Semaforet (Sinjalet ne infrastrukture)

PROJEKTIMI I SISTEMEVE TE TRANSPORTIT

Kapitulli i X

Tema :

S e m a f o r e t (Sinjalet ne infrastrukture)

Pergjithesime Po te levizjen per sherbim transporti si nje rryme fluidi (ajri/lengu), dhe

infrastrukturen si nje labirinth tubash, me pike fillimi, mbarimi, si dhe interseksione te

ndryshme, ku neper kete sistem tubash kalon fluidi ne fjale. Eshte e kuptueshme qe per

kontrollin ose komandimin e rastit, te vendosen disa elemente konstruktive, te cilet

disiplinojne kalimin e fluidit neper nje, ose disa tuba te vecante, ose te lidhur ne njefare

sistemi. Keshtu me kete lloj perfytyrimi qe ne po krijojme, mund ta njehsojme levizjen

kaotike neper infrastrukture, te perdoruesave te mjeteve (shofere transporti mallrash, ose

pasagjeresh, ose qytetare perdorues te mjeteve private, te cilet levizin neper

infrastrukturen ekzistuese, per te realizuar nje cvendosje nga nje pozicion ne nje tjeter). Ne

q. se vazhdojme te krahasojme situacionin e mesiper, ne llidhje me nje fluid vleresohen

parametrat cilesor te tij si:, temperaturat dhe vetit e fizike te tij, vizkoziteti, pasha

specifike, shpejtesia etj. Te cilat vleresojne levizjen e fluidit ne keto tubacione. Ne nje

sistem transporti levizja e perdoruesave te infrastruktures ne nje intinerar mund te

vleresohet nga disa parametra ose karkateristikat e fluksit te perdoruesave, te cilat mund

te grupojme 3 faktore qe influencojne direkt per kete fenomen, ose levizje. Mjeti-drejtuesi-

ambjenti, te tre keto grupime jane elmente perberes dhe influencues ne cdo lloj levizje

mjetesh ne te gjithe infrastrukturen.

Mjeti Konceptohet me vetite e tij si tipodimensioni, shpetjetsia maksimale,

acelerimi, rruga e frenimit etj.

Drejtuesi Konceptohet si element me temperament ose ne kohe udhetimi (keta

jane faktore qe influencojne ne sjellljen e mjetit ne rruge)

Ambjenti Konceptohet ne tipodimensionet e karkateristikat e rruges, klima, shi

mjergull etj. Duhet te theksojme se rezultatet jane te ndryshme per kohe naten me shi e

diten ne diell

Ne figure e meposhteme jepen dy raste te interpretimit te fluksit me shpejtesine ne

perberie te tij ne nje levizje me mejte mikse (e perbere nga mjete me tipodimensione te

ndryshme) dhe ne n je levizje me mejte te nje tipi, (ai tip veture).

1


Grafiku qe tregon varesine e dendesise dhe shpejtesise ne funksion te llojit te mjeteve

Eshte verejtur eksperimentalisht ne kushte te njejta te dendesise se mjeteve, per nje

levizjeje me nje korsi ne kushte optimale (gjeresi rruge mbi 3.6m distanca e bandazhit ose

bordures se rruges mbi 1.8m levizja e vetem mjete te llojit tip vaturave drejtimi I levizjes ne

nje kahe), me dhe pa prezence te parakalimit, fluksi dhe dendesia kane nje varesi, ne te

cilen rritja e fluksit e ul pak dendesine, per faktin e rritjes se veshtiresise se realizimit te nje

parakalimi. Ne figuren e meposhteme jepet ky interpretim

Figura qe tregon varesine e dendesise dhe fluksit ne prezencen e parakalimeve

Po eksperimetalisht eshte verejtur qe shpejtesia mesatare e udhetimit ne nje intinerar

kane nje varesi hiperbolike me tendenca te kunderta si e tille arrijne qe te nderpriten dhe

formojne ate qe quhet pika e ekujlibrit te levizjes ne kete intenerare. Kjo pike eshte shume

rendesishme te percaktohet, pasi tregon teorikisht shpejtesine optimale te levizjes ne nje

intenerar. Ne figuren e meposhteme jepet grafikisht ky moment

2


Grafiku qe tregon piken e ekujlibrit te shpejtesise me dendesine dhe fluksin per nje intenerar

