prognoz ruchu drogowego na
najblisze lata na odcinku autostrady w celu optymalizacji istniejcej liczby stanowisk poboru opat
przy odpowiednim udziale elektronicznego systemu poboru opat. Zagadnienie optymalizacji liczby
stanowisk poboru opat bezporednio przekada si na standard jakoci obsugi i koszty eksploatacyjne
systemu poboru opat.
Sowa kluczowe: system poboru opat, liczba stanowisk poboru opat, ruch autostradowy
1. WSTP
Transport jest dziedzin gospodarki odpowiedzialn za znaczcy wzrost PKB w krajach
wysoko rozwinitych. Kwestie bezpieczestwa oraz sprawna organizacja przewozu osób
i adunków to warunki konieczne do spenienia w szczególnoci dla transportu drogowego.
Kluczowe znaczenie w spenieniu tych warunków ma infrastruktura drogowa poprzez
spójny i logiczny ukad sieci dróg o odpowiedniej jakoci technicznej i eksploatacyjnej.
Wymagania te stawiane s przede wszystkim dla dróg ekspresowych i autostrad, które to
z definicji speniaj najwysze standardy jakociowe. Rekompensat wysokich kosztów
wytworzenia i eksploatacji autostrad jest pobór opat za przejazd na poszczególnych jej
odcinkach. Budowa i rozwój w Polsce sieci dróg ekspresowych i autostrad powoduje
zwikszenie znaczenia kwestii poboru opat za ich uytkowanie. Proces ten powinien
odbywa
si w sposób pynny i bezpieczny dla uczestników ruchu drogowego
i w minimalnym stopniu wpywa
na uytkownika drogi. Czsto jednak proces poboru
opat zakócony jest przez tworzenie si kongestii w ruchu autostradowym przed placami
poboru opat.
84
Zbigniew Kasprzyk, Mirosaw Siergiejczyk
2. PROBLEM PRZEPUSTOWOCI PLACÓW
POBORU OP
AT
Place poboru opat stanowi wskie garda autostrad, zwaszcza w pobliu duych
aglomeracji miejskich gdzie znaczcy jest udzia ruchu wzbudzonego. Problem ten
szczególnie dotyczy manualnych systemów poboru opat w wikszoci stosowanych na
autostradach w Polsce. Sama przerwa w podróy w celu uiszczenia opaty za przejazd
w manualnych systemach poboru opat jest z punktu widzenia uytkownika drogi
zakóceniem przyczyniajcym si do tworzenia kongestii w ruchu autostradowym.
Problem ten czciowo rozwizuje stosowanie systemu zamknitego poboru opat (rys. 1)
wraz z elektronicznym systemem poboru opat ETC.
Rys. 1. Schemat lokalizacji miejsc poboru opat na autostradzie A4 [9]
Elektroniczny system poboru opat dotyczy niemal wycznie pojazdów ciarowych
a w najbliszych latach system ten bdzie systemem mieszanym. Podobnie wikszo
dróg
patnych w Polsce funkcjonuje na zasadzie systemów otwartych. Jednake zastosowanie
zamknitego systemu poboru opat nie gwarantuje penej przepustowoci placów poboru
opat co pokazuje midzy innymi sytuacja na odcinku Kraków-Katowice autostrady A4.
W najbliszym czasie planowana jest tam rozbudowa placu poboru opat oraz wymiana
urzdze do poboru opat. Sytuacja ta pokazuje, i ronie znaczenie organizacji placów
poboru opat przy minimalnych kosztach wykonania i utrzymania niezbdnej
infrastruktury. Kluczowym parametrem organizacji placów poboru opat jest rodzaj
i liczba stanowisk poboru opat znajdujcych si na placu. Rozwizanie tego problemu
wymaga przeprowadzenia pomiarów wraz z prognoz ruchu drogowego w celu
zaplanowania i przebudowania ju istniejcych placów poboru opat.
Optymalizacja liczby stanowisk systemu poboru opat w ruchu autostradowym
85
3. METODY PROGNOZOWANIA RUCHU
NA DROGACH KRAJOWYCH
Prognoza ruchu drogowego na drogach krajowych suy midzy innymi do
projektowania przebudowy istniejcych dróg, gdzie konieczna jest ich rozbudowa
z powodu znacznego natenia ruchu pojazdów. Sytuacja taka moe mie
równie miejsce
na autostradach gdzie w wyniku znacznego wzrostu ruchu pojazdów konieczna jest
przebudowa lub poszerzenie placów poboru opat.
