ΙΕΘΝΕΙΣ ΚΑΝΟΝΙΣΜΟΙ ΚΥΚΛΙΚΩΝ ΚΟΜΒΩΝ ΝΟΕΜΒΡΙΟΣ 2007 ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΠΟΥ ΑΣΤΩΝ: ΜΥΣΤΡΙ ΗΣ ΑΘΑΝΑΣΙΟΣ ΤΣΟΥΜΑΝΗΣ ΑΣΤΕΡΙΟΣ-ΠΑΝ. ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚAΘΗΓΗΤΗΣ: ΝΑΤΣΙΝΑΣ ΘΕΟ ΩΡΟΣ
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1.1 Από τις αρχές του 1900 έως τα τέλη του 1960.. 4 1.2 Οι αρχές του σύγχρονου κυκλικού κόµβου...5 1.3 Σύγχρονος κυκλικός κόµβος....7 1.3.1 Σε γενικές γραµµές ένας σύγχρονος κυκλικός κόµβος αποτελείται...7 1.4 Τύποι διασταυρώσεων...8 1.5 Σύγκριση φωτεινού σηµατοδότη και διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας...10 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 - ΙΑΣΤΑΥΡΩΣΕΙΣ ΚΥΚΛΙΚΗΣ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΣ ΣΤΙΣ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΕΣ ΕΥΡΩΠΑΪΚΕΣ ΧΩΡΕΣ 2.1 Βασικό ασφαλές οδικό σχέδιο διασταυρώσεις..13 2.2 ιασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας..13 2.3 Ικανότητα......14 2.3.1 Εµπειροτεχνικές µέθοδοι......16 2.3.2 Υπολογιστικές µέθοδοι..16 2.3.3 Άλλα πρότυπα....17 2.4 Σχεδιασµός διασταυρώσεων κυκλικής κυκλοφορίας...20 2.5 ιασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας µίας λωρίδας. 20 2.6 ιασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας πολλαπλών λωρίδων. 25 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 - ΙΑΣΤΑΥΡΩΣΕΙΣ ΚΥΚΛΙΚΗΣ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΣ ΣΤΙΣ ΗΝΩΜΕΝΕΣ ΠΟΛΙΤΕΙΕΣ ΤΗΣ ΑΜΕΡΙΚΗΣ (Η.Π.Α.) 3.1 Καθορισµός των φυσικών χαρακτηριστικών γνωρισµάτων....30 3.2 Βασικές διαστάσεις....30 3.3 Χαρακτηριστικά απόδοσης κυκλικού κόµβου....33 3.4 ιάκριση κυκλικών κόµβων από άλλες κυκλικές διασταυρώσεις...36 3.5 Πρόσθετα στοιχεία σχεδιασµού....38 3.6 Κατηγορίες κυκλικών κόµβων 40 3.6.1 Μίνι- κυκλικοί κόµβοι.40 3.6.2 Αστικοί κυκλικοί κόµβοι κυκλοφορίας..41 3.6.3 Αστικοί κυκλικοί κόµβοι µίας λωρίδας.....42 3.6.4 Αστικοί κυκλικοί κόµβοι δύο λωρίδων.....42 3.6.5 Αγροτικοί κυκλικοί κόµβοι µίας λωρίδας.....43 3.6.6 Αγροτικοί κυκλικοί κόµβοι δύο λωρίδων.....44 3.7 Σύγκριση των κατηγοριών κυκλικού κόµβου....45 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 - ΕΙ ΙΚΕΣ ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ ΚΥΚΛΙΚΩΝ ΚΟΜΒΩΝ ΣΤΟ ΗΝΩΜΕΝΟ ΒΑΣΙΛΕΙΟ 4.1 Μίνι διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας..46 4.2 "Μαγικές" διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας... 47 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 - ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΤΩΝ ΜΕΘΟ ΩΝ ΚΥΚΛΙΚΩΝ ΚΟΜΒΩΝ ΣΕ ΙΑΦΟΡΕΣ ΧΩΡΕΣ ΚΑΙ ΠΑΡΑ ΕΙΓΜΑΤΑ 5.1 Βρετανικός σχεδιασµός διασταυρώσεων κυκλικής κυκλοφορίας...50 5.2 ιαφορές διασταυρώσεων κυκλικής κυκλοφορίας και κύκλων κυκλοφορίας σε Η.Π.Α. και Ηνωµένο Βασίλειο...52 5.3 Παραδείγµατα σχεδιασµού εισόδου/εξόδου διασταυρώσεων κυκλικής κυκλοφορίας στις ΗΠΑ.. 53 5.3.1 Νοµός Ingham ιασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας Okemos, Michigan....53 5.3.2 ιασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας Clearwater, Florida.......55 2
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6 - ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΓΙΑ ΑΤΥΧΗΜΑΤΑ: ΣΤΗΝ ΓΑΛΛΙΑ, ΤΗΝ ΑΥΣΤΡΑΛΙΑ ΚΑΙ ΤΗΝ ΜΕΓΑΛΗ ΒΡΕΤΑΝΙΑ 6.1 Στατιστικά ατυχηµάτων.... 57 6.2 Μελέτη για τα ατυχήµατα πεζών στην Γαλλία 59 6.3 Μελέτη για τα ατυχήµατα πεζών στην Αυστραλία....60 6.4 Μελέτη για τα ατυχήµατα πεζών στην Μεγάλη Βρετανία 60 6.5 Τύποι σύγκρουσης...61 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7 - ΣΥΓΚΡΙΤΙΚΟΙ ΠΙΝΑΚΕΣ 7.1 Σύγκριση υπολογιστικών προτύπων κυκλικού κόµβου.63 7.2 Σύγκριση των Αγγλικών και των ευρωπαϊκών σχεδιαστικών λεπτοµερειών για για τους κυκλικούς κόµβους (πίνακας 11)...66 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 - ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ-ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΕΣ ΕΡΕΥΝΕΣ 3
1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1.1 ΑΠΟ ΤΙΣ ΑΡΧΕΣ ΤΟΥ 1900 ΈΩΣ ΤΑ ΤΕΛΗ ΤΟΥ 1960. Η ιστορία του σύγχρονου κυκλικού κόµβου, και ειδικότερα της εξέλιξής του από τους παλαιούς κύκλους κυκλοφορίας κατασκευασµένους στο πρώτο µισό του 20 ου, εξηγεί σε έναν µεγάλο βαθµό την παρούσα κατάσταση, και ιδιαίτερα την αρνητική αντίληψη για τις διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας που διακατέχει πολλούς µηχανικούς κυκλοφορίας και το ευρύ κοινό. Το 1906, ο Eugene Henard, ο αρχιτέκτονας της πόλης του Παρισιού, πρότεινε ένα περιστροφικό σχέδιο µονόδροµης κυκλοφορίας γύρω από µία κεντρική νησίδα) για µερικές σηµαντικές διασταυρώσεις στο Παρίσι. Το 1907 η Place de l Etoile έγινε o πρώτος γαλλικός κύκλος κυκλοφορίας, ακολουθούµενος από διάφορους άλλους που κατασκευάστηκαν το 1910. Ο William Phelps Eno υπέβαλε επίσης διάφορα περιστροφικά σχέδια διασταυρώσεων στις αρχές του 1900 στο Παρίσι. Μια ζωηρή συζήτηση προέκυψε ως προς το ποιος ήταν ο εφευρέτης του κυκλικού κόµβου, ο Henard ή ο Eno. Φαίνεται ότι κάθε ένας, ανεξάρτητα, έφθασε στην έννοια της κυκλικής µετακίνησης κυκλοφορίας. Μια σηµαντική διαφορά µεταξύ των σχεδίων τους ήταν το µέγεθος του κεντρικού νησιού της διασταύρωσης περιστροφικής κυκλοφορίας: Ο Henard πίστευε ότι πρέπει να έχει τουλάχιστον 8 µέτρα διάµετρο, σε αντίθεση µε το µικρότερο δίσκο που πρότεινε ο Eno. Κανένας συνεπής κανόνας προτεραιότητας δεν θεσπίστηκε σε εκείνα τα έτη. Στην πόλη της Νέας Υόρκης, παραδείγµατος χάριν, η κυκλοφορία Βορράς-Νότος και Νότος-Βορράς είχε την προτεραιότητα έναντι της κυκλοφορίας Ανατολής- ύσης και ύσης-ανατολής. Οι πρακτικές διέφεραν από Πολιτεία σε Πολιτεία στις Ηνωµένες Πολιτείες. Μερικά Αµερικάνικα δικαστήρια αποφάσισαν ότι "ο πρώτος που µπαίνει στον κόµβο έχει προτεραιότητα" σαν νόµος θα ήταν και ο πρακτικότερος. Γενικά, η από δεξιά προτεραιότητα δεν ήταν βαρύνουσας σηµασίας τα πρώτα χρόνια επειδή οι όγκοι κυκλοφορίας ήταν αρκετά χαµηλοί. Το Wisconsin, το 1913, ήταν το πρώτο κράτος που θέσπισε τον κανονισµό που έδινε προτεραιότητα στα οχήµατα που εισέρχονταν στον κόµβο (από δεξιά προτεραιότητα), χρησιµοποιώντας µία διακεκκοµένη γραµµή κατά µήκος του περιστροφικού δρόµου. Ως πινακίδα, εντούτοις, ήταν άγνωστη στις Ηνωµένες Πολιτείες µέχρι τις αρχές της δεκαετίας του '50. Το 1929, ο Eno, επισήµανε το κύριο µειονέκτηµα του από δεξιά κανόνα προτεραιότητας (η κυκλοφορία µπλοκάρει στις µεγάλες ποσότητες οχηµάτων) και σύστησε τον κανόνα την από αριστερά προτεραιότητα. εν ήταν εντούτοις, ικανός να πείσει την κοινότητα µηχανικών κυκλοφορίας της εποχής να εφαρµόσουν µια τέτοια αλλαγή. Από τις αρχές της δεκαετίας του 1920 και έπειτα, από κοινού µε µια γρήγορα αναπτυσσόµενη αυτοκινητική τεχνολογία, η φιλοσοφία σχεδιασµού εξελίχθηκε για να επιτρέψει τις υψηλότερες ταχύτητες µέσω της διασταύρωσης, και για να δηµιουργήσει τους µεγαλύτερους κύκλους µε µεγαλύτερες κοινές αποστάσεις κυκλοφορίας και τον κανόνα της από δεξιά προτεραιότητας να αποτρέπει τις µετόπισθεν συγκρούσεις στην είσοδο. Οι µεγαλύτερες αποστάσεις µεταξύ των διαδοχικών εισόδων και εξόδων περιόρισε το πρόβληµα συµφόρησης. εδοµένου ότι οι όγκοι κυκλοφορίας αυξήθηκαν, εντούτοις, όλο και περισσότεροι κυκλικοί κόµβοι ασφυκτιούσαν. Στον κύκλο κυκλοφορίας Ellisburg στο Νιου Τζέρσεϋ, η κυκλοφορία σταµατούσε στους ωριαίους όγκους που κυµαίνονται από 4.400 έως 5.600 οχήµατα, και η κυκλοφορία παρέµενε συχνά σταµατηµένη έως ότου 4