Parametrat per vleresimet e krahasimet ne levizjen e nje sasie mejtesh ne nje intinerar

jane:

F [m/h] Fluksi (nunuri I mjeteve qe levizin ne nje intenerar ne njesine e kohes)

K[m/km] Dendesia (numuri I mjeteveqe levizin ne njesine e intenerarit )

Vu [km/h] Shpejtesia e udhetimit ( shpejtesia e levizjes se mejtit ne nje intinerar)

Vt [km/h] Shpejtesia e mesatare ( shpejtesia mesatare e levizjes se mejtit ne nje intinerar)

I [m/h] Intesiteti I fluksit (vleresimi I sasise se mejteve te nje fluksi ne fraksion te kohes)

Intesiteti ii nje levizjeje eshte ngarkesa nje fraksionin e kohes qe mund te jepet ne varesi te

fluksit I (intesiteti)= F (fluksi)x 60/x(intevali I kohes) {m/sek}

Ne prezantimin ose vleresimin e nje intinerarit jemi te interesuar te shikojme ate edhe me

elemente te tjere te levizjes se mejteve. Ne krahasimin e mesiper, themi qe te disiplinohet

rryma e fluidit vendosen paisje saracineska valvola etj te cilat disiplinojne kete levizje, po

keshtu edhe per nje levizje te organizuar nje nje sistem transporti, vendosen disa

elemente konstruktive te cilat disiplinojne kete levizje. Elementi kryesor I disiplinimit te

levizjen ne transportin automobilistik ne nje infrastrukture rrugore jane abelat detyruese,

ndaluese, paralajmeruese, informuese, impjante semaforik dhe rrethrrotullime. Tabealt

jane vleresime, ose pika statike te perhereshme ato disiplinojne levizjen konforme

konceptit te tyre, ndersa Impjanti semafor eshte nje konsrtuksaion kompleks me detyre

kohore qe do te thote ne funksion te kohe ai disiplinon levizjen e fluksit. Rreth rrotullime

eshte nje impjant kryqezime me vleresime optiamale te levizjes.

3


Keshtu mund te permendim rregullat e levizjes neper rruge, ose infrastrukturen rrugore si

parakalimet, ndricimet, parkimet etj. Per nje kryqezim ne nje infrastrukture te caktuar,

rregullimi i levizjes ne te realizohet per nje nivel sigurie vazhdimesie te levizjes, per drejtime

te ndryshme, nepermjet impjantit semaforik, i cili ngjason me nje sistem saracinaskash

automatike qe kamandojne kete kryqezim. Ne kete leksion po permendim kete lloj

impjanti semafor, si me i perhapuri dhe kryesori ne nje infrastrukture transporti.

Rregullimi i trafikut me ndihmen e semaforit

Impjantet semaforike bejne pjese ne grupin e sinjaleve te infrastruktures, te cilat

funksionojne me tension elektrik dhe kane per qellim disiplinimin e trafikut neper pika, ose

vende ku jane prezent ndrushimet e drejtimeve (neper vende speciale, kryqezime me

kalime kembesore, kalimtare).

Si nje element me detyra te vecana dhe ne vende, ose pika te vecantate te trafikut, ka

mundesi te sinkronizoje nje levizje me te mire te trafikut, per faktin e koncentrimit te tij

duke ndalur ose lejuar nje, ose disa drejtime rruge. Kjo mbi bazen e vleresimit te trafikut ne

c’do drejtim, ne nje pik nyje, kryqezim per mjetet qe hyjne dhe dalin.

Nga pikpamja logjike e funksionimit, impjantet semaforike mund ti dallojme :

- Sinjal me cikel fiks.

