MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy,...

62
Eksploatacja zanim wybudujesz coś nowego – najpierw efektywnie wykorzystaj to co masz! Metody komputerowe w inżynierii komunikacyjnej dr inż. Tadeusz Zieliński doc. WIL r. ak. 2017/18

Transcript of MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy,...

Page 1: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Eksploatacjazanim wybudujesz coś nowego

– najpierw efektywnie wykorzystaj to co masz!

Metody komputerowe

w inżynierii komunikacyjnej

dr inż. Tadeusz Zieliński

doc. WIL

r. ak. 2017/18

Page 2: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Układ wykładu

przekazanie dokumentacji

powykonawczej do celów

eksploatacyjnych

telematyka

banki sieci drogowej

Page 3: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Przekazanie dokumentacji powykonawczej

do celów eksploatacyjnych

po zakończeniu inwestycji trzeba sporządzić dokumentację powykonawczą

przekazanie tej dokumentacji administracji drogowej umożliwia wykorzystanie jej do zarządzania

konieczne przetworzenie plików CAD GIS

przykład zastosowania:Vermont Agency of Transportation – udostępnienia archiwum dokumentacji powykonawczej i inwentaryzacyjnej systemu drogowego składającego się z ok. 300 000 projektów (zeskanowanie, udostępnianie przez Internet –dane można ściągnąć i wydrukować lub podwiązać jako tło projektu)

udostępnianie danych w sieciach korporacyjnych i szerokiej publiczności przez Internet – Bentley Publisher

wg obowiązujących w Polsce przepisów trzeba przekazać GDDKiA projekt w formie obiektowej (GIS) – powoli zaczyna być realizowane

Page 4: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

podstawy

zarządzanie i sterowanie ruchem (traffic management and control applications):

monitoring drogowy

zarządzanie i sterowanie ruchem

zarządzanie transportem publicznym

zarządzaniem ruchem towarów

sterowanie pojazdami indywidualnymi (vehicle applications)

informacja dla podróżnych (traveler information applications)

systemy poboru opłat

obsługa wypadków drogowych

inteligentny samochód

literatura

Page 5: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Podstawydefinicja:

telekomunikacja – zdalne pozyskiwanie informacji o obiektach transportowych, zdalne przekazywanie rozproszonym użytkownikom

informatyka – komputerowe przetwarzanie informacji, tworzenie baz danych

wspólne zastosowanie technologii informatycznych oraz telekomunikacyjnych do bezpośredniej realizacji usług w sektorze transportu

stosuje się też pojęcie ITS – inteligentne systemy transportowe – inteligentne i zdalnie zarządzanie systemami transportowymi

cel stosowania – efektywne wykorzystanie sieci transportowej

historia:koniec lat 80 – USA, Kanada, Japonia, Australia

początek lat 90 – Unia Europejska

Polska – zaczynamy doceniać

euroregionalny program rozwoju telematyki CONNET (Coordination and Stimulation of Innovative ITS Activities in Central And Eastern European Countries)

obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry

Polska przystąpiła w 2003

stosowane technologie

Page 6: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Podstawy

Stosowane technologiezbieranie informacji:

urządzenia do monitorowania ruchu (sensory, detektory, sterowniki)

kamery nadzorujące (video surveillance)

urządzenia i systemy do automatycznej lokalizacji pojazdów i ładunków –AVL (Automatic Vehicle Location ); głównie: globalny system satelitarnego pozycjonowania GPS (Global Positioning System)

urządzenia i systemy pomiarów pogody

karty elektroniczne (smart cards)

telefony komórkowe

gromadzenie informacji:geograficzne bazy danych – GIS (Geographic Information System)

banki danych drogowych

przekazywanie informacji:znaki o zmiennej treści – VMS (Variable Message Signs)

urządzenia i systemy łączności radiowej, m.in.:DAB – Digital Audio Broadcasting

RDS-TMC – Radio Data System – Traffic Message Channel

systemy komunikacji o krótkim zasięgu – DSRC (Dedicated short-range communication)

telefonia komórkowa – GSM (Global System for Mobile Communication) globalny system ruchomej komunikacji