επενέβαινε η αστυνοµία. Αυτός ο κύκλος είχε µια ελλειπτική µορφή µε τις εξωτερικές διαµέτρους 130 µ και 99 µ. Απρόθυµο να αντιστρέψει τον κανόνα προτεραιότητας, το τµήµα εθνικών οδών εγκατέστησε ένα αυτοµατοποιηµένο σύστηµα σηµάτων αξίας $270.000 που παράγει µια ωριαία ικανότητα 4.400 οχηµάτων. Στη δεκαετία του '50, οι κύκλοι κυκλοφορίας έχασαν την εύνοια που απολάµβαναν στις Ηνωµένες Πολιτείες κατά ένα µεγάλο µέρος λόγω του προβλήµατος συµφόρησης. Σε πολλές περιπτώσεις, αντικαταστάθηκαν µε διασταυρώσεις πλήρους σήµανσης ή τα σήµατα προστέθηκαν απλά στον κύκλο. Μεταξύ 1950 και 1977 οκτώ Αµερικανικά ικαστήρια πέρασαν νόµους για να αντιστρέψουν τους κανόνες προτεραιότητας που έδιναν προτεραιότητα στα οχήµατα που κινούνται στον κύκλο. Αλλά τα σήµατα γενικά δεν αναιρεθήκαν από τους κυκλικούς κόµβους. Στη Γαλλία, τα µεγάλα µεγέθη των κύκλων, η επιθυµία να διατηρηθούν οι σχετικά υψηλές ταχύτητες, και η από δεξιά προτεραιότητα, έγιναν σηµαντικά εµπόδια στην ασφάλεια και στην υψηλή χωρητικότητα. Αρχικός κύκλος κυκλοφορίας η θέση Charles de Gaulle (στο παρελθόν η θέση de l Etoile) έγινε το σύµβολο της κυκλοφοριακής συµφόρησης στο Παρίσι. 1.2 ΟΙ ΑΡΧΕΣ ΤΟΥ ΣΥΓΧΡΟΝΟΥ ΚΥΚΛΙΚΟΥ ΚΟΜΒΟΥ Η πρόοδος των κυκλικών κόµβων άρχισε νωρίς στη Μεγάλη Βρετανία, όπου οι µονόδροµοι και τα κυκλικά συστήµατα υπήρχαν από τα µέσα της δεκαετίας του '20, µερικώς ως αποτέλεσµα διαβούλευσης του Eno. Ήταν επίσης στη Μεγάλη Βρετανία όπου ο όρος "κυκλικός κόµβος" υιοθετήθηκε επίσηµα το 1926 για να αντικαταστήσει τον όρο "περιστροφικό"(gyratory).στη δεκαετία του '50, οι Βρετανοί µηχανικοί κυκλοφορίας άρχισαν να αµφισβητούν την αµερικανική πρακτική κατασκευής µεγάλων κύκλων, υποστηρίζοντας ότι τα µεγάλα τµήµατα κοινής κυκλοφορίας, που συνδυάστηκαν µε υψηλότερες ταχύτητες, επιτεύχθηκαν µε µεγάλες ακτίνες και ήταν καταστρεπτικά σε υψηλό φόρτο. Η αµερικανική άποψη ότι οι όγκοι ύφανσης παραπάνω από 1.500 ωριαία οχήµατα ήταν µη πρακτικοί, αµφισβητήθηκε στη Μεγάλη Βρετανία, αν και οι βρετανικοί µηχανικοί κυκλοφορίας 5
συνέχισαν την χρήση διασταυρώσεων κυκλικής κυκλοφορίας από την άποψη της ικανότητας ύφανσης. Στη Μεγάλη Βρετανία δεν υπάρχει κανένας κανόνας προτεραιότητας στις ανεξέλεγκτες διασταυρώσεις. Η απαίτηση να δοθεί η απαραίτητη προσοχή έχει αναφερθεί ως µία από τις βασικές προτεραιότητες στους βρετανικούς δρόµους. εδοµένου ότι οι περισσότερες διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας έγιναν κορεσµένες, µερικοί δήµοι εγκατέστησαν σήµανση στις εισόδους των διασταυρώσεων κυκλικής κυκλοφορίας ζητώντας από τους οδηγούς να δώσουν προτεραιότητα στα οχήµατα που κινούνται µέσα στην διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας. οκιµές και έρευνες από το εργαστήριο οδικής έρευνας (Ερευνητικό εργαστήριο µεταφορών) διαπιστώσαν ότι ο κανόνας παραχώρησης προτεραιότητας αύξησε την ικανότητα κατά 10 τοις εκατό και µείωσε τις καθυστερήσεις κατά 40 τοις εκατό σε σύγκριση µε άλλες επιλογές όπως έλεγχος αστυνοµίας ή έλεγχος µε σήµανση. Τα ατυχήµατα µε τραυµατισµούς µειώθηκαν κατά 40 τοις εκατό. Ο κανόνας παραχώρησης προτεραιότητας θεσπίστηκε επίσηµα για τις διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας στη Μεγάλη Βρετανία το 1966. Από εκεί και έπειτα, το σχέδιο διασταυρώσεων κυκλικής κυκλοφορίας άλλαξε από τους µεγαλύτερους κύκλους µε έµφαση στη συγχώνευση και την ύφανση σε µικρότερες διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας Οι ικανότητα των µεγάλων διασταυρώσεων κυκλικής κυκλοφορίας αυξήθηκε κατά 10 έως 50 τοις εκατό µε τη µείωση του µεγέθους της κεντρικής νησίδας, και η γραµµή εισόδου µεταφέρθηκε πιο κοντά στο κέντρο του κύκλου, µε ταυτόχρονη διεύρυνση των εισόδων στη διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας. Σε αρκετές περιπτώσεις, η ικανότητα των διασταυρώσεων κυκλικής κυκλοφορίας αυξήθηκε και η ικανότητα των συνδέσεων µεταξύ των διατοµών έγινε περιοριστικός παράγοντας για την ικανότητα δικτύων. Οι πρώτες σχεδιαστικές οδηγίες για τις διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας µε παραχώρηση προτεραιότητας εκδόθηκαν το 1971 από το βρετανικό Υπουργείο µεταφορών, που ακολουθήθηκαν από τις αναθεωρηµένες οδηγίες το 1975, το 1984 και το 1993. Οι διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας "εξήχθησαν" στην Αυστραλία και σε µερικές κοινότητες στη Γαλλία στη δεκαετία του '70, και έπειτα σε έναν µεγάλο αριθµό χωρών στη δεκαετία του '80.Το 1984, η γαλλική κυβέρνηση θέσπισε τον κανόνα παραχώρησης προτεραιότητας για τις διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας στις εθνικές οδούς, που σηµαίνει ότι η είσοδος της κυκλοφορίας έπρεπε να παραχωρήσει προτεραιότητα στον κύκλο, ακόµα κι αν ο εισαγόµενος δρόµος ήταν µια εθνική οδός. Αυτό αντιπροσώπευσε µια σηµαντική µετατροπή στους γαλλικούς οδικούς νόµους. Από τα µέσα του 1997, υπάρχουν περίπου 15.000 σύγχρονες διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας στη Γαλλία. Άλλες ευρωπαϊκές χώρες έχουν υιοθετήσει επίσης αυτήν την µορφή ως τυποποιηµένη σχεδιαστική λύση. Εκτός από τη µεγάλη δηµοτικότητα στη Μεγάλη Βρετανία και στην Γαλλία, οι διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας είναι πολύ δηµοφιλείς και στην Γερµανία. 6
1.3 ΣΥΓΧΡΟΝΟΣ ΚΥΚΛΙΚΟΣ ΚΟΜΒΟΣ Ο σύγχρονος κυκλικός κόµβος είναι ένας τύπος κυκλικής διασταύρωσης, ο οποίος έχει δοκιµαστεί µε επιτυχία στην Ευρώπη και στην Αυστραλία κατά τις τελευταίες δεκαετίες. Είναι αποτελεσµατικός τρόπος ελέγχου της κυκλοφορίας στις διασταυρώσεις. Σήµερα, σε ολόκληρο τον κόσµο λειτουργούν δεκάδες χιλιάδες κυκλικοί κόµβοι, παρόλα αυτά στις Ηνωµένες Πολιτείες βρίσκονται µόλις λίγες εκατοντάδες. Μέχρι πρόσφατα, οι κυκλικοί κόµβοι, σ αυτή τη χώρα δεν είχαν την υποστήριξη που θα έπρεπε. Η γενικότερη έλλειψη αποδοχής θα µπορούσε, γενικά, να αποδοθεί στις αρνητικές εµπειρίες από τους κυκλοφοριακούς κύκλους (traffic circles or rotaries) που κατασκευάστηκαν στο πρώτο µισό του εικοστού αιώνα. Τα υπερβολικά επίπεδα ασφάλειας, η διαρκής ετοιµότητα και προσοχή που έπρεπε να επιδείξει ο οδηγός αλλά και τα λειτουργικά προβλήµατα οδήγησαν τους κυκλοφοριακούς κύκλους το 1950, να χάσουν την αξιοπιστία και την αποδοχή που µέχρι τότε απολάµβαναν. Όµως, σηµαντική πρόοδος έχει επιτευχθεί στο µετέπειτα σχεδιασµό κυκλικών κόµβων και ένας σύγχρονος κυκλικός κόµβος δε θα πρέπει να συγχέεται µε έναν κυκλοφοριακό κύκλο του παρελθόντος. O γεωµετρικός σχεδιασµός των κυκλικών κόµβων βελτιώθηκε, µειώνοντας αποτελεσµατικά τις καθυστερήσεις (µποτιλιάρισµα) και πλέον έχουν αποδοτικότερα αποτελέσµατα ασφαλείας από την πινακίδα STOP. Ο σύγχρονος κυκλικός κόµβος έχει τρία βασικά χαρακτηριστικά σε σύγκριση µε τους προγόνους του. Πρώτον, ο σύγχρονος κυκλικός κόµβος δίνει προτεραιότητα στα οχήµατα κινούµενα µέσα στην κυκλική λωρίδα του κόµβου. Αυτή η αλλαγή σε εθνικό επίπεδο στην Αγγλία το 1963 σηµατοδότησε την έναρξη της εποχής του σύγχρονου κυκλικού κόµβου. εύτερον, οι σύγχρονοι κυκλικοί κόµβοι είναι σχετικά µικροί. Γενικά έχουν, διάµετρο από 21 έως 49 µέτρα συγκρινόµενοι µε τα 92 έως 122 µέτρα και παραπάνω, των κυκλοφοριακών κύκλων. Τρίτον, οι σύγχρονοι κυκλικοί κόµβοι έχουν µία διαγραµµισµένη νησίδα που µειώνει ή περιορίζει την ταχύτητα κατά την είσοδο των αυτοκινήτων, ενώ ταυτόχρονα καθοδηγεί τον οδηγό στη σωστή γωνία εισόδου την οποία και θα ακολουθήσει µέσα στον σύγχρονο κυκλικό κόµβο. 