- Sinjal komplet i orjentuar nga trafiku

- Sinjal gjysem i orjentuar nga trafikut

- Sinjal me kontroll elektronik, i centralizuar, me cikel varjabel, sipas trafikut.

Ne menyre skematike tregohen ne grafiket e meposhtem. Te gjitha llojet e semaforeve te

permendura, perfaqesohen nga prezenca e dritave ne dy gjendje ndezur ose fikur,

brenda te njejtit informacion. Semafori ka 3 drita, Kuqe/portokali/jeshile, ne ndonje

informacion, mund te jene edhe me shume se 3 drita, por ne te gjitha rastet jane vetem 3

lloje ngjyrash Kuqe/portokali/jeshile, te cilat duhet te rrespektohen nga te gjihe pa

perjashtim. Drita Jeshile mund te bashkeveproje me shiqete drejtuese, kur jep informacion

me te specifikuar, per rastet e nje drejtimi te komplikuar (me shume se 2)

4


5


* Kushtet per instalimin e nje impjanti semaforik

* Tipet e impjanteve semaforike

* Kapaciteti i nje kryqezimi te semaforizuar

* Metoda te ndryshme per vleresimin e pikes se ngopjes se trafikut

* Niveli i sherbimeve te kryqezimit te nje semafori

Kushtet per instalimin e nje impjanti semaforik

Jane vlerat e fluksit te trafikut, si dhe dimensionet gjeometrike te nje kryqezimi, qe e bejne

te mundur instalimin e impjantin semaforik. Te qithe semaforet marrin ne konsiderate

kohen mesatare te pritjes dhe gjatesine mesatare te bishtit te kolones, qe jane prezent ne

kryqezimin pa impjant semafori. Por qe te merret vendimi per vendosjen e nje semafori

duhet te shikohen si dhe te kenaqen te oakten njera nga karakteristikat si:

Fluksiminimal i trafikut

Per te evidentuar kohen e qendrimit ne nje impjant semaforik, shikohet ose vleresohet

ngarkesa, apo sic do ta permindim shpesh trafiku i rruges. Para se te vendoset ose jo, nje

impjant semaforik ne rruge, duhet te sigurohemi per nje trafik ose ngarkese, te

mjaftueshme per 8 oret kryesore te dites. (2 ore te pikut te mengjesit 2 ore te pikut te

drekes dhe 2 ore te pikut te darkes, ose 2 ore te cfardoshme te mengjesit dhe 2 ore te

qfardoshme te darkes).

Tabela A kushti i pare

Numuri i korsive necdo drejtim Fluksi total mbi dy

Fluksi orar mbi njeren ndarje me te ngarkuar

Rruge kryesore Rruge sekondare drejtimet e rruges kryesore te rruges sekondare1 1 600 150>=2 1 600 150>=2 >=2 600 2001 >=2 500 200

Vleresimet e nje trafiku me ngarkese ne rrugen kryesore, ose sekondare, nuk duhen te

jene me te vogla se ato qe jepen nga tabela A vlerat e se ciles mund te jene te

zvogluaar 70% n.q. se 15 % e mjeteve levizin me shpejtesi me te madhe se 64 km/ore ose

semafori ndodhet ne nje qender banimi e izoluar me me pak se 10 000 banore.

Pushimi ne Fluks

Ne rastet kur ne rruget kryesore duam te kalojme ne rruge sekondare, sipas nje

probabiliteti ne lidhje me levizjen/drejtimin kryesore. Fluksi minimal qe justifikon vendosjen

e semaforit jepet ne tabelen B vlerat zvogelohen me masen 75% kur kemi nje trafik te

shpejte dhe qendrat e vogla (sic eshte arsyetuar edhe ne rastin e mesiperm).