3.1. METODA WSKANIKÓW WZROSTU RUCHU
Najpopularniejsz metod prognozowania ruchu na drogach krajowych w Polsce jest
metoda wskaników wzrostu ruchu [7]. Metoda ta przyjmuje zrónicowane wskaniki
wzrostu w zalenoci od klas technicznych dróg. W prognozie tej uwzgldniono:
prognozowan liczb kadego z rodzajów pojazdów, rednioroczne iloci przejedanych
kilometrów drogi, zagospodarowanie terenu, funkcj drogi, wzrost ruchu w poprzednich
latach i natenie ruchu w ostatnim GPR.
3.2. METODA WSKANIKÓW WZROSTU PKB
Kolejn metod jest metoda wskaników wzrostu PKB opracowana na okres od 2008
do 2040 roku. W metodzie tej wykorzystywane s wskaniki wzrostu Produktu Krajowego
Brutto dla poszczególnych podregionów Polski. Wskaniki te wedug GDDKiA mog by
wykorzystywane do analiz opacalnoci projektów drogowych. Do opracowania
wskaników wzrostu PKB wykorzystano prognoz rozwoju sektorów energetycznego
i transportowego krajów Unii Europejskiej do 2030 roku zaprezentowan przez Komisj
Europejsk w 2003 roku [7]. Wskaniki wzrostu PKB s wykorzystywane do
prognozowania ruchu oraz analiz finansowych projektów drogowych [2].
3.3. METODA TRENDÓW NA ZAMIEJSKIEJ SIECI DRÓG
KRAJOWYCH DO ROKU 2020
Regularnie wykonywane generalne pomiary ruchu GPR od 1965 roku umoliwiy
opracowanie metody ekstrapolacji ruchu pomierzonego w poprzednich latach. Prognoza na
dalsze lata wykonywana jest z wykorzystaniem metody trendów. Metoda trendów
wykorzystuje lini regresji i wspóczynnik korelacji R. Punkty pomiarowe o stabilnym
wzrocie ruchu pojazdów nazwano normalnymi punktami, w których R > 0,70 a wzrost
ruchu w 5 kolejnych latach by w przedziale od 1,0 do 2,0 dla rednio Dobowego Ruchu
86
Zbigniew Kasprzyk, Mirosaw Siergiejczyk
(SDR). Punkty pomiarowe niespeniajce powyszych zaoe nazwano punktami
o ekstremalnej dynamice [7]. Metoda trendów i ekstrapolacji zostaa wykorzystana w
modelu prognozy na zamiejskiej sieci dróg krajowych do 2020 roku [7]. Suszno
tej
metody zostaa potwierdzona w praktyce na podstawie porównania wielkoci zakadanych
w prognozie wykonanej przez Transprojekt-Warszawa z wynikami pomiaru generalnego
w 2000 roku. Podstawowym elementem jest ustalenie okresu czasu dla którego linie trendu
w najdokadniejszy sposób opisuj zjawisko ruchu w czasie. Analiza linii trendu
umoliwia wyznaczenie wspóczynnika korelacji R bdcego miernikiem poprawnoci
wpisania linii trendu pomidzy badane punkty. Wpisana prosta regresji z dostateczn
dokadnoci opisuje zjawisko rozwoju ruchu w czasie, jeeli R > 0,70. Prognoza ruchu do
roku 2020 zostaa opracowana dla aktualnej sieci dróg krajowych przy zaoeniu, e nie
zajd na niej adne zmiany oraz nie wystpi istotne czynniki mogce mie
wpyw na
zmiany zachowa komunikacyjnych. Podstaw opracowania stanowi punkty pomiarowe
wedug wykazu generalnego pomiaru ruchu w 2000 roku [3]. W metodzie wykorzystano
zaoenie, e dla punktów normalnych prognoza ruchu bdzie obliczona na zasadzie
przeduania linii trendu z okresu 1990-2000 sprowadzonej do zgodnoci z rokiem 2000,
za dla punktów o ekstremalnej dynamice - w oparciu o okrelone na podstawie punktów
normalnych wzorce rednie.