1.3.1 Σε γενικές γραµµές ένας σύγχρονος κυκλικός κόµβος αποτελείται από (Σχήµα 1): 1. την κεντρική, κυκλική νησίδα (center island) 2. τον κυκλικό δρόµο (circular road) 3. τις εισόδους και τις εξόδους των οχηµάτων (entry-exit) 4. τις διαβάσεις των πεζών (pedestrian crossing) 5. την ανάλογη σήµανση 6. την γραµµή όπου σταµατάει για έλεγχοπαραχώρηση προτεραιότητας (yield line) 7. το υπερυψωµένο και διαγραµµισµένο κοµµάτι, περιφερειακά της κυκλικής νησίδας, που επιτρέπει σε µεγαλύτερα οχήµατα να εισέλθουν και να εξέλθουν από τον κόµβο (circulating road) 8. τις διαχωριστικές νησίδες (splitter islands) 7
Σχήµα 1: Βασικά χαρακτηριστικά κυκλικού κόµβου. 1.4 ΤΥΠΟΙ ΙΑΣΤΑΥΡΩΣΕΩΝ Οι διασταυρώσεις ταξινοµούνται ανάλογα µε τον αριθµό οδικών τµηµάτων σε : ιασταυρώσεις τριών (3) οδικών τµηµάτων που συνδέονται µεταξύ τους. ιασταυρώσεις τεσσάρων(4) οδικών τµηµάτων οι οποίες είναι και οι πιο συνηθισµένες, επειδή συνήθως περιλαµβάνουν δύο οδούς ή δρόµους οι οποίοι τέµνονται. ιασταυρώσεις πέντε(5) οδικών τµηµάτων οι οποίες αν και είναι λιγότερο διαδεδοµένες εµφανίζονται σε αστικές περιοχές. ιασταυρώσεις έξι(6) οδικών τµηµάτων. Επτά ή περισσότερα τέτοια τµήµατα που ενώνονται σε µια ενιαία διατοµή είναι σπάνια. 8
Ένας άλλος τρόπος ελέγχου των διασταυρώσεων είναι η οδική σήµανση. ιασταυρώσεις χωρίς σήµανση όπου οι κανόνες προτεραιότητας ποικίλουν ανάλογα µε την χώρα. Σε µια διασταύρωση τεσσάρων(4) διαδροµών ισχύει η προτεραιότητα από τα δεξιά. Σε µια διασταύρωση τριών(3) διαδροµών προτεραιότητα έχει το όχηµα που βρίσκεται από τα δεξιά ή το όχηµα που βρίσκεται σε δρόµο προτεραιότητας. ιασταυρώσεις µε γραµµές παραχώρησης που είναι πιθανό να µην έχουν ορατή σήµανση. Οι διασταυρώσεις µε µία ή περισσότερες πινακίδες STOP. Το STOP σε δύο παρόδους είναι συνηθισµένο αν και σε µερικές χώρες εµφανίζονται διασταυρώσεις µε STOP στις περισσότερες παρόδους. ιασταυρώσεις που ελέγχονται από φωτεινούς σηµατοδότες οι οποίοι προσδιορίζουν ποια κυκλοφορία επιτρέπεται να προχωρήσει σε συγκεκριµένο χρόνο. Ο κυκλικός κόµβος που είναι ένας τύπος διασταύρωσης στον οποίο τα ρεύµατα κυκλοφορίας κατευθύνονται γύρω από έναν κύκλο. Οι τύποι κύκλων κυκλοφορίας περιλαµβάνουν διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας "µίνιδιασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας", "rotaries", ελεγχόµενοι κύκλοι µε stop, και κύκλοι µε φωτεινή σηµατοδότηση. Ο πιο διαδεδοµένος τύπος διασταυρώσεως σύµφωνα µε τα ευρωπαϊκά πρότυπα συγκοινωνίας τα τελευταία χρόνια είναι ο κυκλικός κόµβος ο οποίος τείνει όλο και περισσότερο να αντικαταστήσει τους φωτεινούς σηµατοδότες. Στον παρακάτω πίνακα παρουσιάζεται µία αναλυτική σύγκριση των κυκλικών κόµβων µε τους φωτεινούς σηµατοδότες, δύο από τους τύπους διασταυρώσεων που χρησιµοποιούνται συχνότερα. 9
1.5 Σύγκριση φωτεινού σηµατοδότη και διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας Συχνότητα ατυχήµατος ριµύτητα ατυχήµατος ΦΩΤΕΙΝΟΙ ΣΗΜΑΤΟ ΟΤΕΣ Υψηλότερος από µια διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας Υψηλότερος λόγω των υψηλότερων ταχυτήτων ΙΑΣΤΑΥΡΩΣΗ ΚΥΚΛΙΚΗΣ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΣ Χαµηλότερος από τα σήµατα κυκλοφορίας Χαµηλότερος λόγω των µικρότερων ταχυτήτων Αριθµός σηµείων σύγκρουσης µεταξύ οχηµάτων 32 Μειώθηκαν σε 8 Αριθµός αποφάσεων οδηγών. Υψηλότερος από µια διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας αφού οι οδηγοί Πρέπει να προσέχουν τα οχήµατα από αριστερά, δεξιά και µπροστά. Μειωµένος αφού οι οδηγοί πρέπει να προσέχουν µόνο τα οχήµατα από τα αριστερά τους κατά την είσοδο. ριµύτητα των λαθών κατά την οδήγηση Ηρεµία κυκλοφορίας Φορτηγά (κινήσεις) Ικανότητα Λειτουργικά οφέλη Κυκλοφοριακή Σήµανση Ταχύτητα κυκλοφορίας Υψηλότερος λόγω των υψηλότερων ταχυτήτων και των µεγαλύτερων διαφορών ταχύτητας. Μη αποτελεσµατικός ως µέτρο ηρεµίας κυκλοφορίας. Μπορεί να πατήσουν στις παρακείµενες λωρίδες ενώ στρίβουν. Περιορισµένη µέχρι τον πράσινο χρόνο. Περισσότερη καθυστέρηση σε σχέση µε τα οχήµατα µίας κυκλικής διασταύρωσης. κυκλοφορίας. Χαρακτηριστική κυκλοφοριακή σήµανση Μην περιορισµένη. Η ταχύτητα στους δευτερεύοντες δρόµους, που προηγουµένως είχαν την σήµανση, θα αυξηθεί. Μειώνεται αφού η µέση ταχύτητα είναι χαµηλότερη και οι σχετικές διαφορές στις ταχύτητες είναι επίσης χαµηλότερες. Η γεωµετρία εισόδου και κυκλοφορίας περιορίζει την ταχύτητα σε 30 έως 50 χιλ/ώρα. Η γεωµετρία εξασφαλίζει χαµηλότερες ταχύτητες. Μπορεί να πατήσουν στις παρακείµενες λωρίδες ενώ στρίβουν. Μπορούµε να χρησιµοποιήσουµε την περιοχή υπερβάσης στο εσωτερικό του κυκλικού κόµβου κατά την αριστερή στροφή. Μεγαλύτερη ικανότητα από ένα σήµα κυκλοφορίας λόγω της µεγάλη ποσότητα των οχηµάτων που ταξιδεύουν επάνω Λιγότερη καθυστέρηση. Ίδια σήµανση µε µία κυκλοφοριακή διασταύρωση µε την µόνη διαφορά ότι τα σήµατα χρησιµοποιούνται για τον έλεγχο της εισόδου στους κόµβους. Τα γεωµετρικά χαρακτηριστικά γνωρίσµατα εξασφαλίζουν αργές ταχύτητες εισόδου και κυκλοφορίας. Η ταχύτητα κυµαίνεται από 30 έως 50 χιλ/ώρα. 10
Περιβαλλοντικά οφέλη ΦΩΤΕΙΝΟΙ ΣΗΜΑΤΟ ΟΤΕΣ Αύξηση στην κατανάλωση καυσίµων και εκποµπές λόγω των σταµατηµένων οχηµάτων κατά τη διάρκεια των φάσεων κόκκινου σηµατοδότη. ΙΑΣΤΑΥΡΩΣΗ ΚΥΚΛΙΚΗΣ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΣ Η κατανάλωση καυσίµων και η εκποµπή ρύπων των οχηµάτων από την καθυστέρηση στην διασταύρωση µειώνεται. 11
2. ΙΑΣΤΑΥΡΩΣΕΙΣ ΚΥΚΛΙΚΗΣ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΣ ΣΤΙΣ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΕΣ ΕΥΡΩΠΑΪΚΕΣ ΧΩΡΕΣ 12