Internet

Page 7: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Monitoring drogowy

pomiary ruchu i ich przetwarzanie

stacje pogodowe

rejestracja zdarzeń drogowych

stacje ważenia pojazdów

monitoring środowiska (hałas,

zanieczyszczenie powietrza)

parkingi

Page 8: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Monitoring drogowy

Pomiary ruchu i ich przetwarzanie

francuski system VisioPaD:wykrywa zatrzymanie pojazdów na podstawie obrazów wideo

nie wymaga kalibrowania

ma wbudowane algorytmy do „nauki” charakterystyki ruchu drogowego

służy głównie do analizy ruchu w tunelach

więcej:Przełom w dziedzinie wideomonitoringu ruchu drogowego; Magazyn Autostrady 5/2003, s. 18 lub Bezpieczne drogi 8/2003, s. 40

www.citilog.com

Page 9: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Monitoring drogowy

Stacje pogodowe

cel

możliwości

sytuacja w Polsce

więcej:

Drążek M. – Drogowe autonomiczne stacje

meteorologiczne; Magazyn Autostrady 7/2004

dane ze stacji pogodowych:http://www.traxelektronik.pl/pogoda/drogi/main.php?B=1600&H=870

Page 10: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Monitoring drogowy

Stacje pogodowe

Celracjonalne podejmowanie decyzji

o odśnieżaniu

bezpieczeństwa dzięki sterowaniu

znakami o zmiennej treści

(ograniczenie V, mgła, gołoledź, wiatr)

tworzenie bazy danych meteorologicznych

Page 11: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Monitoring drogowy

Stacje pogodowe

Możliwościpomiar następujących parametrów:

podstawowych:temperatura i wilgotność względna powietrza (istotne ze względu na oblodzenie)

temperatura nawierzchni

prędkość i kierunek wiatru

temperatura punktu rosy (istotne ze względu na oblodzenie)

wielkość opadów atmosferycznych

dodatkowych:temperatura i wilgotność względna gruntu

temperatura przy gruncie

temperatura odczuwalna powietrza

szybkość parowania opadów

nasłonecznienie

ciśnienie atmosferyczne

zasięg widzialności

zasolenie

stan przewodności nawierzchni

Page 12: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Monitoring drogowy

Stacje pogodowe

Sytuacja w Polsce

system automatycznych stacji pogodowych (ASP) związany z zimowym utrzymaniem dróg

rozwijany od 1994 r.

aktualne lokalizacje:

źródło:

https://www.traxelektronik.pl/pogoda/drogi/main.php?B=1600&H=870

Page 13: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Monitoring drogowy

Stacje pogodowe

Sytuacja w Polsce – stacja ASPskłada się z:

rejestratora cyfrowego

układu łączności (modem + linia telefoniczna stacjonarna lub komórkowa ew. modem radiowy + radio)

czujników prędkości i kierunku wiatru (na maszcie na wysokości ok. 9 m)

czujników detekcyjnych opadu atmosferycznego (na wysokości 3 m)

czujników temperatury i wilgotności powietrza w osłonie radiacyjnej (na wysokości 3 m)

czujników temperatury powietrza (na wysokości 20 cm )

czujników parametrów nawierzchni (w jednym elemencie zespolonym, zatopione w jezdni na głębokości 5 cm):

temperatury nawierzchni

przewodności nawierzchni

stacji centralnej (komputer oraz odpowiednie oprogramowanie)

znaków o zmiennej treści - mogą informować kierowców o: temperaturze nawierzchni, temperaturze powietrza i ew. sile wiatru

rejestratora natężenia ruch (pętle indukcyjne)

Page 14: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Monitoring drogowy

Stacje pogodowe

Sytuacja w Polsce – stacja ASP; wynikizapisywanie w rejestratorze cyfrowym co 10 minut

rejestrator jest wyposażony w zegar czasu rzeczywistego i pamięć umożliwiającą przechowywanie danych z ostatnich 10 tygodni

przekazywanie do centrali przez Internet

określają na tej podstawie krótkoterminową prognozę (dołączana do wysyłanych danych); informacje przetwarzane są do specjalnego formatu i gromadzone na stronie internetowej natychmiastowy wgląd do danych ze wszystkich stacji

dostęp do informacji:pełne dane - tylko służby odpowiedzialne za zimowe utrzymanie dróg (dostęp zabezpieczony hasłem)

ogólny dostęp na stronie:

mapki przedstawiające sytuację pogodową http://www.traxelektronik.pl/pogoda/drogi/main.php?B=1600&H=870

mapki przedstawiające utrudnienia w ruchu i sytuację pogodową http://www.gddkia.gov.pl/pl/21/mapa-warunkow-drogowych

szczegółowe odczyty z poszczególnych stacji i widoki z kamerhttp://www.gddkia.gov.pl/22/mapa-kamer-monitorujacych