Algorytm obliczenia prognozy ruchu metod trendów na zamiejskiej sieci dróg
krajowych do roku 2020 [7] dla punktów normalnych przedstawia si nastpujco:
a) okrelenie czy dany punkt pomiarowy spenia warunki dla punktów normalnych
(R > 0,70 a wzrost ruchu w 5 kolejnych latach by w przedziale od 1,0 do 2,0 dla SDR),
b) okrelenie metod regresji liniowej wspóczynników m i b równania: y = mx+b, gdzie:
x-rok pomiaru lub prognozy, y-teoretyczny redni dobowy ruch pojazdów ogóem
w odpowiednim roku prognozy (SDRt),
c) obliczenie z równania regresji liniowej wielkoci teoretycznych SDRt dla
poszczególnych lat prognozy,
d) porównanie wielkoci teoretycznej SDRt dla roku 2000 z rzeczywistymi SDR wg
GPR 2000 i obliczenie rónicy z = SDR 2000 – SDRt 2000,
e) jeeli z<0 lub z>0, to oblicza si nowe wielkoci teoretyczne SDRt' dla lat 2005, 2010,
2015 i 2020, wg wzorów:
SDR 't 2005 SDR t 2005 z
(1)
SDR 2010 SDR t 2010 z
(2)
SDR 2015 SDR t 2015 z
(3)
SDR 2020 SDR t 2020 z
(4)
'
t
'
t
'
t
f) jeeli z = 0, to przyjmuje si dla kadego horyzontu czasowego prognozy
SDRt' = SDRt,
g) obliczenie wielkoci prognozowanego ruchu pojazdów samochodowych ogóem
(SDRp) w poszczególnych horyzontach czasowych:
SDR p 2005 SDR 'tt 2005 ˜ w1
(5)
SDR p 2010 SDR 2010 ˜ w2
(6)
'
tt
Optymalizacja liczby stanowisk systemu poboru opat w ruchu autostradowym
87
SDR p 2015 SDR 'tt 2015 ˜ w3
(7)
SDR p 2020 SDR 'tt 2020 ˜ w4
(8)
gdzie:
w1 , w2 , w3 , w4 oznaczaj wspóczynniki przeliczeniowe redniego dobowego ruchu
dla poszczególnych horyzontów czasowych [5]:
w1 0,971
w2 1,000
w3 1,025
w4 1,073
(9)
(10)
(11)
(12)
h) obliczenie ruchu w kolejnych horyzontach czasowych dla poszczególnych kategorii
pojazdów.
Algorytm obliczenia prognozy ruchu metod trendów na zamiejskiej sieci dróg
krajowych do roku 2020 [7] dla punktów o ekstremalnej dynamice przedstawia si
nastpujco:
a) obliczenie wielkoci prognozowanego ruchu pojazdów samochodowych ogóem
(SDRp) w poszczególnych horyzontach czasowych, wg wzoru:
SDR p
SDR 2000 ˜ k
(13)
gdzie:
SDRp- prognozowany redni dobowy ruch pojazdów samochodowych ogóem,
SDR 2000- redni dobowy ruch pojazdów samochodowych ogóem w 2000 roku,
k - wspóczynnik przeliczeniowy redniego dobowego ruchu zaleny od roku
prognozy [5]:
k 1,20 dla 2005 r.
k 1,47 dla 2010 r.
k 1,75 dla 2015 r.
k 2,09 dla 2020 r.
(14)
(15)
(16)
(17)
b) obliczenie prognozowanego ruchu w kolejnych horyzontach czasowych dla
poszczególnych kategorii pojazdów i okrelenie rodzajowej struktury ruchu w
procentach w ten sam sposób, jak dla punktów normalnych.
Prognoza ruchu na zamiejskiej sieci dróg krajowych do roku 2020 zostaa obliczona dla
wszystkich odcinków sieci wg wykazu punktów generalnego pomiaru ruchu w 2000 roku.
W kolejnej prognozie do 2020 roku zostay skorygowane wskaniki wzrostu SDR
wyodrbniajc drogi midzynarodowe (autostrady i drogi ekspresowe) od pozostaych
88
Zbigniew Kasprzyk, Mirosaw Siergiejczyk
dróg krajowych [7]. W prognozie do 2020 roku wprowadzono wspóczynniki korekcyjne
w zwizku z otwarciem granic z krajami UE i przewidywanym wzrostem PKB.
Prognozowany wzrost ruchu pojazdów przedstawiono w tablicy 1.
Tablica 1
Prognozowany wzrost ruchu pojazdów w stosunku do poziomu z 2000 roku [6]
Lata/rodzaj pojazdów
Motocykle
Samochody dostawcze
Samochody ciarowe bez przyczep
Samochody ciarowe z przyczepami
Autobusy
Cigniki rolnicze
2000
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
2005
1,00
1,20
1,14
1,25
1,00
0,66
2010
1,00
1,40
1,28
1,50
1,00
0,44
2015
1,00
1,60
1,41
1,75
1,00
0,29
2020
1,00
1,80
1,55
2,00
1,00
0,15
W 2006 roku GDDKiA opracowaa zaktualizowane do poziomu krajowego wskaniki
wzrostu ruchu pojazdów odnoszce si do roku 2005, w którym wykonany zosta
generalny pomiar ruchu GPR 2005. Aktualny prognozowany wzrost ruchu pojazdów
w stosunku do poziomu z 2005 roku przedstawiono w tablicy 2.