2.1 ΒΑΣΙΚΟ ΑΣΦΑΛΕΣ Ο ΙΚΟ ΣΧΕ ΙΟ: ΙΑΣΤΑΥΡΩΣΕΙΣ Γενικές απαιτήσεις σχεδιασµού Μια ιασταύρωση είναι ένα πιθανό σηµείο κινδύνου στο οδικό δίκτυο. Στην Ολλανδία, περισσότερο από τα µισά ατυχήµατα στα ενιαία οδοστρώµατα εµφανίζονται επάνω στις διασταυρώσεις. Ωστόσο πρέπει να ικανοποιήσει διάφορες γενικές απαιτήσεις σχεδιασµού. Αναγνωρίσιµη: εάν ένας περιορισµένος αριθµός διασταυρώσεων χρησιµοποιείται, µε οµοιόµορφα χαρακτηριστικά, ο οδικός χρήστης θα αναγνωρίσει την κατάσταση υπό αυτήν τη µορφή γρηγορότερα και η κατάσταση θα συµµορφωθεί µε τις προσδοκίες. Ορατή: µια διασταύρωση πρέπει να είναι ορατή εγκαίρως, ευδιάκριτη και σαφώς αναγνωρίσιµη και εντοπίσιµη υπό αυτήν τη µορφή. Για να δει κάτι από µια απόσταση, πρέπει να έχει τουλάχιστον ένα ορισµένο µέγεθος στο οποίο η προσοχή και η αντίληψη του οδικού χρήστη µπορούν να επικεντρωθούν. Η αντίθεση, το χρώµα, η µορφή και η µετακίνηση είναι σηµαντικοί παράγοντες εδώ. Τέλος, οι πινακίδες σήµανσης πρέπει να εγκατασταθούν σε λογικές και ευδιάκριτες θέσεις. Ικανότητα ελέγχου: κατά προσέγγιση σε µια διασταύρωση ο οδηγός πρέπει να είναι σε θέση να επιτηρήσει τη διασταύρωση και οποιασδήποτε κυκλοφορία σε αυτήν εγκαίρως. Κατανοητή: µια διασταύρωση είναι κατανοητή στον οδηγό όταν µπορεί να αντιληφθεί τη µορφή, το πεδίο, την καθοδήγηση, το χαρακτηρισµό και τους κανονισµούς κυκλοφορίας έτσι ώστε να ερµηνευθούν κατά προσέγγιση γρήγορα και σωστά. Ισορροπηµένη: µια ισορροπηµένη δοµή διασταυρώσεων σηµαίνει ότι τα διάφορα στοιχεία σχεδιασµού (συµπεριλαµβανοµένων των δρόµων προσέγγισης) και τα µέτρα κυκλοφορίας πρέπει να διαµορφώσουν ένα οµοιόµορφο σύνολο. Πληρότητα: µια διασταύρωση είναι πλήρης όταν η κυκλοφορία της τελευταίας µπορεί να συνεχιστεί σε όλες τις πιθανές κατευθύνσεις. 2.2 ιασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας. Η διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας είναι κατάλληλη ως σύνδεση µέσα και έξω από τις οικιστικές περιοχές και είναι αυτήν την περίοδο η ασφαλέστερη µορφή στις ισόπεδες διασταυρώσεις.οι διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας προωθούν εξίσου την ρευστή ροή της κυκλοφορίας και έχουν ισχυρή επίδραση στην µείωση της ταχύτητας. Οι διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας εποµένως έχουν ουσιαστική συµβολή στην οδική ασφάλεια. Από άποψη οδικής ασφάλειας, ικανότητας και οµοιοµορφίας, οι διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας θα είναι πάντα η καταλληλότερη µέθοδος. Τα κύρια πλεονεκτήµατα ασφάλειας των διασταυρώσεων κυκλικής κυκλοφορίας έναντι άλλων µορφών συνδέσεων (µε ή χωρίς σηµατοδότηση) είναι: 13
Η πραγµατική ταχύτητα των οδηγών, στις διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας είναι πολύ χαµηλή. Όσο χαµηλότερες είναι οι ταχύτητες, τόσο µικρότερος ο κίνδυνος (των σοβαρών) συγκρούσεων ή ατυχηµάτων. Σε µια παραδοσιακή διασταύρωση ο αριθµός πιθανών σηµείων σύγκρουσης είναι πολλαπλάσιος. Σε µια διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας υπάρχει ένα σηµείο σύγκρουσης για κάθε δρόµο που εισέρχεται στον κυκλικό κόµβο. Πολλές έρευνες έχουν πραγµατοποιηθεί στην ασφάλεια των διασταυρώσεων κυκλικής κυκλοφορίας (µια λωρίδα στη διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας) στην Ευρώπη. Στην Ολλανδία, όπου οι παραδοσιακές συνδέσεις έχουν µετατραπεί σε διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας, ο συνολικός αριθµός καταγραµµένων ατυχηµάτων έχει µειωθεί κατά σχεδόν 50%. Ο αριθµός θυµάτων έξω από τις αστικές περιοχές έχει µειωθεί κατά τουλάχιστον 85%. Επίσης εξήχθη το συµπέρασµα ότι το πλεονέκτηµα ασφάλειας µιας διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας είναι µακροπρόθεσµο. 2.3 Ικανότητα Το επίπεδο υπηρεσίας µιας διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας καθορίζεται από την ικανότητα όγκου και τον φόρτο κυκλοφορίας. Η ικανότητα είναι ο µέγιστος αριθµός οχηµάτων που διέρχονται κατά τη διάρκεια µιας συγκεκριµένης χρονικής περιόδου, ανεξάρτητα από τον χρόνο αναµονής. Η ικανότητα µιας διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας είναι µέχρι ένα ορισµένο σηµείο, µεγαλύτερη από αυτήν µιας σύνδεσης που ελέγχεται από φωτεινούς σηµατοδότες (σχήµατα 2 και 3). Σχήµα 2 : Μέσος όρος αναµονής κυκλικών κόµβων σε σχέση µε τους φωτεινούς σηµατοδότες κυρίου δρόµου. 14
Στο σχήµα 2 (κύριος δρόµος) και το σχήµα 3 (δευτερεύων δρόµος), ο µέσος χρόνος αναµονής για µια διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας µονής λωρίδας συγκρίνεται µε µια διασταύρωση µε φωτεινή σηµατοδότηση µε τη βοήθεια των προσοµοιώσεων µικροϋπολογιστών. Ο όγκος κυκλοφορίας σε κάθε κατεύθυνση είναι συµµετρικός, ενώ λαµβάνεται υπόψη ο αριθµός λωρίδων κάθε δρόµου που ελέγχεται από φωτεινούς σηµατοδότες. TRL 1+1: κανονισµός φωτεινού σηµατοδότη, ένας κύριος δρόµος µε µια λωρίδα κυκλοφορίας και ένας δευτερεύων δρόµος µε µία λωρίδα κυκλοφορίας. TRL 2+1: κανονισµός φωτεινού σηµατοδότη, ένας κύριος δρόµος µε δύο λωρίδες κυκλοφορίας και ένας δευτερεύων δρόµος µε µια λωρίδα κυκλοφορίας. TRL 2+2: κανονισµός φωτεινού σηµατοδότη, ένας κύριος δρόµος µε δύο λωρίδες κυκλοφορίας και ένας δευτερεύων δρόµος µε δύο λωρίδες κυκλοφορίας. TRL 3+3: κανονισµός φωτεινού σηµατοδότη, ένας κύριος δρόµος µε τρεις λωρίδες κυκλοφορίας και ένας δευτερεύων δρόµος µε τρεις λωρίδες κυκλοφορίας. Σχήµα 3 : Μέσος όρος αναµονής κυκλικών κόµβων σε σχέση µε τους φωτεινούς σηµατοδότες δευτερεύων δρόµου. Υπάρχουν διάφορες διαθέσιµες µέθοδοι για την αξιολόγηση της ικανότητας προκειµένου να αποφασιστεί εάν µια διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας µπορεί να εφαρµοστεί. Μια αρχική δοκιµή είναι εξαιρετικά σφαιρική. Ανάλογα µε αυτήν την δοκιµή, περισσότερες µέθοδοι µπορούν να µελετηθούν σε βάθος. Στην πράξη, µια σφαιρική δοκιµή αρκεί. Μια αναλυτικότερη µέθοδος συστήνεται µόνο όταν οι λύσεις είναι ασαφείς. Για να καθοριστεί η ικανότητα µίας διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας, οι ακόλουθες µέθοδοι είναι διαθέσιµες: Εµπειροτεχνικές µέθοδοι Υπολογιστικές µέθοδοι Μακροσκοπικά ή µικροσκοπικά πρότυπα υπολογισµού 15
2.3.1 Εµπειροτεχνικές µέθοδοι Μια διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας µπορεί συνήθως να χρησιµοποιηθεί εάν το ποσό των κυκλοφοριακών φόρτων είναι λιγότερο από: ιασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας µίας λωρίδας, µία λωρίδα εισόδου-εξόδου : περίπου, 25.000 οχήµ. / 24 ώρες. ιασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας δύο λωρίδων, µία λωρίδα εισόδου και εξόδου : περίπου, 30.000 οχήµ. / 24 ώρες. ιασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας δύο λωρίδων, δύο λωρίδες εισόδου και εξόδου : περίπου, 40.000 οχήµ. / 24 ώρες. Οι τιµές αυτές αναφέρονται σε καταστάσεις όπου δεν υπάρχει κανένας δικυκλιστής ή πεζός ο οποίος έχει προτεραιότητα ή ελεύθερη πρόσβαση. Αυτή η εµπειροτεχνική µέθοδος αγνοεί τις διαφορές στους ποικίλους όγκους κυκλοφορίας, τους διαφορετικούς χρόνους της ηµέρας, την σχέση προέλευσης, τον προορισµό και την σύνθεση της κυκλοφορίας. 2.3.2 Υπολογιστικές µέθοδοι Μια διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας µπορεί να θεωρηθεί ως σειρά συνδεδεµένων διασταυρώσεων. Η ικανότητα επιτυγχάνεται όταν ο όγκος της ροής σε έναν από τους δρόµους προσέγγισης είναι ίδιος ή µεγαλύτερος από την ικανότητα στο σηµείο συνάντησης µε την είσοδο ενός συνδέοντος δρόµου. Η ικανότητα ενός δρόµου προσέγγισης θεωρείται εδώ ως καθοριστική ποσότητα και περιλαµβάνει δύο συστατικά: 1. Ικανότητα εξόδου: ο µέγιστος αριθµός οχηµάτων που µπορεί να εισέλθει στην διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας χωρίς κυκλοφοριακή συµφόρηση. Η ικανότητα εξαρτάται από τη γεωµετρία, τις καιρικές συνθήκες και τη διανοµή της κυκλοφορίας. 2. Ο παράγοντας σύγκρουσης: αυτός ο παράγοντας παρουσιάζει τη µείωση της ικανότητας εξόδου λόγω (της πιθανής) κυκλοφοριακής συµφόρησης. Σχήµα 4 : Καθορισµός των συγκρουόµενων κατευθύνσεων για την ικανότητα µιας ενιαίας διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας µιας λωρίδας. 16
