Οδοποιία ΙΙI. (Σχεδιασμός & Λειτουργία κόμβων) ΟΔΙΚΗ ΑΣΦΑΛΕΙΑ. Κωνσταντίνος Αντωνίου Αναπληρωτής Καθηγητής ΕΜΠ

Transcript

1 ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ Σχολή Αγρονό ων Το ογράφων Μηχανικών ΕΜΠ Εργαστήριο Συγκοινωνιακής Τεχνικής Οδοποιία ΙΙI (Σχεδιασμός & Λειτουργία κόμβων) Κωνσταντίνος Αντωνίου Αναπληρωτής Καθηγητής ΕΜΠ ΟΔΙΚΗ ΑΣΦΑΛΕΙΑ Ιωάννα Σπυροπούλου Επίκουρος Καθηγητής ΕΜΠ

2 Άδεια χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άδεια χρήσης άλλου τύπου, αυτή πρέπει να αναφέρεται ρητώς. 2

3 Βασικά στοιχεία οδικής ασφάλειας Σχήμα 1. Αριθμός οχημάτων και νεκρών για τα έτη

4 Σχήμα 2. Εξέλιξη θανάτων από τροχαία ατυχήματα στην ΕU-25, κατά τα έτη σε σχέση με το στόχο του

5 Σχήμα 3. Μεταβολή στον αριθμό των νεκρών κατά τα έτη

6 Σχήμα 4. Νεκροί ανά εκατομμύριο κατοίκων σε κάθε χώρα, 1999 σε σύγκριση με

7 Σχήμα 5. Προσωπικός κίνδυνος 7

8 Σχήμα 6. Ρυθμός θνησιμότητας: Νεκροί στην Ευρώπη ανά εκατομμύριο κατοίκων,

9 Νεκροί από τροχαία / κατ. Σχήμα 7. Νεκροί από τροχαία/ κατ. 9

10 Σχήμα 8. Νεκροί ανά ηλικιακή ομάδα EU-16, τα έτη 1999 και

11 Σχήμα 9. Κατανομή νεκρών και ρυθμός θνησιμότητας ανά φύλο EU-23,

12 Σχήμα 10. Κατανομή νεκρών ανά φύλο και ηλικιακή ομάδα, EU-23,

13 Σχήμα 11. Νεκροί ανά χώρα σε σχέση με το μήκος του οδικού δικτύου,

14 Σχήμα 12. Ποσοστό τύπου οδικής χρήσης επί του συνόλου των θανάτων 14

15 Σχήμα 13. Ποσοστό νεκρών από τροχαία επί των θανάτων ανά ηλικιακή ομάδα, EU 23,

16 Συμβολή των τριών παραγόντων Άνθρωπος Οδός Όχημα Άνθρωπος μόνο 65% Άνθρωπος και Οδός 24% Άνθρωπος και Όχημα 4.5% Άνθρωπος, Οδός και Όχημα 1.25% Οδός μόνο 2.5% Οδός και Όχημα 0.25% Όχημα μόνο 2.5% ΣΥΝΟΛΟ 100.0% 16

17 Ατυχήματα βάσει χαρακτηριστικών του Οδικού Περιβάλλοντος Tο 72% των ατυχημάτων με θύματα συμβαίνουν σε κατοικημένες περιοχές αλλά μόνο το 43% των θανάτων συμβαίνουν σε αυτές ενώ μόνο το 12 % των ατυχημάτων που συμβαίνουν σε εθνική ή επαρχιακή οδό που περνά μέσα από κατοικημένη περιοχή, ο αντίστοιχος αριθμός των νεκρών αποτελεί το 26% του συνόλου των νεκρών H σοβαρότητα των ατυχημάτων σε εθνικές οδούς είναι διπλάσια από τη μέση σοβαρότητα του συνόλου των ατυχημάτων H σοβαρότητα των ατυχημάτων σε κατοικημένες περιοχές είναι τόσο μεγαλύτερη όσο μεγαλύτερη είναι η κατηγορία της οδού που τη διασχίζει Oι σοβαρότεροι τύποι ατυχήματος είναι η πρόσκρουση σε σταθερό αντικείμενο, η παράσυρση πεζού και η εκτροπή, ενώ η μετωπική ακολουθεί Στις αστικές περιοχές τα 2/3 των ατυχημάτων συμβαίνουν σε διασταυρώσεις και το 1/3 εκτός διασταυρώσεων, εκ των οποίων το 36% είναι πλαγιομετωπικές και 21% παρασύρσεις πεζών 17

18 Τα βασικοτερα προβληματα στην Eλλαδα Αποσπασματικότητα στην εφαρμογή των κάθε είδους μέτρων και έλλειψη συντονισμού Έλλειψη συστηματικής παρακολούθησης και αξιολόγησης Έλλειψη συστηματικής και συνεχούς αστυνόμευσης Ελλείψεις του οδικού δικτύου και ανεπαρκής συντήρησή του Έλλειψη αποτελεσματικού συστήματος εκπαίδευσης και ενημέρωσης Έλλειψη αξιόπιστου συστήματος τεχνικού ελέγχου οχημάτων Ανεπαρκές σύστημα περίθαλψης τραυματιών 18