6


Tabela B kushti i dyte

Numuri i korsive necdo drejtim Fluksi total mbi dy

Fluksi orar mbi njeren ndarje me te ngarkuar

Rruge kryesore Rruge sekondare drejtimet e rruges kryesore te rruges sekondare1 1 750 75>=2 1 900 75>=2 >=2 900 1001 >=2 750 100

Prezenca e kalimtareve /kembesoreve

Semafori mund te instalohet edhe ne vendkalimet e kembesoreve. Per te vleresuar kete

fakt eshte Tabela C e cila jep referencat e fluksit minimal orar te kalimit te kembesoreve,

edhe kjo tabele i referohet 8 oreve kryesore te dites (sic eshte arsyetuar edhe ne pikat e

mesiperme). Vlerat zvoglohen deri ne masen 70% per nje ngarkese minimale te trafikut

ose per qendra te vogla banimi.

Tabela C kushti i trete .

Fluksi total/orar i mjeteve ne te dy ndarjet e rruges kryesore Fluksi/orar i kembesoreve qe duan te kalojne . Piku

maksimalme vije ndarese pa vije ndarese1000 600 150

Prezenca e kalimtareve prene shkollave

Prane c’do shkolle jane te parashikuar impjante semaforike, te cilet, ne total te

intervaleve sherbejne per te nderthurur fluksin e mjeteve me levizjen e nxenesve. Ndodh

shpesh qe funksionimi i impjantit eshte i organizuar, ose i akorduar nga shkolla, (mund te

urdherohet nga shkolla, te funksionoje me diferencim kohe, duke favorizuar ne pikun e

levizjes se nxenesve, keta te fundit).

Rrezikshmeria

Prezenca e nje impjanti semaforik, eshte e domosdoshme edhe ne vendet me

rrezikshmeri perplasje, kur ekzistojne pamje te kufizuar, ne mbikalime/nenkalime.

Keto ishin elementet qe justifikojne vendosjen e nje impjanti semaforik, por ne pergjithesi, eshte e

justifikushme vendosja e tyre, kur kemi te pakten afersisht 800 mjete/ore per dite te zakonshme,

dhe ne oren e pikut. Sot vendosja e semaforeve, nuk eshte me kushte levizje, por detyre e

komuniteteve, te cilat per cdo lloj infrastrukture, e kerkojne kete element, per te treguar shkallen e

sigurise, e te mirmbajtjes se infrastruktures.

7


Tipet e impjanteve semaforike

Tipet e impjanteve jane te ndryshme, sipas standarteve te vendeve ku ata funksionojne,

percaktojne edhe tipo dimnsionin, si dhe menyren e vendosjes se tyre,.(kjo do te ekzistoje

per faktin se ekzistojne dallime te tilla ne rregullat e qarkullimit, deri ne krahun e levizjes,

por keto nuk jane elemente problemore te ketij leksioni, pasi kane te bejne me vlera

standarte apo norma te cilat gradualisht me zhvillimin e madh te levizjes se njerzve do te

vijne dhe do te unifikohen me kalimin e kohes, sipas vecorive te komuniteteve dhe

niveleve te tyre).

Te gjitha impjantet jane te paisura me nje qark te tensionit te punes 220V me llampa 40-

100W si dhe nga qarku elektronik i komandimit me oren elektronike, me tension pune 6/12

V Te gjitha impjantet jane parashikuar te kene nderhyrje nga jashte, ne menyre mekanike

(per faktin e prezences se difekteve ose te komandimit te detyruar ne rastet e

jashtezakonshme, per keto te fundit eshte e detyrueshme komandimi pre njesive te

piolicise-rrugore). Impjantet punojne 24/24 ore, por ka edhe impjante qe punojne

zakonisht per 18 oret e dites per te cilet ka levizje kryesore, nga ora 6 deri 24, per oret e

tjera ne te cilat impjanti eshte jasht detyres, duhet qe vazhdimisht te cfaqet njehereshi,

ne te gjitha drejtimet e impjantit, drita portokalli, ne formen e lajmerimit te prezences se

rrezikshmerise (kete e rrealizon truri elekttronik i impjantit).