Η καθοριστική σύγκρουση παρουσιάζεται στο σχήµα 4 από τα γράµµατα Α και Β. Η κίνηση του ( C ) σηµαίνει τη δεξιά στροφή αµέσως πριν από την είσοδο της διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας. Οι οδηγοί που αφήνουν τη διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας γενικά δεν δείχνουν να επηρεάζονται, ενώ οι οδηγοί που περιµένουν στην είσοδο αρχίζουν να αναρωτιούνται εάν περιµένουν περισσότερο απ όσο είναι απαραίτητο. Αυτό µπορεί εν µέρει να αποτραπεί µε την κατασκευή µιας κεντρικής νησίδας (και µιας πιο ευρύχωρης διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας). Το µέγιστο φορτίο συµφόρησης είναι (σχήµα 5). Κυκλικός κόµβος µε µία λωρίδα κυκλοφορίας, µονή λωρίδα εισόδουεξόδου:1500 Ε.Ι.Χ./ ώρα. Κυκλικός κόµβος µε δύο λωρίδες κυκλοφορίας,µονή λωρίδα εισόδου και εξόδου :1800 Ε.Ι.Χ / ώρα. Κυκλικός κόµβος µε δύο λωρίδες κυκλοφορίας,δύο λωρίδες εισόδου και εξόδου :2100 έως 2400 Ε.Ι.Χ./ ώρα. Το φορτίο συµφόρησης εκφράζεται σε Ε.Ι.Χ. (Επιβατικά Ιδιωτικής Χρήσης). Tα φορτηγά και τα λεωφορεία όχι µόνο έχουν µεγαλύτερες διαστάσεις από αυτά τα επιβατικά οχήµατα, κινούνται επίσης συχνά πιο αργά, κάτι το οποίο επηρεάζει την κυκλοφοριακή ικανότητα. Η αντιστοιχία Ε.Ι.Χ. για τα φορτηγά και τα λεωφορεία είναι: φορτηγό ή λεωφορείο στη διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας : Ε.Ι.Χ 2 έως 3. φορτηγό ή λεωφορείο στην είσοδο της διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας: Ε.Ι.Χ 3 έως 4. Η ικανότητα επεξεργασίας των διασταυρώσεων κυκλικής κυκλοφορίας µε µία λωρίδα, µε τους δρόµους προσέγγισης µπορεί να καθοριστεί χρησιµοποιώντας τον τύπο κατωτέρω. Κάθε σύνδεση πρέπει να υπολογιστεί χωριστά χρησιµοποιώντας αυτόν τον τύπο. Α εισόδου = 1,500 - Β κυκλικού κόµβου - 0.3 * C εξόδου Α εισόδου = ικανότητα επεξεργασίας της εισόδου µέσα Ε.Ι.Χ/ ώρα. 1,500 = φορτίο σύγκρουσης Β κυκλικού = φορτίο που εισέρχεται στον κόµβο Ε.Ι.Χ / ώρα. = φορτίο που εξέρχεται από τον κόµβο Ε.Ι.Χ / ώρα. C εξόδου 2.3.3 Άλλα πρότυπα Για άλλες βασικές µορφές της διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας δεν υπάρχει καµία επικυρωµένη µέθοδος που επιτρέπει τις αξιόπιστες δηλώσεις σχετικά µε την επεξεργασία κυκλοφορίας. Οι αξιολογήσεις µπορούν να υπολογιστούν καλύτερα χρησιµοποιώντας τη µέθοδο υπολογισµού "Bovy". Αυτός ο τύπος επιτρέπει τον υπολογισµό της ικανότητας φορτίου για τις διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας µίας ή δύο λωρίδων, όπως επίσης και για τις εισόδους στον κυκλικό κόµβο µε µία ή δύο λωρίδες. Τα νοµογράµµατα παράγονται χρησιµοποιώντας τον τύπο (σχήµα 5 και σχήµα 6) που επιτρέπει την αξιολόγηση της κυκλοφορίας σε έναν δρόµο προσέγγισης. Τα ακόλουθα πρέπει να σηµειωθούν για αυτά τα νοµογράµµατα : 17
Tα νοµογράµµατα έχουν επικυρωθεί µόνο σε µια περιορισµένη έκταση. ύο γραµµές σχεδιάζονται στα νοµογράµµατα - Η ανώτερη γραµµή παρουσιάζει µέγιστη ποσότητα κυκλοφορίας που µπορεί να δεχθεί ο κόµβος ανεξάρτητα από τον χρόνο αναµονής. - Η χαµηλότερη γραµµή παρουσιάζει πρακτική ικανότητα, βασισµένη στον χρόνο αναµονής της κυκλοφορίας µε ανώτατο όριο 20 sec. O όγκος της εισόδου σχεδιάζεται στον κάθετο άξονα (E.I.X./ ώρα.) (Α στο σχήµα 4) O όγκος στη διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας σχεδιάζεται στον οριζόντιο άξονα, συµπεριλαµβανοµένης µιας αναλογίας (περίπου 30%) του όγκου στην έξοδο της ίδιας σύνδεσης. (Β + 0.3C στο σχήµα 4) Στην περίπτωση µιας παράκαµψης (π.χ. ελεύθερη σωστή πάροδος στροφής) ο όγκος της κυκλοφορίας που χρησιµοποιεί την παράκαµψη αναιρείται από τον όγκο στην είσοδο. Στις διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας για τους δικυκλιστές ή τους πεζούς, υπάρχει ένα καταφύγιο που τους βοηθάει να διασχίσουν τον δρόµο µέσα σε δύο στάδια. Τα ακόλουθα συµπεράσµατα µπορούν να προέλθουν από τους υπολογισµούς Μια διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας δύο λωρίδων µε εισόδους µίας λωρίδας προσφέρει υψηλότερη ικανότητα σε σύγκριση µε µία διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας µίας λωρίδας που έχει µέγιστη ικανότητα 400 Ε.Ι.Χ./ώρα. Καθορίζει εάν οι έξοδοι µονής λωρίδας µε µέγιστη ικανότητα 1.500 Ε.Ι.Χ./ώρα. µπορούν να ανταπεξέλθουν στον κυκλοφοριακό φόρτο. Η διαφορά ικανότητας µειώνεται αναλογικά σε περίπτωση µικρότερων φόρτων στη διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας και, τελικά, αυτή η διαφορά είναι µηδέν. Μια διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας µε δύο λωρίδες και µε εισόδους δύο λωρίδων προσφέρει υψηλότερη ικανότητα σε σύγκριση µε µια διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας δύο λωρίδων µε εισόδους µονής λωρίδας µε µέγιστο φόρτο 800 Ε.Ι.Χ./ώρα. Αυτή η διαφορά επιτυγχάνεται σε εξαιρετικά χαµηλούς φόρτους στις διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας και µειώνεται αναλογικά περίπου 50 Ε.Ι.Χ./ώρα. σε περίπτωση εξαιρετικά µεγάλων ποσοτήτων στη διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας. Εδώ επίσης, καθορίζεται εάν οι έξοδοι µονής λωρίδας µε µια µέγιστη πρακτική ικανότητα 1.500 Ε.Ι.Χ./ώρα. µπορούν να επεξεργαστούν τον φόρτο. 18
Σχήµα 5: Νοµόγραµµα -Ικανότητα µιας διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας µονής λωρίδα µε εισόδους µονής λωρίδας (πεζοί καµία προτεραιότητα) Σχήµα 6:Νοµόγραµµα -Ικανότητα µιας διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας µε δύο λωρίδες µε εισόδους δύο λωρίδων (πεζοί καµία προτεραιότητα). 19
2.4 Σχεδιασµός διασταυρώσεων κυκλικής κυκλοφορίας. Πολλές πτυχές οδικής ασφάλειας διαδραµατίζουν ρόλο στο σχεδιασµό της διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας. Οι σηµαντικότερες πτυχές είναι: ταχύτητα, οµοιοµορφία, ορατότητα και αναγνωρισιµότητα. Ο οδικός χρήστης πρέπει να ενηµερωθεί για την προσέγγιση της διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας εγκαίρως. Η συνεπής καθοδήγηση και η σήµανση µπορούν να συµβάλουν σ αυτό. Η σωστή σηµατοδότηση, εξαιτίας της οποίας η διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας είναι ορατή, είναι ένα σαφές σήµα προσέγγισης µιας διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας. Για να βελτιωθεί η ορατότητα της διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας είναι ενδεδειγµένο να αυξηθεί η κεντρική νησίδα. εν είναι απαραίτητο για τον οδηγό που την προσεγγίζει να δει πέρα από την επικείµενη κυκλοφορία. Η διάµετρος της ανύψωσης πρέπει, εντούτοις, να είναι ουσιαστικά µικρότερη από ολόκληρη την κεντρική νησίδα, έτσι ώστε να εξασφαλίζεται η ορατότητα της κυκλοφορίας στις εισόδους. Το