Page 15: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Zarządzanie i sterowanie ruchemcentrale sterowania ruchem:

lokalne (miasta)od 1996 ma Poznań

Warszawa – Zintegrowany system zarządzania ruchem (http://www.itspolska.pl/admin/pliki/KrzysztofChojeckiZDM_Warszawa.pdf )

regionalne

systemy sterowania ruchemkryterium optymalizacji: warunki ruchu (straty czasu, liczba zatrzymań)

proekologiczne zarządzanie ruchem – kryterium optymalizacji: minimalizacja emitowanych zanieczyszczeń

systemy zarządzania parkingami

Page 16: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Zarządzanie ruchem towarów

wyznaczenie tras optymalnych dla s.c.

optymalizacja wykorzystania ładowności

przewozy kombinowane – transport

bimodalny

więcej: http://www.wt.pw.edu.pl/content/download/6068/34123/file/Mind

ur.pdf

śledzenie ładunków niebezpiecznych

redystrybucja ładunków z miejskich

terminali kontenerowych

Page 17: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Zarządzanie ruchem towarów

Transport bimodalny

źródło: http://www.tabor.com.pl/multitrailor.html

Page 18: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Sterowanie pojazdami indywidualnymi

dynamiczne ograniczenia prędkości

satelitarny nadzór pojazdów

systemy detekcyjno-informacyjne

system antykolizyjny

Page 19: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Sterowanie pojazdami indywidualnymi

Dynamiczne ograniczenia prędkości

znaki uruchamiane przez kierowców

przekraczających ograniczenie

systemy nawigacji

satelitarnej

zastosowanie kamer – kontrola

prędkości odcinkowej

(W. Brytania, w Polsce próby)

Page 20: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Sterowanie pojazdami indywidualnymi

Dynamiczne ograniczenia prędkości cd.

wstępne próby:

PoliScanSpeed – namierzania wszystkich pojazdów

znajdujących się w polu widzenia jednej kamery; Niemcy

CPR (Cell Phone Radar) – wychwytywanie ruchomych

obiektów na tle radiacji emitowanej przez maszty telefonii

komórkowej; Anglia

więcej: J. Narożny – O wymuszaniu, Magazyn Autostrady, 4/2003

J. Narożny – Ograniczanie prędkości, czyli gdzie jesteśmy dziś

i gdzie możemy być jutro, Magazyn Autostrady, 8-9/2007

Page 21: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Sterowanie pojazdami indywidualnymi

Satelitarny nadzór pojazdów

wykorzystanie GPS

służy do określania położenia samochodu (z dokładnością do 5 m)

możliwości – dynamiczne wskazywanie drogi z uwzględnieniem:

prędkości przypisanej do odcinków (standard)

aktualnej sytuacji ruchowej (coraz powszechniejsze)

Page 22: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Sterowanie pojazdami indywidualnymi

Systemy detekcyjno-informacyjne

świat:Wielka Brytania – Trafficmaster

Francja – Visionaute

USA

mapy Google (z natężeniami) – https://www.google.pl/maps

Polskaprędkości (natężenia)

czas przejazdu

Page 23: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Sterowanie pojazdami indywidualnymi

Systemy detekcyjno-informacyjneTrafficmaster – stosowany w Wielkiej Brytanii

przekazuje informacje o gęstości ruchu

zasada działania:dane o ruchu zbierane przez detektory

detektory umieszczane:średnio co około 3 km

gęściej w pobliżu skrzyżowań i węzłów

detektory przekazuję informacje do głównego systemu opartego na bazie danych Oracle

działa na zasadzie:przekazywanie informacji do odbiornika nawigacji satelitarnej

RDS–TMC – przerywa odbiór z radia i nadaje komunikat o stanie ruchu na najbliższym skrzyżowaniu lub odcinku drogi objętej nadzorem