Tablica 2
Prognozowany wzrost ruchu pojazdów w stosunku do poziomu z 2005 roku [7]
Lata/rodzaj pojazdów
Motocykle
Samochody osobowe
Samochody dostawcze
Samochody ciarowe bez przyczep
Samochody ciarowe z przyczepami
Autobusy
2010
1,00
1,250
1,098
1,104
1,393
1,029
2015
1,00
1,515
1,189
1,202
1,811
1,054
2020
1,00
1,816
1,283
1,203
2,320
1,079
2025
1,00
2,112
1,378
1,405
2,873
1,103
2030
1,00
2,424
1,471
1,506
3,427
1,125
Powysza metoda trendów jako metoda prognozowania ruchu pojazdów moe by
stosowana dla autostrad i dróg ekspresowych projektowanych w osi istniejcych dróg
krajowych lub w odniesieniu do ju istniejcych. Naley doda
wielko
ruchu
wzbudzonego, który stanowi okoo 10% do 15% prognozowanego ruchu na istniejcej
drodze. Wielko
ruchu wzbudzonego naley przyjmowa
równie w zalenoci od
dostpnoci dróg alternatywnych. Naley równie zauway
, e podczas ustalania
przewidywanego ruchu metod trendów naley przyjmowa
krótkie okresy prognozy
maksymalnie do 10 lat.
4. OPTYMALIZACJA LICZBY STANOWISK NA PLACU
POBORU OP
AT
Wraz z rozbudow sieci dróg ekspresowych i autostrad w Polsce bdzie roso znaczenie
kwestii zwizanych ze sprawn i efektywn organizacj procesu poboru opat. Analizujc
Optymalizacja liczby stanowisk systemu poboru opat w ruchu autostradowym
89
opisany powyej problem przepustowoci placów poboru opat, mona zaproponowa
metod optymalizacji liczby stanowisk poboru opat na odcinku autostrady. Wykorzystujc
metod trendu opisan w rozdziale 3.3 oszacowano prognozowany redni ruch pojazdów
samochodowych bdcy parametrem w prezentowanej metodzie optymalizacji. Prognoz
przeprowadzono do 2020 roku bazujc na danych generalnego pomiaru ruchu GPR z 2005
roku [4] dla autostrady A4, wyniki przedstawiono w tablicy 3.
Tablica 3
Prognozowany SDR na autostradzie A4 w stosunku do poziomu z 2005 roku
Rodzajowa struktura ruchu
pojazdów samochodowych
Motocykle
Samochody osobowe
Samochody dostawcze
Bielany Samochody ciarowe bez przyczep
Krajków
Samochody ciarowe z przyczepami
Autobusy
Pojazdy ogóem
Motocykle
Samochody osobowe
Samochody dostawcze
KrajkówSamochody ciarowe bez przyczep
Brzezimierz
Samochody ciarowe z przyczepami
Autobusy
Pojazdy ogóem
Motocykle
Samochody osobowe
Samochody dostawcze
BrzezimierzSamochody ciarowe bez przyczep
Przylesie
Samochody ciarowe z przyczepami
Autobusy
Pojazdy ogóem
Motocykle
Samochody osobowe
Samochody dostawcze
Przylesie-Prdy Samochody ciarowe bez przyczep
Samochody ciarowe z przyczepami
Autobusy
Pojazdy ogóem
Motocykle
Samochody osobowe
Samochody dostawcze
PrdySamochody ciarowe bez przyczep
Dbrówka
Górna
Samochody ciarowe z przyczepami
Autobusy
Pojazdy ogóem
Nazwa odcinka
2010
68
19563
1945
1203
5601
117
28497
45
18102
1997
1338
6505
231
28218
65
17985
2246
1441
5215
224
27176
39
15200
1900
1216
6194
202
24751
35
13960
1963
1055
5053
127
22193
Okres prognozy
2015
68
23711
2106
1310
7282
120
34597
45
21940
2162
1456
8457
237
34297
65
21798
2433
1570
6780
230
32876
39
18422
2058
1324
8053
207
30103
35
16919
2125
1149
6570
130
26928
2020
68
28422
2273
1311
9328
123
41525
45
26299
2333
1458
10834
242
41211
65
26128
2625
1571
8686
235
39310
39
22082
2220
1325
10317
212
36195
35
20281
2294
1150
8416
133
32309
90
Zbigniew Kasprzyk, Mirosaw Siergiejczyk
c.d. Tablicy 3
Motocykle
Samochody osobowe
Samochody dostawcze
Dbrówka
Samochody ciarowe bez przyczep
Górna-Gogolin
Samochody ciarowe z przyczepami
Autobusy
Pojazdy ogóem
Motocykle
Samochody osobowe
Samochody dostawcze
GogolinSamochody ciarowe bez przyczep
Olszowa
Samochody ciarowe z przyczepami
Autobusy
Pojazdy ogóem
Motocykle
Samochody osobowe
Samochody dostawcze