19 Βασικοί δείκτες οδικής ασφάλειας στην Ελλάδα Πίνακας 1. Ποσοστό νεκρών από τροχαία επί των θανάτων ανά ηλικιακή ομάδα, EU 23,

20 Οδικά ατυχήματα και νεκροί ανά είδος οδού σε κατοικημένη ή μη περιοχή ( ) Πίνακας 2. Οδικά ατυχήματα και νεκροί ανά είδος οδού σε κατοικημένη ή μη περιοχή ( ) Κατοικημένη περιοχή Οδικά Ατυχήματα Είδος οδού Νεκροί Μη Κατοικημένη Περιοχή Σύνολo Κατοικημένη περιοχή Μη Κατοικημένη περιοχή Σύνολο % % % Εθνική % % % % % % Επαρχιακή % % % % % % Δημοτ./Κοιν % 856 4% % % % % Σύνολο % % % 72% 28% 100% % 42% 58% 100% 20

21 Προσδιορισμός των προβλημάτων οδικής ασφάλειας Εντοπισμός επικίνδυνων θέσεων Αποτίμηση οδικής ασφάλειας Έλεγχος οδικής ασφάλειας Μελέτες επιπτώσεων οδικής ασφάλειας 21

22 Βασικές υποστηρικτικές δράσεις Παρακολούθηση του επιπέδου οδικής ασφάλειας Έρευνα για τα αίτια των ατυχημάτων Αξιολόγηση των αποτελεσμάτων των επεμβάσεων 22

23 Καθορισμός επεμβάσεων Προσδιορισμός των καταλληλότερων επεμβάσεων για την αντιμετώπιση του κάθε επιμέρους προβλήματος Ιεράρχηση των επεμβάσεων με βάση τη συνεκτίμηση του κόστους εφαρμογής και της αναμενόμενης μείωσης του αριθμού ατυχημάτων Καθορισμός προτεραιοτήτων στο χρονοδιάγραμμα και στον προϋπολογισμό 23

24 Εφαρμογή επεμβάσεων οδικής ασφάλειας (1/2) Συναρμογή της οδού με τις παρόδιες χρήσεις γης Αναβάθμιση των κυκλοφοριακών διατάξεων στους κόμβους Αναβάθμιση των γεωμετρικών χαρακτηριστικών της οδού Βελτιώσεις στη σήμανση 24

25 Εφαρμογή επεμβάσεων οδικής ασφάλειας (2/2) Βελτιώσεις στον ηλεκτροφωτισμό Βελτιώσεις στην ασφάλιση Βελτιώσεις στα οδοστρώματα Επεμβάσεις στους παράπλευρους χώρους της οδού Ειδικά μέτρα οδικής ασφάλειας στις αστικές περιοχές 25

26 Σχέση κόστους-απόδοσης των πλέον αποδοτικών επεμβάσεων οδικής ασφάλειας Πίνακας 3. Κόστος- απόδοση των πλέον αποδοτικών επεμβάσεων οδικής ασφάλειας Investment Roadside treatment Speed limits / reduction of operating speed Junction layout Traffic control at junctions Sub-investment Safety effect (%) * Implementation cost ( ) Benefit / Cost ratio Min Max Min Max Min Max Clear zones -23 n/a n/a < 1:1 n/a Side slopes n/a n/a < 1:1 n/a Safety barriers ,000 per km 220,000 per km 8.7:1 32:1 Introducing speed limits per km > 1:1 n/a Lowering speed limits per km > 1:1 n/a Roundabouts ,000 per junc. 1,300,000 per junc. 2:1 3:1 Redesigning junctions ,100,000 per junc. n/a 3:1 Channelisation ,000 per junc. 1,650,000 per junc. < 1:1 2.5:1 STOP signs per sign 700 per sign < 1:1 6.8:1 Introducing traffic signals ,000 per junc. 300,000 per junc. < 1:1 8:1 Upgrading traffic signals n/a n/a < 1:1 8.6:1 Traffic calming Area-wide traffic calming :1 4:1 * on target injury accidents n/a : not available 26

27 Σημασία της σοβαρότητας σε αναλύσεις κόστους-οφέλους Σχήμα 14. Αριθμός- συχνότητα και κόστος ατυχημάτων 27

28 Εκτίμηση μέσου κόστους ατυχήματος ΚόστοςΑτυχ. = ΣΤ * ΜΚΑ(ΣΤ) + ΕΤ * ΜΚΑ(ΕΤ) + ΥΖ * ΜΚΑ(ΥΖ) όπου: ΣΤ: Ατύχημα με σοβαρό τραυματισμό ΕΤ: Ατύχημα με ελαφρύ τραυματισμό ΥΖ: Ατύχημα με σοβαρές υλικές ζημιές μόνο ΜΚΑ(Χ, Υ): είναι το μέσο κόστος ατυχήματος της κατηγορίας ατυχήματος Χ={ΣΤ, ΕΤ, ΥΖ} σε κατηγορία οδού Υ={αυτοκινητόδρομος, υπεραστική οδός} 28

29 Πίνακας 4. Μέσο κόστος ατυχήματος 29

30 Σχήμα 15. Μέθοδοι εκτίμησης κόστους 30

31 Πίνακας 5. Αξία αποφυγής απώλειας ζωής 31

32 Παράδειγμα κατάταξης οδικών τμημάτων σύμφωνα με το δείκτη κόστους ατυχημάτων Σχήμα 16. Κατάταξη οδικών τμημάτων σύμφωνα με το δείκτη κόστους 32