Logjika e nje sinkronizimi elektronik te punes se impjantit (puna e trurit elektronik te

impjantit), qendron ne ate qe, nje mjet me shpejtesine e lejuar duhet te kaloje, ose i gjen

te hapura ose i shfaqet drita jeshile tek te gjitha kryqezimet e rradhes, ne nje drejtim, ose

rruge. (pra kalon pa pengesa), Kjo kur eshte ne nje kahe drejtimi, qe konceptohet si rruga

me perparsi kalimi. Ne figuren e meposhteme.po skematizojme nje logjike te tille.

Semaforet kane nje logjike te operuarit ne kontrollimin e fluksit te levizjes neper semafor

duke i vleresuar me te njejten fluks kalimi ose duke realizuar disproporcione te rastit.

Grafikisht eshte dhene me poshte ky koncept

8


Kapaciteti i nje impjanti semaforik

Kapacetet i nje impjanti semaforik, tek nje kryqezim semaforik, quhet numuri maksimal qe

mund te futen ne kete kryqezim ne njesine e kohes (ore). Per kapacitetin e plote te nje

semafori, duhet te behet mbledhja e kapaciteteve te drejtimeve te ndryshme. Kuptohet

qe kapaciteti jep numurin maksimal te mjeteve qe kalojne ne kohen e plote te drites

jeshile ne kryqezim (ne ciklin semaforik) per njesine e kohes, ore.

Metoda angleze per vleresimin e kapacitetit

Metoda angleze, ka vlere kur kapaciteti C ≈ F fluksin. Kjo metode propozon qe te behet

vleresimi i nivelit te sherbimit, ne funksion te rraporit F (fluksi) me S (koeficentin e ngopjes).

Me nivel sherbimi do te kuptojme bashkesine e kushteve me te cilat realizohet levizja e

vazhduar normale dhe me shkalle sigurie, Kjo kuptohet ne funksion te disa parametrave

relative gjeometrike te kryqezimit, si dhe karakteristikave te fluksit, te cilat merren ne

konsiderate, nepermjet koeficentin e ngopjes S. Metoda Angleze perfundon ne zgjedhjen

e nivelit te sherbimit, ne funksion te rraportit te fluksit F me Kapacitein C ku:

S=(Nr.automjet)/(ore drit jeshile) quhet koefiqenti i ngopjes

C=(Nr.automjet)/(ore) quhet kapaciteti.

C [numuri i automjeteve/ore}=S{nunuri i automjeteve/ore drite jeshile] x orejeshile/ore

Mbi koeficentin e ngopjes S ndikojne :

9


a gjeresia e korsise

b perberja e fluksit te makinave

c perqindja e makinave qe kthehen djathtas dhe atyre qe kthehen majtas

d pjerresia e rruges

e prezenca e makinave te parkuarane zonen e kryqezimit.

d prezenca e kembesoreve

g vendodhja e kryqezimit ne lidhje me zonat urbane

* Ne fillim vleresohet koeficenti i ngopje S, sipas vleresimit te gjeresise se rruges. Ne

kushte ideale (vetem per vetura, pa prezencen e parkimeve, 0% pjerresi e rruges, pa

prezencen e kembesore ne kryqezim) koeficenti i ngopjes S shprehet:

S=525 L (*) ku

L gjeresia e korsise ne m., pranohet (5.5<L<18.5) m

Vlerat e (*) te zvogluara ne 6% japin koeficentin e ngopjes S ne oret jo te pikut.

Per rastet e gjeresise L< 5.18 m koeficenti i ngopjes S percaktohet nga tabela D

Tabela DJep koeficentine ngopies S ne funksion te gjeresise se rruges L (kur kjo eshte me e vogel se 5.18mGjeresia L m 3.05 3.35 3.66 3.97 4.27 4.57 4.88 5.18Koeficenti i ngopies S [n.autom/ore drit jeshile]

1850 1875 1900 1950 2075 2250 2475 2700

* Per te marre ne konsiderate ne koefiqentin e ngopjes S, perberjen e fluksit te

mjeteve (pasi ne tabele nuk jane te pranishme karakteristikat gjeometriko-dinamike)

behet konvertimi i tyre ne nje tip mjeti (tip veture). Vlerat e koeficenteve konvertues,

merren ne tabelen E keshtu fluksi global i konvertuar/ekujvalentuar eshte:

Fek = F( a+1.75ap+2.25ab+2.5at+0.33am+0.20ac) ` ku :

a,ap,ab,at,am,ac jane ne % dhe perfaqesojne llojet e mjeteve qe jane prezent ne

kryqezim. Dhe jepen ne tabelen E

me k1 =F/Fek<1 = 1/(a+1.75ap+2.25ab+2.5at+0.33am+0.20ac) perfaqeson rraportin e flukit

teorik me atete ekujvalent

Tabela E koeficentet e ekujvalentimit te mjeteve per llogaritjen e fluksit me metoden Anglze

Autovetura a 1Mjete transporti te mesme ete medha ap 1.75Autobuza ab 2.25Trame at 2.5

10


Motorcikleta te ndryshme am 0.33Bicikleta ac 0.20

* Per te marre ne konsiderate ne koeficentin e ngopjes S, perqindjen e mjeteve qe

kthehen majtas ose djathtas kur levizja eshte e njekoheshme (jane te dyja drejtimet e

mundeshme ), pranojme koeficentin k2 i cili ben vleresimin per mjetet qe kthehen nga e

majta ose nga e djathta, konkretisht

k2 =1/(a+am1.75+ad1.25) ku :

a,am,ad, jene % e levizjeve ne trafik respektivisht rejt, majtas, djathtas

* Per te marre ne konsiderate ne koeficentin e ngopjes S, prezen e pendences ne

kryqezim, duhet te vleresohet koeficenti i ngopjes S me zvoglim ± 3% per cdo ± 1%

pjerresi. Kur kemi ngjitje (-) per zbritje (+).

* Per te marre ne konsiderate mjetet e parkuara prezent ne kryqezim (anash

pergjate tij), gjeresine e korsise e zvoglojme ne masen :

∆L= 1.65-[0.9(D-7.5)/V] ne m. ku :

D- distanca e mjetit te parkuar prezent ne kryqezim, ne metraV-kohezgjatja e drites jeshile ne sekonda.

N.q. se D<7.5 m zvoglimi pranohet konstant 1.65m ∆L =L-1.65 m

* Kur kemi kalime kembesoresh prezent ne kryqezimin tone, koeficenti i ngopies S i

kryqezimit llogaritet +20%,

* Ne varesi te zones urbane te qytetit ose te infrastruktures, ku ndodhet kryqezimi

yne, koeficenti i ngopjes shumezohet sipas tabeles F

Tabela F Koeficenti korigjues per koeficentit te ngopjes S, i llogaritur me metoden Angleze ne varesi te pozicionit ne qytetZONA VLERA E KORIGJIMIT TE KOEFCENTIT.Rrezidenciale 1Tregtare Urbane 0.9784Industruale 0.9189Qender tregetare 0.8541

* Kapaciteti i kryqezimit sic e thame edhe me siper perben nje shume te

kapaciteteve te drejtimeve te ndryshme dhe eshte i komplikuar per tu llogaritur por mund

te llogaritet ne baze te koeficentit te ngopjes te korigjuar, ne fonksion te kohes se drites

jeshile ne nje cikel konkretisht:

C=Skor *m ku

11


m=ciklit e akohezgjatj

cikel ne jeshile drite efektive kohaper nje cikel konstant

m=ore

cikel ne jeshile drite efektive kohaper nje cikel jo konstant

mbas kesaj percaktojme nivelin e sherbimit ne tab G.

Tabela G

Parametrat per dallimin e nivelit te sherbimit ne kryqezim

Niveli i sherbimit Rraporti fluks/koeficentin e ngopjes

Faktori i ngarkeses Vonesat mesatare ne oret e pikut

A 0.00-0.7 0.00 -B 0.7-0.8 0.0-0.1 30C 0.8-0.9 0.1-0.3D 0.9-.095 0.3-0.7 30-360E 0.95-1 0.7-1F - >360

12

Engineering

Semaforet (Sinjalet ne infrastrukture)