ύψος πρέπει να είναι τουλάχιστον 1.10 µ (επίπεδο µατιών). Οι είσοδοι πρέπει να συνδεθούν µε τη διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας όσο το δυνατόν πιο ακτινωτά, έτσι ώστε να περιορίζονται οι ταχύτητες εισόδου στον κόµβο και να ενισχύονται οι κανόνες προτεραιότητας. Οι ακτίνες εισόδου και εξόδου πρέπει επίσης να είναι όσο το δυνατόν µικρότερες. Στην περίπτωση της σύνδεσης των δρόµων (ευεργετικό στην ικανότητα) είναι ενδεδειγµένο να αυξηθεί η διάµετρος της διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας για να αποτρέψει την είσοδο στην διασταύρωση µε υψηλή ταχύτητα. Μέχρι 30µ. η εξωτερική ακτίνα µιας διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας επηρεάζει την ταχύτητα και εποµένως την οδική ασφάλεια. Κατά την διάρκεια της κυκλοφορίας είναι σηµαντικό η εξωτερική στροφή στη διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας να είναι αρκετά διευρυµένη. Εάν οι συνδεόµενοι δρόµοι δεν είναι κάθετοι ο ένας στον άλλο, υπάρχει αυξηµένος κίνδυνος υψηλών ταχυτήτων στη διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας. Ο σχεδιασµός οποιονδήποτε χωριστών κυκλικών πορείας πρέπει να είναι σύµφωνος µε τους κανόνες προτεραιότητας(καµία προτεραιότητα για τους οδηγούς δικύκλων έξω από την οικιστική περιοχή). Υπάρχουν πέντε σχεδιαστικά στοιχεία που καθορίζουν την σχεδίαση µιας τυποποιηµένης διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας έξω από µία οικιστική περιοχή: η εξωτερική και εσωτερική ακτίνα το πλάτος παρόδων και το πλάτος του κυκλοφοριακού τµήµατος οι καµπύλες εισόδου και εξόδου το πλάτος της εισόδου και της εξόδου ο χώρος ασφαλείας στους συνδεόµενους δρόµους. 2.5 ιασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας µίας λωρίδας Το σχήµα 7 και ο πίνακας 1 παρουσιάζουν τις τυποποιηµένες διαστάσεις για την διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας µονής λωρίδας και τις διαστάσεις της διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας για οχήµατα µε µήκος 22,00 και 27,00 µ. 20
Εξωτερική ακτίνα Η εξωτερική ακτίνα είναι η απόσταση από το κέντρο της διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας µέχρι την εξωτερική άκρη του πεζοδροµίου. Οποιαδήποτε χωριστή εγκατάσταση του κυκλικού κόµβου είναι εκτός πεζοδρόµιου. Η εξωτερική ακτίνα είναι εποµένως άµεσα συνδεδεµένη µε τον διαθέσιµο χώρο για την οδική κυκλοφορία. Εσωτερική ακτίνα Η εσωτερική ακτίνα είναι η απόσταση από το κέντρο της διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας µέχρι την εξωτερική πλευρά της κεντρικής νησίδας, συµπεριλαµβανοµένου του υψώµατος του πεζοδροµίου. Η εσωτερική ακτίνα εποµένως καθορίζει την οπτική ικανότητα εισόδου στην διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας. Η εσωτερική ακτίνα ασκεί σηµαντική επιρροή στις ταχύτητες κίνησης στην διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας και συνεπώς στην οδική ασφάλεια. Πίνακας 1 Σχεδιαστικό στοιχείο Πρότυπα Μήκος του σχεδίου 22.00 m 27.00 m Εξωτερική ακτίνα (Rbu) 18.00 18.00 18.00 Εσωτερική ακτίνα (Rbi) 12.75 12.75 12.75 Πλάτος λωρίδων (B) 5.25 5.25 5.25 Περιοχή υπέρβασης 1.50 3.00 4.00 Καµπύλη εισόδων (Rt) 8.0 1 / 12.0 2 12.00 12.00 Καµπύλη εξόδων (Ra) 12.00 1 / 15.00 2 15.00 15.00 Πλάτος εισόδων (Bt) 4.00 1 / 3.50 2 4.00 4.00 Πλάτος εξόδων (Ba) 4.50 1 / 4.00 2 4.50 4.50 Πλάτος ασφαλείας (Bm) 3.00 3.00 3.00 Μήκος ασφαλείας (Lm) 10-15 10-15 10-15 21
Πλάτος λωρίδων Η διαφορά µεταξύ των εξωτερικών και εσωτερικών ακτινών είναι το πλάτος των λωρίδων. Το πλάτος λωρίδων πρέπει να είναι αρκετά ευρύ έτσι ώστε το κινούµενο όχηµα να διέλθει µε ευκολία, όχι όµως τόσο ευρύ ώστε να ενθαρρύνει τις υπερβολικές ταχύτητες. Περιοχή υπέρβασης Η περιοχή υπέρβασης είναι ένα µέρος της κεντρικής νησίδας. Το πλάτος εξαρτάται από το σχεδιαζόµενο όχηµα και το συνδυασµό των διαστάσεων των άλλων στοιχείων του σχεδίου. Το σχήµα 8 παρουσιάζει τη διατοµή της διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας. Για να κρατηθεί η διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας συµπαγής αλλά και προσπελάσιµη για τα φορτηγά, έχει συµπεριληφθεί µια περιοχή υπέρβασης (προέκταση της λωρίδας κυκλοφορίας). Αυτή η περιοχή υπέρβασης σε γενικές χρησιµοποιείται µόνο από τα (µεγάλα) φορτηγά, έχει κλίση 1% και είναι κατασκευασµένη από σκυρόδεµα (µέγιστη υψοµετρική διαφορά 0.08m). Λωρίδα και περιοχή υπέρβασης κυκλικού κόµβου Σχήµα 8 : ιατοµή κυκλικού κόµβου µονής λωρίδας 22
Οι τυποποιηµένες διαστάσεις που αναφέρονται στις εξωτερικές και εσωτερικές ακτίνες δεν πρέπει να ληφθούν ως απόλυτες. Μεγαλύτερες διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας µπορούν να λειτουργήσουν αρκετά ικανοποιητικά, εφ' όσον η διαστασιολόγηση των στοιχείων του σχεδίου είναι σωστή. Το σχήµα 9 δίνει την γραφική σχέση µεταξύ της εξωτερικής ακτίνας, της εσωτερικής ακτίνας και του πλάτους των λωρίδων. Σχήµα 9 : Σχέση µεταξύ εξωτερικής ακτίνας, της εσωτερικών ακτίνας και του πλάτους των λωρίδων για κυκλικό κόµβο µονής λωρίδας Καµπύλες Μαζί µε το πλάτος λωρίδας του κυκλικού κόµβου κυκλοφορίας και το πλάτος των εισόδων και των εξόδων, οι καµπύλες καθορίζουν την οµαλότητα της διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας για το αντιπροσωπευτικό όχηµα σχεδιασµού. Γενικά, είναι προτιµότερο οι ακτίνες να γίνουν όσο το δυνατόν µικρότερες. Οι µεγαλύτερες ακτίνες αποφεύγονται αφού οδηγούν σε υψηλότερες ταχύτητες κατά την κίνηση µέσα στην διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας. Σε περιπτώσεις εξαιρετικά µεγάλων οχηµάτων µπορεί να είναι προτιµότερη η εγκατάσταση ενός υπερυψωµένου επιπέδου δίπλα στην καµπύλη εξόδου. Πλάτος λωρίδας εισόδου και εξόδου Τα πλάτη των λωρίδων εισόδου και εξόδου έχουν ελάχιστη έως καµία επιρροή στις ταχύτητες όσον αφορά την διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας, αλλά έχουν κάποιες επιπτώσεις: στην ευκολία µετακίνησης για τα λεωφορεία και τα φορτηγά. ευκολία για τους δικυκλιστές και τους πεζούς (όσο στενότερος τόσο καλύτερος) ο οπτικός περιορισµός της εισόδου, µαζί µε την διάµετρο της κεντρικής νησίδας, που συµβάλλει στους κανόνες προτεραιότητας. 23