33 Σχηματική αναπαράσταση της έννοιας του δυναμικού ασφαλείας Σχήμα 17. Δυναμικό ασφαλείας 33

34 Παράδειγμα χωρικής απεικόνισης της κατανομής του δυναμικού ασφάλειας Σχήμα 18. Χωρική απεικόνιση της κατανομής του δυναμικό ασφάλειας 34

35 Αξία αποφυγής νεκρού Η επίπτωση της πληροφορίας Σχήμα 19. Αξία αποφυγής νεκρού 35

36 Οδική ασφάλεια σε κόμβους Ορισμένα γενικά στοιχεία (Ι) Το 25% των θανάτων από τροχαία στην Ευρώπη συμβαίνει σε κόμβους Υψηλότερο ποσοστό (34%) στο Ηνωμένο Βασίλειο, χαμηλότερο ποσοστό (<10%) στην Ελλάδα Κατά την περίοδο οι νεκροί από τροχαία στην Ευρώπη μειώθηκαν κατά περίπου 25% Υψηλότερο ποσοστό (60%) στη Γαλλία, χαμηλότερο ποσοστό (ΑΥΞΗΣΗ 35%) στην Ελλάδα 36

37 Fatalities at junctions per million inhabitants in the EU-12/16, 1997 versus 2006 Σχήμα 20. Νεκροί σε διασταυρώσεις ανά εκατ. κατοίκων 37

38 Οδική ασφάλεια σε κόμβους Ορισμένα γενικά στοιχεία (ΙΙ) Γεωμετρία του κόμβου: 47% των ατυχημάτων με νεκρό σε κόμβους το 2006 συνέβησαν σε διασταύρωση και το 22% σε κόμβους τύπου Τ ή Υ, ενώ μόνο το 5% συνέβη σε κυκλικούς κόμβους. Περίπου το 40% των θανάτων σε κόμβους στην ΕΕ αφορούν επιβαίνοντες σε ΙΧ ή ταξί, 35% είναι δικυκλιστές και περίπου 20% πεζοί. Πάνω από τους μισούς νεκρούς στην Ολλανδία είναι δικυκλιστές, ενώ στην Πορτογαλία ο αριθμός των νεκρών που επιβαίνουν σε φορτηγό είναι πάνω από 5 φορές μεγαλύτερος από το μέσο όρο. Η συμμετοχή των γυναικών οδηγών σε ατυχήματα σε κόμβους είναι σημαντικά χαμηλότερη από των ανδρών (τα οποία αποτελούν το 86% του συνολικού αριθμού). Το ίδιο ισχύει και όσον αφορά τους πεζούς (οι άνδρες αποτελούν το 60% όλων των νεκρών), πιναθώς λόγο της αυξημένης έκθεσης των ανδρών. Σχεδόν το ένα τέταρτο των νεκρών σε κόμβους παρατηρούνται τη νύχτα, ποσοστό μικρότερο από το συνολικό ποσοστό νεκρών από ατυχήματα τη νύχτα (περίπου το ένα τρίτο). 38

39 Εξέλιξη ατυχημάτων σε 12 χώρες της ΕΕ, Σχήμα 21. Εξέλιξη ατυχημάτων σε 12 χώρες της Ε.Ε. ( ) 39

40 Αντίστοιχα στοιχεία από τις ΗΠΑ Σχήμα 22. Στοιχεία ατυχημάτων από τις ΗΠΑ 40

41 Στοιχεία ατυχημάτων σε διασταυρώσεις (ΗΠΑ) Πίνακας 6. Στοιχεία ατυχημάτων σε διασταυρώσεις (ΗΠΑ) * 2006: προσωρινά στοιχεία; MV: motorized vehicles 41

42 Πίνακας 7. Στοιχεία ατυχημάτων σε διασταυρώσεις (ΗΠΑ) 42

43 Πίνακας 8. Στοιχεία ατυχημάτων σε διασταυρώσεις (ΗΠΑ) 43

44 Μετατροπή διασταυρώσεων σε κυκλικούς κόμβους Σχήμα 23. Μετατροπή διασταυρώσεων σε κυκλικούς κόμβους 44

45 Μη-αστικοί, μη σηματοδοτούμενοι κόμβοι Πίνακας 8. Ποσοστό ατυχημάτων ανάλογα με συνθήκες φωτισμού Πίνακας 9. Σοβαρότητα ατυχημάτων ανάλογα με συνθήκες φωτισμού 45

46 Πίνακας 10. Ποσοστό ατυχημάτων σε αστικές και αγροτικές περιοχές 46

47 Πίνακας 11. Κατηγορίες ατυχημάτων 47

48 Πίνακας 12 48

49 Πίνακας 13 49

50 Συμπεράσματα Η εφαρμογή των επεμβάσεων στο οδικό περιβάλλον πρέπει να στοχεύει στη δημιουργία ενός περιβάλλοντος εύκολα αναγνώσιμου από τον οδηγό και τον πεζό, το οποίο όχι μόνο δεν τους αιφνιδιάζει αλλά και συγχωρεί τα λάθη τους 50

