Semafori sa senzorima koji uključuju zeleno svjetlo kad nailazi vozilo: Kako funkcioniraju i jesu li zaista korisni?

Ako ste se zapitali na koji način funkcioniraju semafori sa senzorima, možemo li usporediti semafor s ljudskim tijelom i kakve sve vrste senzora koriste, donosimo u nastavku sve odgovore koji bi vas mogli zanimati. U Zagrebu se, od 487 semaforiziranih raskrižja (što obuhvaća pješačke prijelaze, križanja ili dinamičke znakove), na njih 280 promet regulira detektorskim petljama, odnosno senzorima, saznajemo od Zagrebačkih cesta, podružnice Zagrebačkog holdinga. Osim detektorskih petlji, koriste se i video detekcijski senzori koji se postavljaju na semaforske stupove i konzole te se vozila zatim detektiraju računalno, putem virtualnih detektorskih petlji.

Pored induktivnih petlji, koje su se u najvećoj mjeri instalirale u razdoblju do prije desetak i više godina, u Republici Hrvatskoj se za detekciju vozila na pojedinom privozu najčešće postavljaju video detektori i mikrovalni detektori. Prednost video i mikrovalnih detektora je u tome što jedna kamera ili mikrovalni detektor mogu obavljati detekciju na više prometnih trakova te se postavljaju iznad kolnika, čime nisu ovisni o kvaliteti asfaltnog zastora te u sluèaju izvođenja prekopa ceste ne dolazi do oštećenja istih, što je slučaj kod induktivnih petlji. Također, video i mikrovalni detektori, u slučaju potrebe detekcije vozila na veæim udaljenostima od raskrižja (najčešće do 50 ili 100 m) ne zahtijevaju dodatne iskope i građevinske radove te vizualno ne narušavaju izgled asfaltnog zastora. Prednosti induktivnih petlji su cijena i neovisnost o vremenskim uvjetima ili promjenama dan/noć. Odabir tehnologije senzora ovisi još i o različitim čimbenicima (kvaliteta asfaltnog zastora, broj prometnih trakova na privozu, sastav prometnog toka, udaljenost točke detekcije od zaustavne linije itd.).

Postoje i druge vrste senzora, ali se u RH rijetko koriste, ističu iz Hrvatskih cesta koje nemaju pojedinačne informacije za sve semafore u RH jer nisu svi u njihovoj ingerenciji, ali kažu da se na svim projektima semaforizacije raskrižja državnih cesta ili modernizacije opreme kojom se upravlja putem svjetlosnih signala postavljaju i odgovarajuæi senzori, ovisno o karakteristikama prometnih tokova motornih vozila, ali i o biciklističkim te pješačkim prometnim tokovima.

Ako ste se pitali mogu li senzori, uz automobile i kamione, na prometnici prepoznati prisustvo motocikala, bicikala i električnih romobila odgovor je kako detektorske petlje, odnosno senzori prepoznaju prisustvo svih vozila koja sudjeluju u prometu. Istovremeno, ovisno o vrsti tehnologije ovisi i kvaliteta, odnosno pouzdanost detekcije. Induktivne petlje detektiraju promjenu magnetskog polja nailaskom vozila te kvaliteta prepoznavanja vozila, neovisno o kojem se vozilu radi (automobil, motocikl, bicikl…), ovisi, pojednostavljeno rečeno, o materijalu koji aktivira promjene u magnetskom polju, njegovoj površini io tome gdje se taj materijal nalazi u odnosu na petlju, a kod vozila je taj materijal, naravno, metal. Nadalje, kako je induktivna petlja ustvari kabel koji se izvodi u asfaltnom zastoru u kvadratnom obliku, najčešće dimenzija 5×2 metra, manja vozila poput motocikla će se kvalitetnije detektirati ako se nalaze na samoj petlji, a teže ako je motocikl unutar kvadrata. Međutim, ako se induktivne petlje postavljaju za detekciju bicikla, primjerice u biciklističkoj stazi, onda se izvode u manjim dimenzijama (npr. 2×2 m). Pouzdanost detekcije motocikla, bicikla i električnih motocikala kod video i mikrovalnih detektora je, u pravilu, veća. Dakle, detekcija vozila ne prepoznaje se preko mase, nego je bitna detekcija samog metala putem induktiviteta. Dodajmo i kako se svi senzori mogu programirati u smislu osjetljivosti, pri čemu najveća osjetljivost nije i optimalna jer bi u tom slučaju bilo puno “lažnih” detekcija, čime se gubi smisao detekcije. Primjerice, video detektor može “lažno” detektirati promjenu sjene na cesti, prolazak vozila koje se kreće od raskrižja itd. Što je “okidač” za uključivanje zelenog svjetla? Kad vozilo prolazi detektorsku petlju (senzor), izaziva porast napona što daje signal da je uočena prisutnost vozila te se skraćuje vrijeme čekanja vozila iz toga smjera. Također, kad se vozilo detektira preko video detekcijskog senzora, tad virtualna petlja koja je programirana unutar samog sučelja određuje smjer kretanja vozila i tako se šalje najava semaforskom uređaju (programu) da je uočena prisutnost vozila, čime se skraćuje njegovo vrijeme čekanja za zelenim signalom.