Περιοχή ασφαλείας Οι περιοχές ασφαλείας(σχ.10) ή οι νησίδες κυκλοφορίας µπορούν να εγκατασταθούν στους τεµνόµενους δρόµους για τους ακόλουθους λόγους: καθοδηγούν τους οδηγούς µεταξύ εισόδου και εξόδου. αυξάνει την ικανότητα του κυκλικού κόµβου. διευκολύνει την διέλευση για τους δικυκλιστές και τους πεζούς. τοποθετούνται πινακίδες σήµανσης. Σχήµα 10: Περιοχή ασφαλείας Η χρήση των περιοχών ασφαλείας σχετίζεται άµεσα µε τις διαστάσεις των καµπύλων εισόδου, εξόδου και την ακτίνα του κεντρικής νησίδας. Οι περιοχές ασφαλείας που εφαρµόζονται λανθασµένα µπορούν να προκαλέσουν προβλήµατα προσβασιµότητας για τα φορτηγά και τα λεωφορεία. Στους µικρούς κυκλικούς κόµβους, οι περιοχές ασφαλείας µπορούν να παραλειφθούν. Το πλεονέκτηµα των περιοχών ασφαλείας είναι η εύρεση λύσεων σε περίπτωση αυξηµένου κυκλοφοριακού φόρτου. Εκτός οικιστικών περιοχών το πλάτος της περιοχής ασφαλείας πρέπει κατά προτίµηση να είναι 3µ. για ένα µήκος περίπου 15µ. Η οδική σήµανση πρέπει να αρχίζει περίπου 1µ. πριν από τον κυκλικό κόµβο ώστε να βελτιώνει την ορατότητα της εισόδου. Παράκαµψη Για να αυξηθεί η χωρητικότητα, µια παράπλευρη λωρίδα κυκλοφορίας µπορεί να δηµιουργηθεί παράλληλα µε τον κυκλικό κόµβο κυκλοφορίας. Η συντοµότερη διαδροµή παράλληλα µε τον κυκλικό κόµβο που συνδέει δύο δρόµους ονοµάζεται παράκαµψη. Το σχήµα 11 παρουσιάζει µια αντιπροσωπευτική µορφή παράκαµψης. Η παράκαµψη είναι χρήσιµη όταν η κυκλοφοριακή ροή του εν λόγω δρόµου είναι αρκετά µεγάλη. Μόνο τότε το σηµείο συνάντησης στην είσοδο του κόµβου κυκλικής κυκλοφορίας ανακουφίζεται. Η παράκαµψη µπορεί να προκαλέσει προβλήµατα όταν υπάρχουν εγκαταστάσεις παράλληλα µε το δρόµο (λωρίδα δικυκλιστών, παράλληλος δρόµος). 24
2.6 ιασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας πολλαπλών λωρίδων Η διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας πολλαπλών λωρίδων είναι λιγότερο ασφαλής από τη διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας µονής λωρίδας εξαιτίας: Της πολυπλοκότητας της κατάστασης που επικρατεί στον κόµβο Των υψηλότερων ταχύτητων ως αποτέλεσµα των ευρύτερων λωρίδων. Σχήµα 11 : Μορφές παράκαµψης Η διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας δύο λωρίδων µπορεί, εντούτοις, να εγκατασταθεί ακίνδυνα και είναι ασφαλέστερη από τις διασταυρώσεις µε φωτεινή σηµατοδότηση εφόσον λαµβάνονται υπόψη οι παρακάτω πτυχές: οι είσοδοι πρέπει να τοποθετηθούν όσο το δυνατόν πιο ακτινωτά. µια κυκλική διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας είναι προτιµότερη από µια ελλειψοειδή διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας. εξίσου µονές και διπλές είσοδοι µπορούν να προσαρµοστούν. οι έξοδοι, σε γενικές γραµµές, πρέπει να είναι µονής λωρίδας ώστε να αποτρέψουν τις πιθανές συγκρούσεις. Η διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας δύο λωρίδων, µε ή χωρίς εισόδους και εξόδους δύο λωρίδων, πρέπει να υιοθετηθεί όταν η ικανότητα της διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας µονής λωρίδας είναι ανεπαρκής. Αυτό έχει επίσης πλεονεκτήµατα σε περίπτωση που δικυκλιστές και πεζοί την διασχίζουν. Κατά την επιδίωξη ανεύρεσης λύσεων για το πρόβληµα χωρητικότητας είναι ενδεδειγµένο να προχωρήσουµε µέσω των ακόλουθων βηµάτων: Λήψη µέτρων για την αύξηση της ικανότητας της διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας, όπως µια παράκαµψη. Οι διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας µονής λωρίδας µε εισόδους και εξόδους δύο λωρίδων δεν πρέπει να εφαρµόζονται. ιασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας δύο λωρίδων µε εισόδους και εξόδους µίας λωρίδας. Αύξηση την χωρητικότητας της διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας δύο λωρίδων µε την κατασκευή µιας παράκαµψης. ιασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας µε δύο λωρίδες, εισόδους διπλής και εξόδους µονής λωρίδας. 25
ιαστάσεις των σχεδιαστικών στοιχείων ιαστασιολογόντας τα διάφορα σχεδιαστικά στοιχεία πρέπει να τηρείται η ακόλουθη αρχή: οι διαστάσεις του πλάτους των λωρίδων στην είσοδο, στην διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας και σε οποιαδήποτε έξοδο πρέπει να υπολογιστούν σύµφωνα µε την περίπτωση όπου δύο φορτηγά κινούνται παράλληλα. οι διαστάσεις του κεντρικής νησίδας και το πλάτος των εισόδων και των εξόδων πρέπει να αναφέρονται σε ταχύτητα 40-45 χλµ/ώρα. Το σχήµα 12 και ο πίνακας 2 δίνουν µια όψη των σχεδιαστικών κριτηρίων, είναι βασισµένα στις διαστάσεις της διατοµής εισόδου, µε ένα πλάτος περιοχής ασφαλείας 2,50 µ και πλάτος οδοστρώµατος 7,00 µ. Το σχέδιο της κεντρικής νησίδας είναι σε γενικές γραµµές ίδιο µε αυτό µίας διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας µονής λωρίδας. Κατά την εφαρµογή µιας διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας µε δύο λωρίδες κυκλοφορίας, ένα διαχωριστικό πρέπει να τοποθετηθεί στα σηµεία σύνδεσης των δρόµων. Με µια εξωτερική ακτίνα 29,00 µ, µια εσωτερική ακτίνα 20,00 µ, δύο λωρίδες στην είσοδο και ένα διαχωριστικό 2,50 µ τα επιβατικά οχήµατα µπορούν να εισέλθουν στη διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας µε περίπου 38 χλµ/ώρα. Η ταχύτητα για τα οχήµατα επιβατών δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 40 µε 45 χλµ/ώρα. Σχήµα 12:Κυκλικός κόµβος δύο λωρίδων µε δύο λωρίδες εισόδου και µία εξόδου. 26
Πίνακας 2: ιαστασιολόγηση κυκλικού κόµβου δύο λωρίδων εκτός κατοικηµένης περιοχής. Σχεδιαστικά στοιχεία ιαστάσεις (µ) Εξωτερική ακτίνα (Rbu) 20.00 25.00 29.00 33.50 38.00 Εσωτερική ακτίνα (Rbi) 10.00 1 16.00 1 20.00 25.00 30.00 Πλάτος λωρίδων (B) 10.00 9.00 9.00 8.50 8.00 Καµπύλη εισόδων (Rt) 12.00 12.00 12.00 12.00 12.00 Καµπύλη εξόδων (Ra) 15.00 15.00 15.00 15.00 15.00 Είσοδος (µία λωρίδα) 4.00/3.50 2 4.00/3.50 4.00/3.50 2 4.00/3.50 4.00/3.50 2 Έξοδος (µία λωρίδα) 4.50/4.00 2 4.50/4.00 2 4.50/4.00 2 4.50/4.00 2 4.50/4.00 2 2 2 Είσοδος (δύο λωρίδες) λωρίδα 3 λωρίδα 3 λωρίδα 3 λωρίδα 3 λωρίδα 3 Έξοδος (δύο λωρίδες) λωρίδα 3 λωρίδα 3 λωρίδα 3 λωρίδα 3 λωρίδα 3 1) εξετάστε την ταχύτητα στη διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας µε αυτές τις διαστάσεις 2) ανάλογα εάν υπάρχει οποιοσδήποτε βαρύ ή εξαιρετικά µεγάλο όχηµα 3) το πλάτος του δρόµου εξαρτάται από το πλάτος των λωρίδων συνδέσεως στην έξοδο/ είσοδο. Το µειονέκτηµα της διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας πολλαπλών λωρίδων όπως φαίνεται στο σχήµα 12 είναι ότι εµφανίζονται πολλά σηµεία συνάντησης µεταξύ των λωρίδων κυκλοφορίας. Οποιαδήποτε ατυχήµατα που προκύπτουν από αυτές τις συγκρούσεις δεν είναι συνήθως σοβαρά λόγω των περιορισµένων ταχυτήτων. Η ικανότητα του κόµβου, εντούτοις, επηρεάζεται αρνητικά από αυτές τις συγκρούσεις. Τα µειονεκτήµατα σε σχέση µε την οδική ασφάλεια και την κυκλοφοριακή ροή µπορούν να αποτραπούν µε την επιλογή κατάλληλης διαδροµής πριν την είσοδο στην διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας. Αυτό έχει οδηγήσει στην ανάπτυξη του κυκλικού κόµβου µε πολλές λωρίδες κυκλοφορίας ανά κατεύθυνση και συνεχή ροή οχηµάτων. Τα σχήµατα 13 και 14 παρουσιάζουν δύο παραδείγµατα. Σχήµα13: Κυκλικός κόµβος πολλαπλών λωρίδων egg 27
Σχήµα14: Κυκλικός κόµβος πολλαπλών λωρίδων turbo 28
3. ΙΑΣΤΑΥΡΩΣΕΙΣ ΚΥΚΛΙΚΗΣ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑΣ ΣΤΙΣ ΗΝΩΜΕΝΕΣ ΠΟΛΙΤΕΙΕΣ ΤΗΣ ΑΜΕΡΙΚΗΣ (Η.Π.Α) 29