51 Απώλεια ανακλαστικότητας Σχήμα 24. Απώλεια ανακλαστικότητας 51

52 Επιλογή τύπου κόμβου Σχήμα 25. Επιλογή τύπου κόμβου 52

53 Μείωση ατυχημάτων (αριθμός και σοβαρότητα) Συχνότερη αιτία ατυχημάτος: ανθρώπινο λάθος Τρόποι αντιμετώπισης: Μείωση έκθεσης (exposure) σε κίνδυνο (π.χ. Διαχωρισμός οχημάτων από ευπαθείς χρήστες οδού) Πρόληψη ατυχημάτων (βελτίωση χάραξης, λειτουργίας και κατάστασης κόμβου) Βελτίωση/τροποποίηση συμπεριφοράς οδηγού (εκπαίδευση, αύξηση αντιληπτής αστυνόμευσης) Περιορισμός τραυματισμών (μείωση σοβαρότητας ατυχήματος βελτίωση οχήματος, αφαίρεση εμποδίων από την οδό, βελτίωση ασφάλισης οδού) Διαχείριση τραυματισμών (ταχεία διακομιδή και αποτελεσματική περίθαλψη) 53

54 Τέσσερις γενικοί κανόνες Α. Μείωση και διαχωρισμός σημείων εμπλοκών Μείωση έκθεσης, περιορισμός τραυματισμών Β. Απλοποίηση κόμβου Μείωση έκθεσης, πρόληψη ατυχημάτων Γ. Ελαχιστοποίηση επιφάνειας εμπλοκής Μείωση έκθεσης, πρόληψη ατυχημάτων Δ. Έλεγχος ταχύτητας Μείωση έκθεσης, πρόληψη ατυχημάτων, τροποποίηση συμπεριφοράς, πρόληψη ατυχημάτων 54

55 Α. Μείωση και διαχωρισμός σημείων εμπλοκών Σχήμα 26. Μείωση και διαχωρισμός 55

56 Παράδειγμα διαχωρισμού σημείων εμπλοκής σε κόμβο Σχήμα 27. Παράδειγμα διαχωρισμού 56

57 Β. Απλοποίηση κόμβου Οι πολύπλοκοι κόμβοι έχουν μεγαλύτερο αριθμό ατυχημάτων Απαιτήσεις: Ενας οδηγός (που διασχίζει τον κόμβο για πρώτη φορά) δεν θα πρέπει να χρειάζεται καμία ειδική γνώση για να διασχίσει τον κόμβο Θα πρέπει να υπάρχει καθαρή σειρά προτεραιότητας στον κόμβο Η αύξηση του αριθμού των κλάδων οδηγεί σε αύξηση του «φόρτου εργασίας» (workload) του οδηγού, με αποτέλεσμα αύξηση του αριθμού ατυχημάτων 57

58 Γ. Ελαχιστοποίηση επιφάνειας εμπλοκής Σχήμα 28. Ελαχιστοποίηση επιφάνειας εμπλοκής 58

59 Δ. Έλεγχος ταχύτητας Μείωση ταχύτητας πρόσβασης και σχετικής ταχύτητας Αλλαγή χάραξης Διοχέτευση (channelisation) κινήσεων Παράδειγμα: σωστά σχεδιασμένος κυκλικός κόμβος 59

60 Παραδείγματα σχετικής ταχύτητας σε διασταύρωση Σχήμα 29. Σχετική ταχύτητα σε διασταύρωση 60

61 Παράδειγμα βελτίωσης ταχύτητας (πρόσβασης και σχετικής) λόγω αλλαγής χάραξης και διοχέτευσης Σχήμα 30. Βελτίωση ταχύτητας 61

62 Σχήμα 31 62

63 63

64 Junctions layout improvements Σχήμα 32. Σημεία εμπλοκής σε διάφορους τύπους κόμβων 64

65 Σχήμα 33. Junction re-alignment Σχήμα 34. Junction channelisation 65

66 Junctions layout improvements Safety effects (Ι) Important safety effects are associated with the development of roundabouts (Brenac, 1994). In particular, statistically significant results of meta-analysis reported by Elvik and Vaa (2004) indicate that: Converting stop-controlled junctions to roundabouts may result in 31% reduction of injury accidents for T-junctions and 41% reduction of injury accidents for crossroads. Converting traffic-signal-controlled junctions to roundabouts may result in 11% reduction of injury accidents for T-junctions and 17% reduction of injury accidents for crossroads. 66

67 Junctions layout improvements Safety effects (ΙΙ) Other related studies indicated the following: Converting stop-controlled single-lane urban and rural junctions to roundabouts may reach around 75% reduction of injury accidents and around 85% reduction of all accidents (Persaud et al. 2001). Converting traffic-signal-controlled single-lane rural junctions to roundabouts may result in around 35% reduction of injury accidents and 75% reduction of all accidents (Persaud et al. 2001). Converting any type of urban junction to a roundabout may result in around 45-50% reduction of injury accidents (Hyden and Varhelyi, 2000). 67

68 Roundabouts Experience in different countries with respect to replacing other junctions by roundabouts in different sites and conditions: France reports 70% reduction of accidents and 83% reduction of fatalities. The Netherlands report 55% reduction of accidents. Ireland reports 90% reduction of accidents and elimination of fatalities in the examined sites. Belgium reports 23% reduction of accidents and 32% reduction of fatalities in the examined sites in South Belgium. 68