OlszowaSamochody ciarowe bez przyczep
Nogowczyce
Samochody ciarowe z przyczepami
Autobusy
Pojazdy ogóem
Motocykle
Samochody osobowe
Samochody dostawcze
NogowczyceSamochody ciarowe bez przyczep
any
Samochody ciarowe z przyczepami
Autobusy
Pojazdy ogóem
Motocykle
Samochody osobowe
Samochody dostawcze
any-Kleszczów Samochody ciarowe bez przyczep
Samochody ciarowe z przyczepami
Autobusy
Pojazdy ogóem
Motocykle
Samochody osobowe
Samochody dostawcze
KleszczówSamochody ciarowe bez przyczep
Ostropa
Samochody ciarowe z przyczepami
Autobusy
Pojazdy ogóem
Motocykle
Samochody osobowe
Samochody dostawcze
Ostropa-Bojków Samochody ciarowe bez przyczep
Samochody ciarowe z przyczepami
Autobusy
Pojazdy ogóem
32
12377
1374
957
5388
131
20259
33
13541
1459
862
4883
136
20914
29
10935
1606
807
4931
120
18428
17
13331
2022
1598
6119
130
23217
12
15015
2187
1739
7215
161
26329
11
14377
1952
1545
6977
140
25002
11
16131
2290
1646
7246
144
27468
32
15001
1488
1042
7004
134
24701
33
16411
1580
938
6349
140
25451
29
13253
1739
878
6410
123
22432
17
16157
2190
1740
7955
133
28192
12
18198
2368
1894
9380
165
32017
11
17425
2114
1682
9071
144
30447
11
19551
2480
1792
9420
147
33401
32
17982
1606
1043
8973
138
29774
33
19672
1705
939
8133
143
30625
29
15886
1877
879
8212
126
27009
17
19367
2363
1741
10191
137
33816
12
21813
2555
1895
12017
169
38461
11
20887
2281
1684
11620
147
36630
11
23435
2676
1793
12068
151
40134
Optymalizacja liczby stanowisk systemu poboru opat w ruchu autostradowym
91
c.d. Tablicy 3
Motocykle
Samochody osobowe
Samochody dostawcze
Bojków-Sonica Samochody ciarowe bez przyczep
Samochody ciarowe z przyczepami
Autobusy
37
20677
3041
1934
7288
162
37
25061
3293
2105
9475
166
37
30040
3553
2107
12138
170
Pojazdy ogóem
Motocykle
Samochody osobowe
Samochody dostawcze
Samochody ciarowe bez przyczep
Samochody ciarowe z przyczepami
Autobusy
Pojazdy ogóem
33139
62
36827
4125
2413
7342
213
50982
40139
62
44634
4467
2627
9545
218
61553
48045
62
53502
4820
2629
12228
223
73464
SonicaChorzów
Przyjmujc nastpujce parametry mona zaproponowa
optymaln ilo
pasów
wjazdowych i wyjazdowych na poszczególnych placach poboru opat uwzgldniajc udzia
elektronicznego systemu poboru opat na analizowanym odcinku autostrady [8]:
przepustowoci pasów wjazdowych i wyjazdowych w manualnym systemie poboru opat
odpowiednio na poziomie Pmwj = 200 poj./dob oraz Pmwyj = 600 poj./dob,
przepustowo
pasów wjazdowych i wyjazdowych w elektronicznym systemie poboru
opat odpowiednio na poziomie Petcwj = 700 poj./dob, wspóczynnik godzin szczytu
uwzgldniajcy wahania natenia ruchu na poziomie 0,065 oraz nierównomierno
kierunkow placu poboru opat na poziomie 0,5 oraz stanowiska poboru opat na poziomie
0,625.
W tabelach poniej przedstawiono proponowan ilo
pasów wjazdowych
i wyjazdowych na poszczególnych placach poboru opat znajdujcych si na
analizowanych odcinkach autostrady A4 przy prognozowanym SDR i zmiennym udziale
ETC (elektronicznego systemu poboru opat) w latach od 2010 do 2020. W tablicy 4a
przedstawiono proponowan ilo
stanowisk poboru opat na pasach wjazdowych
i wyjazdowych na poszczególnych odcinkach autostrady A4 dla SDR 2010 i braku udziau
ETC dla powyszych parametrów ruchowych. Proponowana ilo
stanowisk poboru opat
na pasach wjazdowych i wyjazdowych zostaa wyznaczona na podstawie minimalnej
liczby pasów wjazdowych i wyjazdowych. Warto
ta jest stosunkiem wielkoci ruchu
pojazdów na pasach wjazdowych i wyjazdowych w godzinach szczytu (uwzgldniajc
wspóczynnik godzin szczytu) do przepustowoci pasów wjazdowych i wyjazdowych
odpowiednio w manualnym i elektronicznym systemie poboru opat.