Zasięg działania systemu

Page 24: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Sterowanie pojazdami indywidualnymi

System informacyjny Visionautestosowany we Francji, obejmuje kilka krajów europejskich (m.in. Polskę)

przenośnie terminale, wersja mobilna dostęp w samochodzie i w innych środkach transportu

możliwości:zaplanowanie podróży

zapisanie powtarzanych tras

informacje o sytuacji ruchowej (roboty drogowe, zablokowane ulice)

zasada działania:detektory ruchu umieszczone na głównych drogach i skrzyżowaniach dane o gęstości ruchu, zajętości dróg i prędkości pojazdów

dane zbierane w centrum, uzupełniane informacjami o wypadkach, demonstracjach, zablokowanych ulicach itp.

więcej: http://www.v-trafic.com

Page 25: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Informacje o warunkach drogowychświat:

USA – średnie prędkości jazdy, zakłócenia ruchu,

prognozy do 7 dni – http://www.beatthetraffic.com

Page 26: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Informacje o warunkach drogowych

średnie prędkości jazdy lub wykorzystanie

przepustowości:

http://mapa.targeo.pl

http://www.v-traffic.com

https://www.google.pl/maps

Page 27: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Informacje o warunkach drogowych

czas przejazdu:

na Zakopiance

– http://www.nadrodze.info/

na S5

– http://www.cat-traffic.pl/pomiary-online/pomiar-online-kaczkowo-rawicz/

Page 28: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Sterowanie pojazdami indywidualnymi

System antykolizyjny

metoda realizacji:radar lub/i laser (skaner, analiza obrazu) – już stosowany, coraz tańszy (dopłata ok. 2 tys. zł)

sieć informacyjna:idea – błyskawiczne przekazywanie informacji dla całej kolumny

samochody wyposażone w sensory i mini radiostacje wysyłające informacje o sytuacjach awaryjnych (ostre hamowanie, uruchomienie poduszki powietrznej)

znaki ostrzegawcze ustawiane przez służby drogowe (np. wypadek, roboty drogowe)

bez systemu

z systemem źródło: Magazyn Autostrady 10/2007

Page 29: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Sterowanie pojazdami indywidualnymi

System antykolizyjny cd. nawet przy wyposażeniu tylko części pojazdów, prawdopodobieństwo wypadków wyraźnie spada

faza wstępnych badań – USA (2006 r. – prototyp, badania w wielu krajach Europy, w tym w Polsce)

więcej: J. Pawelec, Aktywne systemy bezpieczeństwa dla ruchu na autostradach,

Magazyn Autostrady 10/2007

J. Pawelec, Z. Krawczyk, Antykolizyjny radar samochodowy, Magazyn Autostrady 4/2007J. Pawelec, Radar w służbie samochodom, Magazyn Autostrady 5/2009

Page 30: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Informacja dla podróżnych

warunki ruchu:

prędkość, czas przejazdu

pogoda

szacowany czas dojazdu do wybranego punktu sieci,np.: https://jakdojade.pl/warszawa; www.google.pl/maps

wolne miejsca parkingowe, np. w krajach niemieckojęzycznych https://www.adac.de/reise_freizeit/verkehr/parken/default.aspx

tablice o zmiennej treści

serwis Internetowy komunikacji publicznej (rozkłady jazdy, czas przyjazdu – http://kiedyprzyjedzie.pl/pasazer)

lokalne komunikaty radiowe

informacja na przystankach o rzeczywistym czasie przyjazdu pojazdu

uliczne komputerowe kioski informacyjne

Page 31: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Systemy poboru opłat

elektroniczne:

system identyfikacji pojazdów w ruchu

pobór opłat za poruszanie się po drogach

bez konieczności zatrzymywania

pobór opłat za wjazd na obszar

o ograniczonej dostępności

elektroniczny bilet na komunikację miejską

elektroniczna karta parkingowa

Page 32: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Obsługa wypadków drogowych