69 Junction re-design Following meta-analysis presented by Elvik and Vaa (2004) based on examples from several countries, it can be deduced that: An angle of less than 90 degrees gives the fewest injury accidents and the opposite appears to be the case for material damage only accidents. Re-designing a junction of an angle less than 90º to an angle of 90º, may increase injury accidents by 80%. On the contrary, re-designing a junction of an angle of 90º to an angle of more than 90º, appears to bring a reduction of injury accidents by 50% A change in gradient on approaches to the junction from more than 3% to less than 3% appears to be associated with a (marginally significant) reduction of the number of injury accidents of 17%, but with an increase of the number of material damage only accidents. 69

70 Junction re-design (cont d) Following meta-analysis presented by Elvik and Vaa (2004) based on examples from several countries, it can be deduced that (cont d): The effect of improving sight triangles at junctions was not found to be statistically significant in a number of studies analyzed by Elvik and Vaa (2004); meta-analysis results indicate negative safety effects of improving sight triangles at T-junctions (30% increase of injury accidents), and positive safety effects at 4-leg junctions (50% reduction of injury accidents). On the other hand, in the draft edition of the Highway Safety Manual (2005), a safety benefit of 73% is associated with increases of sight triangles. 70

71 Channelisation The majority of the various forms of channelisation appear to have a more important effect on the number of accidents at crossroads than at T-junctions, although some of the existing results are rather uncertain. There is a tendency that the more comprehensive the channelisation methods are, the more important the effect on accidents (ERSO, 2006). In particular, Elvik and Vaa (2004) report the following, on the basis of meta-analysis: Introducing a painted left-turn lane on T-junctions may reduce injury accidents by 22%. The effect increases to 27% when the left-turn lane is physical. Introducing a physical left-turn lane on 4-leg junctions appears to reduce injury accidents by around 4%. The effect is negative (injury accidents appear to increase) when the left-turn lane is painted. Full physical channelisation (left- and right-turn lanes, medians etc.) may reduce injury accidents at 4-leg junctions by 27%. On the contrary, full physical channelisation at T-junctions is not associated with positive safety effects. 71

72 Left-turn lanes (Harwood et al. 2002) Introducing a painted left-turn lane on rural stop-controlled T- junctions may reduce injury accidents by 44%. The effect is reduced to 15% when the junction is signalised. The respective effects on urban T-junctions are 33% and 7% respectively Introducing a painted left-turn lane on rural stop-controlled 4-leg junctions may reduce injury accidents by 28%. The effect is reduced to 18% when the junction is signalised. The respective effects on urban T-junctions are 27% and 10% respectively 72

73 Channelisation (CEDR 07 Group) Experience in different countries with respect to channelisation treatments in different sites and conditions: The UK reports around 68% reduction of accidents from introducing left-turn lanes. The Netherlands reports around 20% reduction of accidents from introducing left-turn lanes. 73

74 Traffic control at junctions was found as one of the most promising investments for the improvement of road safety Implementation of 'yield' signs Together with appropriate road markings, are the simplest traffic control scheme aiming to improve giving-way Implementation of 'stop' signs Intend to give drivers more time to observe traffic conditions at the junction and yield accordingly. Implementation of traffic signals Traffic signals can be either time-controlled (with a fixed number and duration of phases) or vehicle- (or user-) actuated (the length of phases is optimised in relation to the number of vehicle arrivals at the junction or the number of pedestrians waiting, up to a certain maximum length) Upgrade of traffic signals May include redesigning of the number and duration of phases, reduction or elimination of shared phases, establishment of user- 74 or vehicle-actuated phases, and so on.

75 Safety effects According to a meta-analysis of results from Nordic countries, USA and Australia by Elvik and Vaa (2004), only a small tendency towards accidents decrease is associated with the implementation of 'yield' signs at uncontrolled junctions; implementation of 'stop' signs at uncontrolled junctions appears to have an important safety effect. Interestingly, statistically significant results are available, according to which, replacing traffic signals with 'stop' signs improves road safety on one-way roads. More specifically: Introducing one-way 'stop' signs at T-junctions may reduce injury accidents by around 20% (Elvik and Vaa, 2004) Introducing two-way 'stop' signs at four-leg junctions may result in a significant reduction of injury accidents by 35%, while introducing all-way 'stop' signs at four-leg junctions may result in a respective reduction of 45% (Elvik and Vaa, 2004) Replacing traffic signals by 'stop' signs on urban one-way roads may result in a reduction of injury accidents by 24%, and a 75 reduction of pedestrian accidents by 18% (Persaud, 1997)

76 Safety effects (cont d) Introducing traffic signals at T-junctions may reduce injury accidents by around 15% (Elvik and Vaa, 2004) Introducing traffic signals at 4-leg junctions may reduce injury accidents by around 30% (Elvik and Vaa, 2004) Introducing traffic signals at 4-leg junctions may reduce rear-end accidents by around 35% (Golias, 1997) Upgrading existing traffic signal control, such as reorganising phases, is associated with positive safety effects, although some of the existing results are rather uncertain. 76