3.1 Καθορισµός των φυσικών χαρακτηριστικών γνωρισµάτων Μια διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας είναι ένας τύπος κυκλικής διατοµής, αλλά δεν µπορούν όλες οι κυκλικές διατοµές να ταξινοµηθούν ως διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας. Στην πραγµατικότητα, υπάρχουν τουλάχιστον τρεις τύποι κυκλικών διασταυρώσεων : Τα Rotaries είναι παλιές κυκλικές διατοµές για τις Ηνωµένες Πολιτείες στη δεκαετία του '60.Τα Rotaries χαρακτηρίζονται από µεγάλη διάµετρο, συχνά παραπάνω από 100 µ (300 FT). Αυτή η µεγάλη διάµετρος οδηγεί σε ταχύτητες ταξιδιού µέσα στο κυκλοφοριακό οδόστρωµα που υπερβαίνουν τα 50 km/h (30 mph). Οι γειτονικοί κύκλοι κυκλοφορίας χτίζονται χαρακτηριστικά στις διασταυρώσεις των τοπικών οδών για λόγους ηρεµίας ή/και αισθητικής κυκλοφορίας. Οι διασταυρώσεις µπορεί να είναι ανεξέλεγκτες ή ελεγχόµενες. εν περιλαµβάνουν πολλές εναλλαγές για να καθοδηγήσουν τον οδηγό που πλησιάζει το κυκλοφοριακό οδόστρωµα. Οι κυκλικοί κόµβοι είναι κυκλικές διασταυρώσεις µε συγκεκριµένο σχεδιασµό και χαρακτηριστικά γνωρίσµατα κυκλοφορίας. Αυτά τα χαρακτηριστικά γνωρίσµατα ελέγχουν την εισαγόµενη κυκλοφορία, που διαχωρίζεται µε διάφορες προσεγγίσεις και κατάλληλη γεωµετρική κυρτότητα για να εξασφαλίσει ταχύτητες ταξιδιού στο κυκλοφοριακό οδόστρωµα που είναι χαρακτηριστικά µικρότερες από 50 km/h (30 mph). Κατά συνέπεια οι διασταυρώσεις κυκλικής κυκλοφορίας είναι ένα υποσύνολο ενός φάσµατος των κυκλικών µορφών διασταυρώσεων. 3.2 Βασικές διαστάσεις 30
Central island (κεντρική νησίδα) : Η Κεντρική νησίδα είναι η περιοχή στο κέντρο της διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας γύρω από την οποία κινείται η κυκλοφορία. Splitter island (διαχωριστική νησίδα) : Η διαχωριστική νησίδα είναι µια χτισµένη ή χρωµατισµένη περιοχή και χρησιµοποιείται για να διαχωρίσει την εισερχόµενη από την εξερχόµενη κυκλοφορία. Εκτρέπει και επιβραδύνει την εισερχόµενη κυκλοφορία, και παρέχει το σηµείο στάσης για το πέρασµα του δρόµου από τους πεζούς, σε δύο στάδια. Circulatory roadway (κυκλοφοριακό οδόστρωµα) : Το κυκλοφοριακό οδόστρωµα είναι η κυρτή πορεία που χρησιµοποιείται από τα οχήµατα για να µετακινηθούν σε µια κατεύθυνση γύρω από την κεντρική νησίδα. Apron (ποδιά) :Είναι απαραίτητο στους µικρότερους κυκλικούς κόµβους για να προσαρµοστούν οι ρόδες των µεγάλων φορτηγών να χρησιµοποιείται η ποδιά που είναι ένα ανυψούµενο κοµµάτι της κεντρικής νησίδας δίπλα στο κυκλοφοριακό οδόστρωµα. Yield line (γραµµή Παραχώρησης) : Η γραµµή Παραχώρησης χρησιµοποιείται για να χαρακτηρίσει το σηµείο εισόδου από µια προσέγγιση στο κυκλικό οδόστρωµα και είναι γενικά χαρακτηρισµένη κατά µήκος µε µορφή γεγραµµένου κύκλου. Τα εισερχόµενα οχήµατα πρέπει να παραχωρήσουν προτεραιότητα σε κάθε ερχόµενο όχηµα από αριστερά πριν αυτά εισέλθουν στο κυκλικό οδόστρωµα. Accessible pedestrian crossings (προσιτά περάσµατα περαστικών) : Τα περάσµατα των περαστικών πρέπει να δηµιουργούνται σε όλους τους κυκλικούς κόµβους. Το πέρασµα δηµιουργείται πίσω από τη γραµµή παραχώρησης, η διαχωριστική νησίδα κόβεται για να επιτρέψει στους πεζούς, στα αναπηρικά καρότσια, και στα ποδήλατα να µπορούν να τα διασχίσουν. Bicycle treatments (διάδροµοι ποδηλάτων) : Οι διάδροµοι ποδηλάτων στους κυκλικούς κόµβους παρέχουν στους ποδηλάτες την επιλογή να διασχίσουν την διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας είτε ως όχηµα είτε ως πεζοί, ανάλογα µε το επίπεδο άνεσης του ποδηλάτη. Landscaping buffer (κράσπεδο εκτόνωσης) : Υπάρχουν στους περισσότερους κυκλικούς κόµβους για να χωρίζουν την κίνηση των οχηµάτων από την κίνηση των πεζών και για να ενθαρρύνουν τους πεζούς να µετακινούνται µόνο από τις διαβάσεις. Επίσης µπορούν να βελτιώσουν της αισθητική της διασταύρωσης. 31
Inscribed circle diameter (Γεγραµµένη διάµετρος κύκλου) : Η γεγραµµένη διάµετρος κύκλου είναι η βασική παράµετρος που χρησιµοποιείται για να καθορίσει το µέγεθος µιας διασταύρωσης κυκλικής κυκλοφορίας. Μετριέται µεταξύ των εξωτερικών ακρών του κυκλοφοριακού οδοστρώµατος. Circulatory roadway width (Πλάτος κυκλικού κυκλοφοριακού οδοστρώµατος) : Το πλάτος κυκλοφοριακού οδοστρώµατος καθορίζει το πλάτος του οδοστρώµατος της κυκλοφορία των οχηµάτων γύρω από την κεντρική νησίδα. Μετριέται ως πλάτος µεταξύ της εξωτερικής άκρης του οδοστρώµατος και της κεντρικής νησίδας. εν περιλαµβάνει το πλάτος οποιασδήποτε ανυψωµένης ποδιάς, η οποία είναι µέρος της κεντρικής νησίδας. Approach width (Πλάτος προσέγγισης) : Το πλάτος προσέγγισης είναι το πλάτος του οδοστρώµατος που χρησιµοποιείται από την κυκλοφορία εισόδου, οποιαδήποτε αλλαγή προς τα πάνω στο πλάτος συνδέεται µε τη διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας. Το πλάτος προσέγγισης είναι χαρακτηριστικά λιγότερο από το µισό του συνολικού πλάτους του οδοστρώµατος. Departure width (Πλάτος αναχώρησης) : Το πλάτος αναχώρησης είναι το πλάτος του οδοστρώµατος που χρησιµοποιείται από την κυκλοφορία αναχώρησης, οποιαδήποτε αλλαγή προς τα κάτω στο πλάτος του, συνδέεται µε τη διασταύρωση κυκλικής κυκλοφορίας. Το πλάτος αναχώρησης είναι χαρακτηριστικά λιγότερο από το µισό του συνολικού πλάτους του οδοστρώµατος. Entry width (Πλάτος εισόδου) : Το πλάτος εισόδου είναι µετρηµένο κάθετα από τη δεξιά άκρη της εισόδου ως την αριστερή άκρη στο σηµείο που διασταυρώνεται η λωρίδα εισόδου µε τον γεγραµµένο κύκλο. Exit width (Πλάτος εξόδου) : Το πλάτος εξόδου µετριέται κάθετα από τη δεξιά άκρη της εξόδου ως την αριστερή άκρη στο σηµείο που διασταυρώνεται η λωρίδα εισόδου µε τον γεγραµµένο κύκλο. Entry radius (Ακτίνα εισόδου) : Η ακτίνα εισόδου είναι η ελάχιστη ακτίνα της κυρτότητας της εξωτερικής καµπύλης κατά τη είσοδο. 32
Exit radius (Ακτίνα εξόδου) Η ακτίνα εξόδου είναι η ελάχιστη ακτίνα της κυρτότητας της εξωτερικής καµπύλης κατά τη έξοδο. 3.3 ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΑΠΟ ΟΣΗΣ ΚΥΚΛΙΚΟΥ ΚΟΜΒΟΥ Παρακάτω περιγράφονται τα χαρακτηριστικά απόδοσης που πρέπει να εξεταστούν κατά τον εισαγωγή των κυκλικών κόµβων σε µια περιοχή ή σε συγκεκριµένες θέσεις όπου είναι υπό εξέταση µια εναλλακτική λύση. 1) Ασφάλεια Οι κυκλικοί κόµβοι είναι γενικά ασφαλέστεροι από άλλες µορφές διασταυρώσεων από την άποψη των συνολικών στατιστικών συντριβής για τους χαµηλούς και µέσους όρους ικανότητας κυκλοφορίας. Στον παρακάτω συγκριτικό πίνακα 3 φαίνονται τα στατιστικά 11 περιοχών των Η.Π.Α. στους οποίους οι διασταυρώσεις µετατράπηκαν σε κυκλικούς κόµβους. Είδος κυκλικού κόµβου Μονής λωρίδας Πολλαπλής λωρίδας ΠΙΝΑΚΑΣ 3 Πριν τον κυκλικό κόµβο Με κυκλικό κόµβο Ποσοστιαία Αλλαγή περιοχές Σύνολο Α.Μ.Τ. Α.Μ.Υ Σύνολο Α.Μ.Τ. Α.Μ.Υ Σύνολο Α.Μ.Τ. Α.Μ.Υ 8 4,8 2,0 2,8 2,4 0,5 1,9-51% -73% -32% 3 21,5 5,8 15,7 15,3 4,0 11,3-29% -31% -10% Σύνολο 11 9,3 3,0 6,3 5,9 1,5 4,4-37% -51% -29% Α.Μ.Τ : ατυχήµατα µε τραυµατισµούς Α.Μ.Υ: ατυχήµατα µόνο µε υλικές ζηµιές Από τα αποτελέσµατα συµπεραίνουµε ότι οι κυκλικοί κόµβοι είναι ασφαλέστεροι από άλλους τύπους διασταυρώσεων. 2) Καθυστέρηση οχηµάτων και χρόνος αναµονής. Η χωρητικότητα του κυκλικού κόµβου εξαρτάται από πολλούς παράγοντες: Τα διαφορετικά µεγέθη των οχηµάτων επιδρούν διαφορετικά στην χωρητικότητα. Τα επιβατικά οχήµατα χρησιµοποιούνται σαν βάση σύγκρισης. Οι όγκοι εκφράζονται χαρακτηριστικά σε οχήµατα επιβατικών αυτοκινήτων ανά ώρα και για µια χρονική στιγµή 15 λεπτών. Για να µετατρέψουµε άλλους τύπους οχηµάτων σε επιβατικά αυτοκίνητα χρησιµοποιούµε τους παράγοντες µετατροπής που είναι οι εξής : 33