automatyczna lokalizacja miejsca

zdarzenia drogowego

tablice o zmiennej treści

automatyczna blokada zajętego pasa

ruchu

system eCall

Page 33: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Obsługa wypadków

System eCallidea – przekazanie

wezwania do wypadku

zasada działania:

stwierdzenie zaistnienia wypadku:

automatyczne (aktywacja czujników w pojeździe) lub ręczne

(przycisk SOS)

przesłanie informacji (współrzędne geograficzne, nawiązanie

łączności z numerem 112 – dane + połączenie głosowe)

istotne oszczędności – UE 26 mld € rocznie

więcej:H. Gut-Mostowy, K. Wydro – System eCall …, Magazyn Autostrady

10/2009

źródło: Magazyn Autostrady 10/2009

Page 34: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Podsumowaniecechy inteligentnego systemu transportowego: elastyczność, zdolności adaptacyjne

ITS umożliwiają:szybkie wykrywanie i reagowanie na wypadki oraz inne zdarzenia drogowe, będące przyczyną zakłóceń ruchu

efektywne zarządzanie ruchem pojazdów transportu zbiorowego

ostrzeganie kierowców przed zagrożeniem w ruchu (zator, śliska jezdnia, mgła, roboty drogowe itp.)

kierowanie ruchu z zatłoczonych odcinków na trasy alternatywne

skłanianie kierowców do jazdy z zalecaną prędkością

przekazywanie aktualnych informacji dla pasażerów transportu zbiorowego dotyczących rzeczywistych czasów przyjazdu środków przewozowych na przystanki, jak również komunikatów o występujących zakłóceniach i zalecanych w tych sytuacjach sposobach podróży

przekazywanie informacji o wolnych miejscach parkingowych

tendencje:na świecie – znaczenia tematyki

w Polsce – teoretyczny znaczenia tematyki:w zasadach polityki transportowej dla wielu miast (Warszawa, Łódź, Kraków) są zapisy

priorytetów dla rozwoju sterowania ruchem

działania są bardzo ograniczone mimo stosunkowo niskich kosztów; powód – brak decyzji wdrożeniowych, mała efektowność inwestycji,

jest duży dystans świat – Polska

sterowanie indywidualne:przekazywanie informacji dla planujących podróż – Internet (informacja o stanie dróg, planowanie podróży)

znaczenia znaków o zmiennej informacji

Page 35: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Inteligentny samochód

samochód wyposażony w systemy elektroniczno-mechatroniczne:

związane z komfortem jazdy(m.in. GPS, klimatyzacja, wyposażenie multimedialne)

związane z bezpieczeństwem

Page 36: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Inteligentny samochód - bezpieczeństwo

systemy istniejące

systemy planowane

więcej:H. Gut-Mostowy, K. Wydro – System eCall…, cz. II, Magazyn Autostrady 1-2/2010

Page 37: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Inteligentny samochód – bezpieczeństwo

Systemy istniejące ABS (Anti-lock Braking System) – zapobieganie blokowania kół; analiza prędkości obrotowej każdego koła

kontrola prędkości – sygnalizowanie przekroczenia prędkości dopuszczalnej

EBS (Electronic Brake assistance System) – zwiększenie siły hamowania awaryjnego; rozpoznanie szybkiego i mocnego wciśnięcia hamulca

ACC (Adaptive Cruise Control) – zachowanie odległości do pojazdu poprzedzającego; czujniki radarowe (laserowe, analiza obrazu); zwiększenie ciśnienia w systemie hamulcowym, awaryjne hamowanie

ESC (Electronic Stability Cruise) – unikniecie niekontrolowanych poślizgów; wykrycie obrotu pojazdu delikatne hamowanie poszczególnych kół

wspomaganie zmiany pasa ruchu – monitorowanie martwego pola widzenia, ew. ostrzeżenie przy włączeniu kierunkowskazu

LDWS (Lane Departure Warning System) – rozpoznawanie pasa ruchu; zastosowanie technologii rozpoznawania obrazu

WLDW (Wireless Local Danger Warning) – ostrzeganie o lokalnym niebezpieczeństwie; analiza sytuacji wokół pojazdu (inny pojazd, jego nagłe hamowanie, roboty drogowe, pojazd uprzywilejowany itp.)