77 Safety effects (cont d) As regards the safety effects of the first group of treatments concerning changes in the duration of phases, the following statistically significant results are available: Re-timing traffic signals, in order to improve the phases, may reduce injury accidents at junctions by 12% and pedestrian accidents at junctions by 37% (Retting et al. 2002) Switching from fixed phases to vehicle- or user-actuated phase changes may reduce all accidents at junctions by 25% (Elvik and Vaa, 2004) Network coordinated traffic signals (e.g. "green wave") is associated with a reduction of injury accidents at junctions of around 20% (Elvik and Vaa, 2004) 77

78 Safety effects (cont d) As regards the safety effects of the second group of treatments concerning changes in the number and type of phases, the results are slightly more uncertain, however some specific trends can be identified (Elvik and Vaa, 2004): Introducing mixed phase pedestrian signals appears to marginally increase pedestrian accidents by 8%, whereas a separate phase pedestrian signal appears to reduce pedestrian accidents by 30% Introducing a left-turn phase is associated with a significant reduction of all accidents of 10%, which may reach 60% in the case of separate left-turn phase On the other hand, right-turn permission during the red signal may increase injury accidents by 50-70%. It is noted, however, that this procedure tends to be rarely implemented in most countries in the last few years. 78

79 Βελτίωση ασφάλειας σε μη σηματοδοτούμενος κόμβους Στόχοι (Ι) Βελτίωση διαχείρισης προσβάσεων Περιορισμός βοηθητικών δρόμων (driveways), καθώς και κινήσεων τους Μείωση (αριθμού και σοβαρότητας) εμπλοκών μέσω γεωμετρικού σχεδιασμού Περιορισμός αριστερών στροφών, προσθήκη λωρίδων αριστερών/δεξιών στροφών και επιπλέον λωρίδων, διοχέτευση (channelization), μεταφορά ή κατάργηση διασταυρώσεων, μετατροπή διασταυρώσεων σε δύο Τ Βελτίωση ορατότητας Εξασφάλιση τριγώνων ορατότητας, αλλαγή οριζόντιας ή κάθετης χάραξης, απαγόρευση στάθμευσης που εμποδίζει Βελτίωση διαθεσιμότητας διακένων υποστήριξη οδηγών στην εκτίμηση διακένων Προσθήκη σημείων στο κράσπεδο ή το οδόστρωμα για βελτίωση αντίληψης, ρύθμιση γειτονικών σηματοδοτών για δημιουργία 79 διακένων

80 Βελτίωση ασφάλειας σε μη σηματοδοτούμενος κόμβους Στόχοι (ΙΙ) Βελτίωση αντίληψης κόμβου κατά την πρόσβαση Επεμβάσεις στη χάραξη, διαγράμμιση, σήμανση, φωτισμό, προσθήκη νησίδων, ανάγλυφο οδόστρωμα (rumble strips) Επιλογή κατάλληλου τύπου ελέγχου Αποφυγή σηματοδότησης όπου είναι δυνατό Επιλογή ελέγχου με ΣΤΟΠ ή κυκλικό κόμβο αν είναι δυνατό Μείωση παραβατικότητας Αύξηση αντιληπτής αστυνόμευσης (αστυνομία αλλά και εξοπλισμός), εκπαίδευση/παιδεία 80

81 Βελτίωση ασφάλειας σε μη σηματοδοτούμενος κόμβους Στόχοι (ΙΙΙ) Μείωση λειτουργικής ταχύτητας σε ορισμένες προσβάσεις σε κόμβο Στοχευμένη αστυνόμευση, επεμβάσεις ήπιας κυκλοφορίας σε συνδυασμό με επεμβάσεις στη γεωμετρία και τον έλεγχο, επισήμανση ορίων ταχύτητας Καθοδήγηση των οδηγών σε πολύπλοκους κόμβους Εμφανής διαγράμμιση (και στις στρέφουσες κινήσεις), καθοδηγητικές λωρίδες 81

82 Μαθηματικά πρότυπα πρόβλεψης ατυχημάτων σε κόμβους N bi = συνολικός αριθμός ατυχημάτων ανά έτος, που οφείλονται στον ισόπεδο κόμβο και σε απόσταση 76 μέτρων από αυτόν 82

83 Ι/Κ με τρία σκέλη και έλεγχο με ΣΤΟΠ ADT1 = average daily traffic volume (veh/day) on the major road; ADT2 = average daily traffic volume (veh/day) on the minor road; RHRI = roadside hazard rating within 76 m (250 ft) of the intersection on the major road (τιμή αναφοράς: 2) RT = presence of right-turn lane on the major road (0 = no right-turn lane present; 1 = right-turn lane present). Χρησιμοποιώντας τιμές αναφοράς για τις τελευταίες δύο παραμέτρους: 83

84 Ι/Κ με τέσσερα σκέλη και έλεγχο με ΣΤΟΠ ND1 = number of driveways on the major-road legs within 76 m (250 ft) of the intersection (τιμή αναφοράς: κανένα) SKEW4 = intersection angle (degrees) expressed as one-half of the angle to the right minus one-half of the angle to the left for the angles between the major-road leg in the direction of increasing stations and the right and left legs, respectively (τιμή αναφοράς: 0) Χρησιμοποιώντας τιμές αναφοράς για τις δύο αυτές παραμέτρους: 84