92
Zbigniew Kasprzyk, Mirosaw Siergiejczyk
Tablica 4a
Proponowana ilo stanowisk poboru opat na pasach wjazdowych i wyjazdowych
na autostradzie A4 przy braku udziau ETC (2010 r.)
PPO / SPO
SDR
Karwiany
Krajków
Brzezimierz
Przylesie
Prdy
Dbrówka
Gogolin
Olszowa
Nogowczyce
any
Kleszczów
Ostropa
Bojków
ernica
28497
28218
27176
24751
22193
20259
20914
18428
23217
26329
25002
27468
33139
50982
SDR/
kierunek
(pasy
wyjazdowe)
SDR/
kierunek
(pasy
wjazdowe)
14248,5
17636,25
16985
15469,375
13870,625
12661,875
13071,25
11517,5
14510,625
16455,625
15626,25
17167,5
20711,875
31863,75
14248,5
10581,75
10191
9281,625
8322,375
7597,125
7842,75
6910,5
8706,375
9873,375
9375,75
10300,5
12427,125
19118,25
Wielko
Wielko
Stanoruchu
ruchu
wiska na
pojazdów
pojazdów
pasach
(pasy
(pasy
wjazwjazdowe) wyjazdowe) dowych
926,1525
926,1525
3
1146,3563 687,81375
2
1104,025
662,415
2
1005,5094 603,30563
2
901,59063 540,95438
2
823,02188 493,81313
2
849,63125 509,77875
2
748,6375
449,1825
2
943,19063 565,91438
2
1069,6156 641,76938
2
1015,7063 609,42375
2
1115,8875
669,5325
2
1346,2719 807,76313
2
2071,1438 1242,6863
3
Stanowiska na
pasach
wyjazdowych
5
6
6
6
5
5
5
4
5
6
6
6
7
11
W tablicy 4b przedstawiono proponowan ilo
stanowisk poboru opat na pasach
wjazdowych i wyjazdowych na poszczególnych odcinkach autostrady A4 dla SDR 2015
i braku udziau ETC.
Tablica 4b
Proponowana ilo stanowisk poboru opat na pasach wjazdowych i wyjazdowych
na autostradzie A4 przy braku udziau ETC (2015 r.)
PPO / SPO
SDR
SDR/
kierunek
(pasy
wyjazdowe)
Karwiany
Krajków
Brzezimierz
Przylesie
Prdy
Dbrówka
Gogolin
Olszowa
Nogowczyce
34597
34297
32876
30103
26928
24701
25451
22432
28192
17298,5
21435,625
20547,5
18814,375
16830
15438,125
15906,875
14020
17620
SDR/
kierunek
(pasy
wjazdowe)
17298,5
12861,375
12328,5
11288,625
10098
9262,875
9544,125
8412
10572
StanoStanoWielko
Wielko
wiska
wiska
ruchu poj. ruchu poj.
na pasach na pasach
(pasy
(pasy
wjazwyjazwjazdowe) wyjazdowe)
dowych
dowych
1124,4025 1124,4025
3
6
1393,3156 835,98938
2
7
1335,5875
801,3525
2
7
1222,9344 733,76063
2
7
1093,95
656,37
2
6
1003,4781 602,08688
2
6
1033,9469 620,36813
2
6
911,3
546,78
2
5
1145,3
687,18
2
6
Optymalizacja liczby stanowisk systemu poboru opat w ruchu autostradowym
PPO / SPO
SDR
SDR/
kierunek
(pasy
wyjazdowe)
any
Kleszczów
Ostropa
Bojków
ernica
32017
30447
33401
40139
61553
20010,625
19029,375
20875,625
25086,875
38470,625
SDR/
kierunek
(pasy
wjazdowe)
12006,375
11417,625
12525,375
15052,125
23082,375
93
StanoStanoWielko
Wielko
wiska
wiska
ruchu poj. ruchu poj.
na pasach na pasach
(pasy
(pasy
wjazwyjazwjazdowe) wyjazdowe)
dowych
dowych
1300,6906 780,41438
2
7
1236,9094 742,14563
2
7
1356,9156 814,14938
2
7
1630,6469 978,38813
2
9
2500,5906 1500,3544
3
13
W tablicy 4c przedstawiono proponowan ilo
stanowisk poboru opat na pasach
wjazdowych i wyjazdowych na poszczególnych odcinkach autostrady A4 dla SDR 2020 i
braku udziau ETC.