Page 38: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Inteligentny samochód – bezpieczeństwo

Systemy planowaneeCall – powiadomienie o wypadku (tendencja do wysyłania informacji jeszcze przed wypadkiem – na podstawie przekroczenia granicznych parametrów ruchu)

pojazd autonomiczny:

potentaci: Google, Tesla, Audi, Mercedes, Volvo

technicznie – zrealizowany (testy ok. 700 tys. km)

wypadki (przyczyna – niemal wyłącznie inni użytkownicy)

testy: w Kalifornii – zgoda na testowanie na wszystkich drogach; Japonia

testowane systemy taksówek bez kierowców

źródło:

http://motoryzacja.interia.pl/wiadomosci/news

-pojazdy-autonomiczne-a-poprawa-

bezpieczenstwa,nId,1927139

Page 39: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Telematyka

Literatura

Adamski A., Metoda TEDMAN. Proekologiczne zarządzanie ruchem na autostradach; Magazyn Autostrady 3/2007

M. Styczyńska – Metody łączności i przekazywania informacji w nowoczesnych systemach zarządzania ruchem; praca dyplomowa magisterska, PW IL IDiM, Warszawa, 2004

K. Bartczak – Telematyka transportu drogowego w świetle prawa unijnego, Magazyn Autostrady 1-2/2009

K. Wydro – Inteligentne systemy transportowe –technika i usługi, Magazyn Autostrady 4/2009

http://www.wt.pw.edu.pl/content/download/6068/34123/file/Mindur.pdf

Page 40: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

podstawy

elementy składowe

dane

system referencyjny

wyniki

problemy

literatura

Page 41: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

Podstawy

założenie (i coroczna aktualizacja) ewidencji

sieci obowiązkiem zarządcy drogi od 2005 r.

(Rozporządzenie MTiGM Dz. U. nr 32 z

25.04.2000)

wyspecjalizowany system GIS

cel:

ogólny – racjonalne zarządzanie siecią drogową

szczegółowy – gromadzenie danych o drodze

i elementach zlokalizowanych wzdłuż drogi

Page 42: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

Elementy składowe

zbieranie i aktualizacja danych

baza danych

oprogramowanie do analiz danych

Page 43: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

Danenajczęściej zbierane dane:

przekroje poprzeczne

obiekty inżynierskie

znaki drogowe

stan nawierzchni

metody zbierania danychręczne – wprowadzane za pomocą urządzeń mobilnych:

współrzędne automatycznie określone przez GPS (dokładność 3÷5 m)

przed wyjazdem zgranie danych o odcinku: PC urządzenie mobilne

po przyjeździe – aktualizacja danych: urządzenie mobilne PC

automatyczne

Page 44: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

Dane

Automatyczne zbieranie danychMMS – Mobile Mapping System – technologia opracowana w Polsce, sprzedana korporacji zachodniej Tele Atlas

pomiary

przetwarzanie danych

wykorzystanie:dane do banku danych drogowych (i ew. kolejowych)

aktualizacja danych do systemów nawigacyjnych (Europa, USA)

rejestracja stanu zniszczenia drogi przez pojazdy ciężkie w czasie budowy

więcej: Nowoczesna technologia pozyskiwania danych o drogach i obiektach drogowych, Polskie drogi 9/2004

Page 45: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

Dane

Automatyczne zbieranie danych - pomiary

bieżące określenie pozycji

rejestracja zdjęć

inwentaryzacja nawierzchni

równość

Page 46: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

Dane

Automatyczne zbieranie danych – określenie pozycji

GPS dokładność rzędu kilkunastu metrów (zakłócenia wynikają z zabudowy, obecności dużych ciężarówek)

interakcyjny system nawigacji (INS) – żyroskop + precyzyjny miernik odległości średni błąd pozycji pojazdu < 1 m, dopuszczalny zanik sygnału GPS do 10 minut

źródło: Polskie drogi 9/2004

Page 47: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

Dane

Automatyczne zbieranie danych – rejestracja zdjęćrejestracja zdjęć:

możliwość rejestracji z kilku kamer (widok ogólny w przód, widok nawierzchni, w bok):

min. 2 kamery – wymóg fotogrametrii

maks. 8 – zebranie praktycznie wszystkich możliwych danych w jednym przejeździe

kamery cyfrowe, 3-4 zdjęć/s. precyzyjna synchronizacja obrazu; szybkość przejazdu do 120 km/h