85 Ι/Κ με τέσσερα σκέλη και σηματοδότηση PROTLT = presence of protected left-turn signal phase on one or more major-road approaches; = 1 if present; = 0 if not present (τιμή αναφοράς) PCTLEFT 2 = percentage of minor-road traffic that turns left at the signal during the morning and evening hours combined (τιμή αναφοράς: 28.4%) VEICOM = grade rate for all vertical curves (crests and sags) within 76 m (250 ft) of (τιμή αναφοράς: 0) PTRUCK = the intersection along the major and minor roads percentage of trucks (vehicles with more than four wheels) entering the intersection for the morning and evening peak hours combined (τιμή αναφοράς 9%) ND1 = number of driveways within 76 m (250 ft) of the intersection on the major road (τιμή αναφοράς: 0) Χρησιμοποιώντας τιμές αναφοράς για τις παραμέτρους αυτές: 85

86 Προσαρμογή/ Βαθμονόμηση Ci = calibration factor for at-grade intersections developed for use by a particular highway agency. 86

87 Διαδραστικό Πρότυπο Ασφαλούς Σχεδιασμού Οδών (Interactive Highway Safety Design Model, IHSDM) Προσαρμογή σε κανονισμούς (Policy Review Module, PRM): ελέγχονται τα χαρακτηριστικά της προτεινόμενης χάραξης έναντι των εύρων τιμών που προτείνονται για τις κρίσιμες διαστάσεις που σύμφωνα με τις αρχές σχεδιασμού της AASHTO. Πρόβλεψη ατυχημάτων (Crash Prediction Module, CPM): εκτιμάται η αναμενόμενη συχνότητα και σοβαρότητα ατυχημάτων Ομοιογένεια σχεδιασμού (Design Consistency Module, DCM): εκτιμώνται οι αναμενόμενες λειτουργικές ταχύτητες και τιμές της ομοιογένειας της λειτουργικής ταχύτητας, λαμβάνοντας υπόψη την αρμονικότητα μεταξύ των στοιχείων της χάραξης. Έλεγχος κόμβων (Ιntersection Review Module, IRM): οι χρήστες οδηγούνται σε ένα συστηματικό έλεγχο των στοιχείων σχεδιασμού του κόμβου σχετικά με την πιθανή του απόδοση όσον αφορά στην ασφάλεια και στα λειτουργικά χαρακτηριστικά του. Κυκλοφοριακή ανάλυση (Traffic Analysis Module, TAM): εκτιμώνται μεγέθη της λειτουργίας της κυκλοφορίας που χρησιμοποιούνται σε αξιολόγηση της κυκλοφοριακής ικανότητας και του επιπέδου λειτουργίας. 87

88 Η λειτουργία προβολής των βασικών γεωμετρικών χαρακτηριστικών της οδού στο λογισμικό IHSDM. Σχήμα 35. Λογισμικό IHSDM 88

89 Πρόβλεψη ατυχημάτων (Crash Prediction Module, CPM) Eκτίμηση της αναμενόμενης συχνότητας και σοβαρότητας ατυχημάτων σε μια οδό ανάλογα με τα γεωμετρικά και λειτουργικά του χαρακτηριστικά Ο αλγόριθμος πρόβλεψης ατυχημάτων συνδυάζει βασικά πρότυπα με παραμέτρους τροποποίησης ατυχημάτων (accident modification factors, AMF). Έχουν βαθμονομηθεί μαθηματικά πρότυπα για τμήματα οδών και τρεις τύπους ισόπεδων κόμβων: τρισκελείς κόμβους με υποχρεωτική διακοπή πορείας (πινακίδα stop) στη δευτερεύουσα αρτηρία, τετρασκελείς κόμβους με υποχρεωτική διακοπή πορείας (πινακίδα stop) στη δευτερεύουσα πρόσβαση, και σηματοδοτούμενους τετρασκελείς κόμβους. 89

90 Πρόβλεψη ατυχημάτων (Crash Prediction Module, CPM) Σχήμα 36. Πρόβλεψη ατυχημάτων 90

91 Πρόβλεψη ατυχημάτων Γενικές αρχές "Ασφαλής" οδός δεν ισοδυναμεί με μια αναμενόμενη εκτίμηση συχνότητας ατυχημάτων ίση με μηδέν. Αντίθετα, μια μη-μηδενική αναμενόμενη συχνότητα ατυχημάτων δεν χαρακτηρίζει ένα αυτοκινητόδρομο ως "μη ασφαλή". Δεν υπάρχουν γενικοί κανόνες σχετικά με καλά ή αποδεκτά όρια συχνότητας ατυχημάτων. Το IHSDM δίνει έμφαση σε ένα συγκεκριμένο αριθμό διατομών και διαμορφώσεων κόμβων, λαμβάνοντας υπόψη λίγα μόνο από τα χαρακτηριστικά που επηρεάζουν την οδική ασφάλεια. Όταν τα στοιχεία αυτά χρησιμοποιούνται για συγκρίσεις, πρέπει να λαμβάνονται υπόψη και οι άλλες τοπικές παράμετροι που δεν περιλαμβάνονται στο πρότυπο. 91

92 Ομοιογένεια σχεδιασμού (Design Consistency Module, DCM) Σχήμα 37. Ομοιογένεια σχεδιασμού 92