Tablica 4c
Proponowana ilo stanowisk poboru opat na pasach wjazdowych i wyjazdowych
na autostradzie A4 przy braku udziau ETC (2020 r.)
PPO / SPO
SDR
SDR/
kierunek
(pasy
wyjazdowe)
Karwiany
Krajków
Brzezimierz
Przylesie
Prdy
Dbrówka
Gogolin
Olszowa
Nogowczyce
any
Kleszczów
Ostropa
Bojków
ernica
41525
41211
39310
36195
32309
29774
30625
27009
33816
38461
36630
40134
48045
73464
20762,5
25756,875
24568,75
22621,875
20193,125
18608,75
19140,625
16880,625
21135
24038,125
22893,75
25083,75
30028,125
45915
SDR/
kierunek
(pasy
wjazdowe)
20762,5
15454,125
14741,25
13573,125
12115,875
11165,25
11484,375
10128,375
12681
14422,875
13736,25
15050,25
18016,875
27549
StanoStanoWielko
Wielko
wiska
wiska
ruchu poj. ruchu poj.
na pasach na pasach
(pasy
(pasy
wjazwyjazwjazdowe) wyjazdowe)
dowych
dowych
1349,5625 1349,5625
3
7
1674,1969 1004,5181
2
9
1596,9688 958,18125
2
8
1470,4219 882,25313
2
8
1312,5531 787,53188
2
7
1209,5688 725,74125
2
7
1244,1406 746,48438
2
7
1097,2406 658,34438
2
6
1373,775
824,265
2
7
1562,4781 937,48688
2
8
1488,0938 892,85625
2
8
1630,4438 978,26625
2
9
1951,8281 1171,0969
2
10
2984,475
1790,685
3
15
W tablicy 5a przedstawiono proponowan ilo
stanowisk poboru opat na pasach
wjazdowych i wyjazdowych na poszczególnych odcinkach autostrady A4 dla SDR 2020
i 50% udziau ETC. W tablicy 5b przedstawiono proponowan ilo
stanowisk poboru
opat na pasach wjazdowych i wyjazdowych na poszczególnych odcinkach autostrady A4
dla SDR 2020 i 80% udziau ETC.
94
Zbigniew Kasprzyk, Mirosaw Siergiejczyk
Tablica 5a
Proponowana ilo stanowisk poboru opat na pasach wjazdowych i wyjazdowych
na autostradzie A4 przy 50% udziale ETC (2020 r.)
PPO / SPO
SDR
Karwiany
Krajków
Brzezimierz
Przylesie
Prdy
Dbrówka
Gogolin
Olszowa
Nogowczyce
any
Kleszczów
Ostropa
Bojków
ernica
41525
41211
39310
36195
32309
29774
30625
27009
33816
38461
36630
40134
48045
73464
StanoSDR/
SDR/
Wielko
Wielko
wiska
kierunek
kierunek ruchu poj. ruchu poj.
na pasach
(pasy
(pasy
(pasy
(pasy
wjazwyjazdowe) wjazdowe) wjazdowe) wyjazdowe)
dowych
20762,5
20762,5
1349,5625 1349,5625
3
25756,875
15454,125 1674,1969 1004,5181
2
24568,75
14741,25 1596,9688 958,18125
2
22621,875
13573,125 1470,4219 882,25313
2
20193,125
12115,875 1312,5531 787,53188
2
18608,75
11165,25 1209,5688 725,74125
2
19140,625
11484,375 1244,1406 746,48438
2
16880,625
10128,375 1097,2406 658,34438
2
21135
12681
1373,775
824,265
2
24038,125
14422,875 1562,4781 937,48688
2
22893,75
13736,25 1488,0938 892,85625
2
25083,75
15050,25 1630,4438 978,26625
2
30028,125
18016,875 1951,8281 1171,0969
2
45915
27549
2984,475
1790,685
3
Stanowiska
na pasach
wyjazdowych
5
6
6
5
5
4
4
4
5
6
5
6
7
10
Tablica 5b
Proponowana ilo stanowisk poboru opat na pasach wjazdowych i wyjazdowych na
autostradzie A4 przy 80% udziale ETC (2020 r.)
PPO / SPO
SDR
Karwiany
Krajków
Brzezimierz
Przylesie
Prdy
Dbrówka
Gogolin
Olszowa
Nogowczyce
any
Kleszczów
Ostropa
Bojków
ernica
41525
41211
39310
36195
32309
29774
30625
27009
33816
38461
36630
40134
48045
73464
SDR/
SDR/
Wielko Wielko
kierunek
kierunek ruchu poj. ruchu poj.