1-4 komputerów (1 na 2 kamery)

operator – ew. korekta parametrów naświetlania

wynik – 4 GB/hźródło: Polskie drogi 9/2004

Page 48: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

Dane

Automatyczne zbieranie danych – przetwarzanie, geometria

stacje fotogrametryczne – jednoczesny obraz trasy w planie i stereoskopowy z kamer możliwość szybkiego przewijania

na zatrzymanych zdjęciach (stereoogramach) można za pomocą myszy ustalać wymiary z dokładnością ± 10 cm

przypisanie atrybutów opisowych do obiektów

zapisanie do programu GIS

źródło: Polskie drogi 9/2004

Page 49: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

Dane Automatyczne zbieranie danych – przetwarzanie, nawierzchnia (1)

profil z danymi

wizualizacja danych przy użyciu programu Road Doctor

źródło: Magazyn Autostrady 10/2009

źródło: Magazyn Autostrady 7/2007

Page 50: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

Dane Automatyczne zbieranie danych – przetwarzanie, nawierzchnia (2)

profil stanu

źródło: Magazyn Autostrady 10/2009

Page 51: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

Dane

Automatyczne zbieranie danych – inwentaryzacja nawierzchni

Georadarowy System Pomiarowy (GRSP):

możliwość określenia:grubości warstw

rodzaju warstw

3 anteny (2.2 ÷ 0.4 GHz) głębokość penetracji 0.3 ÷ 3.0 m)

kalibracja na podstawie odwiertów

więcej:Magazyn Autostrady 7/2007 i 10/2009https://www.gddkia.gov.pl/userfiles/articles/p/prace-naukowo-badawcze-zrealizow_3435//documents/wplyw-dokladnosci.pdf

źródło: Magazyn Autostrady 7/2007 i 10/2009

Page 52: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

Dane

Automatyczne zbieranie danych – równość

pojazd ARGUS – wykonuje pomiar:

równości poprzecznej

równości podłużnej

spadków poprzecznych

więcej:I. Hampel, W. Bukiewicz – Wybrane technologie w pomiarach drogowych, Magazyn Autostrady, 6/2009

http://edroga.pl/drogi-i-mosty/badania-cech-nawierzchni-drogowych-z-wykorzystaniem-profilografu-laserowego-30118041/all-pages

źródło: Magazyn Autostrady 10/2009

Page 53: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

System referencyjnyosnowa dla danych

oś drogi jest podstawowym elementem odniesienia dla wszystkich informacji

możliwe typy:pikietaż globalny

pikietaż lokalny

współrzędne geograficzne

podstawy prawne:System referencyjny – wytyczne stosowania, zarządzenie nr 21 GDDP, 29.10.2001

Zasady ustalenia i prowadzenia kilometrażu dróg krajowych, zarządzenie nr 14 GDDKiA, 27.10.2003

Page 54: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

System referencyjny

Pikietaż globalny

zdarzenie („coś na drodze”) jest lokalizowane

przez numer drogi i jej pikietaż

najstarszy ze stosowanych

zaleta – prosty, dobry dla dróg nowych

wady:

kolejne modyfikacje, zmiany przebiegu ciągów

drogowych wymuszają częste aktualizacje

po zmianach trudno śledzić zmiany historyczne

(były w różnych pikietażach)

Page 55: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

System referencyjny

Pikietaż lokalnypodział dróg na odcinki międzywęzłowe (sieciowe)

każdy odcinek jest zdefiniowany przez dwa węzły: początkowy i końcowy

od węzła początkowego do końcowego biegnie pikietaż lokalny odcinka

każde zdarzenie (znak, poszerzenie jezdni itp.) jest zdefiniowane przez:węzeł początkowy i końcowy odcinka oraz

pikietaż lokalny tego odcinka

węzeł:przecięcie drogi, granica administracyjna

ma określone:współrzędne geograficzne

niepowtarzalny numer 7 cyfrowy:4 cyfry – numer arkusza mapy,

3 cyfry 001 ÷ 499 – nr węzła w danym sektorze

zasady numeracji:na podstawie sektorów mapy Polski 1:25 000 ustalone są numery sekcji

punkt 0 leży na 140

dł. geogr. i 550

szer. płn.