93 Έλεγχος κόμβων (Ιntersection Review Module, IRM) Ο διαγνωστικός τρόπος λειτουργίας του υπό-συστήματος διαφέρει από τους τυπικούς ελέγχους σύμφωνα με τις ισχύουσες οδηγίες. Παραδείγματος χάριν: Καθώς δεν υπάρχει κάποια αναγνωρισμένη σχέση μεταξύ της ταχύτητας σχεδιασμού και της λειτουργικής ταχύτητας, χρησιμοποιείται η ταχύτητα V85 για τον εντοπισμό στοιχείων του σχεδιασμού που μπορεί να χρήζουν ελέγχου. Οι οδηγίες για κόμβους υπό γωνία συνήθως εξετάζουν μόνο τη γωνία που σχηματίζεται μεταξύ των οδών του κόμβου. Η χρήση της λειτουργίας IRM επιτρέπει να συνυπολογίζονται διάφορα χαρακτηριστικά του κόμβου, όπως η απόσταση ορατότητας και διάσχισης του κόμβου, και να περιλαμβάνουν τα χαρακτηριστικά αυτά σε πιθανές προτάσεις για παρεμβάσεις. 93

94 Έλεγχος κόμβων (Ιntersection Review Module, IRM) Σχήμα 38. Έλεγχος κόμβων 94

95 Κυκλοφοριακή ανάλυση (Traffic Analysis Module, TAM) Σχήμα 39. Κυκλοφοριακή ανάλυση 95

96 Κατάλογος αναφορών σχημάτων (1/2) Σχήμα 1 Σχήματα 2-4 CARE Database, October 2010 Σχήμα 5 Υλικό με μη προσδιορισμένη προέλευση. Σε περίπτωση που είστε ο κάτοχος του κύριου δικαιώματος παρακαλώ επικοινωνήστε μαζί μας. Σχήμα 6 CARE Database, October 2010 Σχήμα 7 Σχήματα 8-13 CARE Database, October 2010 Σχήμα 15 Βανακλιώτη, Χ. Ε., Vanaklioti, H. E., Βεντούρας, Ι. Α., & Ventouras, I. A. (2010). Διερεύνηση της αξίας αποφυγής μιας απώλειας ζωής από τροχαίο ατύχημα με τη μέθοδο της Δεδηλωμένης Προτίμησης Σχήμα 16 Υλικό με μη προσδιορισμένη προέλευση. Σε περίπτωση που είστε ο κάτοχος του κύριου δικαιώματος παρακαλώ επικοινωνήστε μαζί μας. Σχήματα Ganneau, F., & Lemke, K. (2008). Network safety management-from case study to application. ROADS-PARIS-, 338, 24. Σχήμα 19 Antoniou, C. and K. Kostovasilis (2012). Can external stimuli affect the perceived value of statistical life? Proceedings of the 91st Annual Meeting of the Transportation Research Board, January 2012, Washington, D.C. Σχήματα CARE Database/EC, July 2008

97 Κατάλογος αναφορών σχημάτων (2/2) Σχήμα 22 Σχήμα 23 Jacquemart, G. Synthesis of Highway Practice 264: Modern Roundabout Practice in the United States. National Cooperative Highway Research Program. Washington, D.C.:National Academy Press, 1998 Σχήμα 24 Hallmark, S. L., Hawkins, N. R., Smadi, O., Kinsenbaw, C., Orellana, M., Hans, Z., & Isebrands, H. N. (2008). Strategies to address nighttime crashes at rural, unsignalized intersections (No. IHRB Project TR-540). Σχήμα 25 _design_principles_right/junctions_en.htm Σχήματα Department of main roads, Road Planning and Design Manual, Chapter 13: Intersections at Grade, October 2006 Σχήμα 31 Σχήμα 32 _design_principles_right/junctions_en.htm Σχήματα PIARC Technical Committee on Road Safety (2003). Road Safety manual. World Road Association

98 Κατάλογος αναφορών πινάκων Πίνακας 1 Πίνακας 2 Πηγή: ΕΣΥΕ, Επεξεργασία: ΕΜΠ - Τομέας ΜΣΥ Πίνακας 3 Yannis et al. (2008). Best Practice for Cost-Effective Road Safety Infrastructure Investments. CEDR Report Πίνακας 4 BASt and Setra (2005). Network Safety Management- NSM, Final version Πίνακας 5 Βανακλιώτη, Χ. Ε., Vanaklioti, H. E., Βεντούρας, Ι. Α., & Ventouras, I. A. (2010). Διερεύνηση της αξίας αποφυγής μιας απώλειας ζωής από τροχαίο ατύχημα με τη μέθοδο της Δεδηλωμένης Προτίμησης Πίνακες 8-9 Hallmark, S. L., Hawkins, N. R., Smadi, O., Kinsenbaw, C., Orellana, M., Hans, Z., & Isebrands, H. N. (2008). Strategies to address nighttime crashes at rural, unsignalized intersections (No. IHRB Project TR-540). Πίνακες Fitzpatrick, K. (2000). Accident mitigation guide for congested rural twolane highways (No. 440). Transportation Research Board.

99 Χρηματοδότηση Το παρόν υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους. 99