(pasy
(pasy
(pasy
(pasy
wyjazdowe) wjazdowe) wjazdowe) wjazdowe)
20762,5
25756,875
24568,75
22621,875
20193,125
18608,75
19140,625
16880,625
21135
24038,125
22893,75
25083,75
30028,125
45915
20762,5
15454,125
14741,25
13573,125
12115,875
11165,25
11484,375
10128,375
12681
14422,875
13736,25
15050,25
18016,875
27549
1349,5625
1674,1969
1596,9688
1470,4219
1312,5531
1209,5688
1244,1406
1097,2406
1373,775
1562,4781
1488,0938
1630,4438
1951,8281
2984,475
1349,5625
1004,5181
958,18125
882,25313
787,53188
725,74125
746,48438
658,34438
824,265
937,48688
892,85625
978,26625
1171,0969
1790,685
Stanowiska
na pasach
wjazdowych
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
3
Stanowiska
na pasach
wyjazdowych
5
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
5
7
Optymalizacja liczby stanowisk systemu poboru opat w ruchu autostradowym
95
5. PODSUMOWANIE
W artykule przedstawiono optymalizacj liczby stanowisk poboru opat na
analizowanym odcinku autostrady A4 dla prognozowanego SDR do 2020 roku bazujc na
danych generalnego pomiaru ruchu GPR z 2005 roku. Prognoza wzrostu ruchu pojazdów
metod trendów na zamiejskiej sieci dróg krajowych umoliwia na przeprowadzenie
optymalizacji liczby stanowisk poboru opat z uwzgldnieniem udziau elektronicznego
systemu poboru opat (ETC) w celu zapobiegania tworzeniu si kongestii ruchu pojazdów
na placach poboru opat. Wyniki zaprezentowane z wykorzystaniem zastosowanej metody
pokazuj, i konieczne jest znaczne zwikszenie udziau ETC do 2020 roku w celu
zagwarantowania pynnego ruchu pojazdów na placach poboru opat. W analizie na rok
2020 proponuje si 80% udzia elektronicznego systemu poboru opat w procesie poboru
opaty, co umoliwi na optymalny ruch pojazdów na analizowanym odcinku autostrady
porównywalny z rokiem 2010, w którym zaleca si, co najmniej 50% udzia ETC.
Bibliografia
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
https://www.gddkia.gov.pl/userfiles/articles/p/pismo-przewodnie-z-dnia15032007_4423/Zalacznik_3_Prognozy_wzrostu_PKB_2008-40_poprawa_kodow_nts.pdf.
(z dnia 24.04.2013 r.)
http://www.gddkia.gov.pl/pl/992/zalozenia-do-prognoz-ruchu. (z dnia 24.04.2013 r.)
http://www.gddkia.gov.pl/userfiles/articles/g/GENERALNY_POMIAR_RUCHU_2000/0.1.3.2_Wykaz_
odc_pomiarowych_GPR_2000.pdf. (z dnia 24.04.2013 r.)
http://www.gddkia.gov.pl/userfiles/articles/g/GENERALNY_POMIAR_RUCHU_2005/0.1.2.2_SDR_w
_pkt_pomiarowych_w_2005_roku.pdf. (z dnia 24.04.2013 r.)
http://siskom.waw.pl/nauka-gpr.htm (z dnia 24.04.2013 r.)
Kuryowicz W., Wich P.: Prognoza ruchu dla zamiejskich sieci dróg krajowych na lata 2000-2020.
Drogownictwo 5/2002, Warszawa 2002.
Kukieka J.: Prognozowanie ruchu na drogach krajowych. Budownictwo i Architektura 10 (2012),
Politechnika Lubelska, Lublin 2012.
Pomiary nate, struktury rodzajowej i kierunkowej ruchu w wybranych pomocniczych punktach bada
ekranowych, GDDKiA, Warszawa 2010.
Zaprojektowanie i wykonanie dostosowania autostrady A4 Wrocaw – Katowice (153+227 – km
340+200), na odcinku Wrocaw-Sonica do standardów autostrady patnej i do poboru opat, SIWZ.
GDDKiA, Warszawa 2004.
OPTIMIZATION OF THE NUMBER OF TOLL COLLECTION STATIONS IN
MOTORWAY MOVEMENT
Summary: The article focuses on the problem of creating a congestion toll stations located near large urban
areas. This problem makes it necessary to develop and expand existing toll stations, and increase the share of
electronic toll collection system in the process of collecting the fee. The paper presents traffic forecast for the
coming years on the stretch of highway in order to optimize the number of existing toll stations with
appropriate involvement of an electronic toll collection system. The issue of optimizing the number of toll
stations translates directly into standard of service quality and operational costs tolling system.
Keywords: toll collection system, number of toll stations, motorway movement