sektory są nr 4 cyframi – 2 pierwsze – nr wiersza (rośnie na płd.), 2 ostatnie nr kolumny (rośnie na wsch.), pierwszy sektor 0101

pomiar położenia za pomocą GPS

stabilizacja punktów w terenie (domiar, świadki, szkice lokalizacyjne, zdjęcia)

możliwy jest transfer na pozostałe systemy:globalny – pod warunkiem wprowadzenia położenia słupków km pikietażu globalnego

geograficzny – na podstawie opisu geometrii sieci, stosuje się standard GDF (Geographical Data Format) stosowany w technice nawigacji satelitarnej

obecnie najczęściej stosowany

więcej: http://www.gddkia.gov.pl/userfiles/articles/z/zarzadzenia-generaln_2558//documents/zalacznik-zarz-nr-17.pdf

Page 56: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

System referencyjny

Pikietaż lokalny

źródło: http://www.ewidencja.com.pl źródło: http://www.ewidencja.com.pl

Idea pikietażu lokalnegoPorównanie

pikietażu globalnego i lokalnego

Page 57: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

System referencyjny

Pikietaż lokalny

źródło: Pieńkowski W. Polskie Drogi 7-8/2003

Zasada numeracji węzłów

- cztery pierwsze cyfry według sekcji mapy

Mapa modelu sieci:

numer arkusza, drogi – przebieg

i numery węzłów, granice adm.

źródło: Pieńkowski W. Polskie Drogi 7-8/2003

Page 58: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

System referencyjny

Współrzędne geograficzne

zdarzenie jest lokalizowane przez

określenie współrzędnych

skomplikowany (wymaga pomiarów dla

każdego „zdarzenia”)

obecnie stosowany ew. w układach

miejskich

może przyszłościowy

Page 59: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

Wyniki

mapa modelu sieci – układ odniesienia

mapy tematyczne

plany liniowe

profile tematyczne

wideorejestracja elementów drogi:łączenie danych z banku ze zdjęciami

ewidencja wyposażenia drogi

identyfikacja stanu nawierzchni

gromadzenie i zabezpieczanie dowodów (zniszczenie nawierzchni przez pojazdy budowlane, dzikie wjazdy itp.)

prezentacja graficzna obiektów

źródło: Pieńkowski W. Polskie Drogi 7-8/2003

Mapa tematyczna – stan nawierzchni

Page 60: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

Problemy

aktualizacja:bardzo ważne

niebezpieczeństwo – cmentarzysko danych

nie ewidencjonować rzeczy zbędnych

miara przydatności – intensywność wykorzystywania poszczególnych typów danych

Page 61: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie

Banki sieci drogowej

LiteraturaPieńkowski W. – Wdrożenie systemu referencyjnego dla dróg wojewódzkich woj. śląskiego. Polskie Drogi 7-8/2003

Pieńkowski W. – Wdrożenie systemu referencyjnego dla dróg wojewódzkich woj. śląskiego. Magazyn Autostrady, 12/2004 i 1-2/2005

http://www.ewidencja.com.pl

Miksa K. i inni. Nowoczesna technologia pozyskiwania danych o drogach i obiektach drogowych. Polskie Drogi 9/2004

Nowoczesna technologia pozyskiwania danych o drogach i obiektach drogowych. Polskie drogi 9/2004

Lehman + Partner Polska – materiały reklamowe; http://www.lehmann-partner.pl

Szczuraszek T. i inni – Systemowe zarządzanie siecią drogową. Magazyn Autostrady 4/2004 i 5/2004

http://www.zui.com.pl/ - program do ewidencji dróg

http://www.projektsigma.pl/oferta/fotorejestracja-pasa-drogowego - rejestracja fotograficzna

Page 62: MKwIK wykład 16 - eksploatacja w13.pdf · 2017. 12. 21. · obejmuje 7 krajów: Austria, Czechy, Niemcy, Polska, Słowacja, Słowenia, Węgry ... pomiary ruchu i ich przetwarzanie