Ako usporedimo semafor s ljudskim tijelom, onda su detektori osjetila (oči, uši…) kojima mozak, u ovom slučaju semaforski uređaj, prikuplja informacije te sukladno predefiniranim algoritmima prilagođava duljinu ciklusa i duljine zelenih vremena pojedinog privoza. Samo uključivanje zelenog svjetla ovisi o nizu čimbenika, od kojih je najvažniji način organizacije rada semaforskog uređaja. Pri tome semaforski uređaj, koji je opremljen s detektorima, može raditi potpuno prometno ovisno ili polu prometno ovisno. Potpuno prometno ovisno podrazumijeva da je na raskrižju na svim privozima uključen crveni signalni pojam, a zeleno se aktivira na privozu detekcijom vozila na detektoru. Isto tako, zeleno se produljuje ako postoji niz vozila koja æe aktivirati detektor te bi, hipotetski, zeleno moglo trajati onoliko dugo koliko god vozila nailaze na privoz, ističu uz Hrvatskih cesta. Međutim, ako postoji zahtjev za zelenim svjetlom na drugim privozima, zeleno će se isključiti nakon unaprijed definiranog maksimalnog zelenog vremena, čak i ako i dalje postoji niz vozila koji aktiviraju detektor na prvom privozu. Treba naglasiti da se u ovom slučaju i pješačko zeleno vrijeme aktivira isključivo aktivacijom tipkala za pješake.

Polu prometno ovisan način organizacije rada semaforskih uređaja koristi se u slučajevima kad je glavni prometni pravac izrazito prometno opterećen te se maksimizira zeleno vrijeme takvog privoza, a sporedni privozi su “na crvenom” sve do nailaska vozila na sporedni privoz. Isto tako, ovakav način rada se koristi i kod semafora koji se nalaze u koordiniranom radu s drugim semaforskim uređajima (tzv. zeleni val) te ako na raskrižju postoje izraženi pješački prometni tokovi, zbog čega se u svakom ciklusu aktivira zeleno vrijeme za pješačke signalne grupe te samim time i minimalno zeleno vrijeme za vozila na pojedinim privozima, dok se produljenje zelenog vremena do maksimalnog ostvaruje kontinuiranim zahtjevima (detekcijom) vozila na privozu. U Zagrebu tračnička vozila (tramvaji) nemaju prednost prilikom prelaska križanja s detekcijskim petljama (senzorima), ali se prednost (teoretski i u praksi) može dati vozilima javnog gradskog prijevoza, biciklistima, pješacima, vozilima na pojedinom privozu. Čak i ovisno o dobu dana, danu u tjednu ili datumu moguće je navedene prioritete mijenjati.

Na mnogim semaforima postoje tipkala za pješake koja služe kako bi pješaci ostvarili zeleno svjetlo. Drugim riječima, ako pješak ne pritisne tipkalo, neće ni ostvariti zeleno svjetlo. Pri tome je dovoljno jednom pritisnuti tipkalo, a kontinuirano pritiskanje tipkala tijekom čekanja ne skraćuje vrijeme čekanja. Također, pojedina tipkala imaju i zvučni signal, koji se ugrađuje za potrebe slijepih i slabovidnih pješaka. Ako nije detektirana prisutnost pješaka, vrijeme koje bi bilo pridruženo pješacima dodano je vozilima. Na kraju zaključujemo da su semaforska raskrižja s detektorskim petljama (senzorima) dobro rješenje, posebice video detektorski senzori određeni konkretno za tu vrstu usluge. Upotreba detektora na semaforiziranim raskrižjima dokazano povećava protočnost prometa, smanjuje vrijeme čekanja, smanjuje negativan utjecaj prometa na okoliš i povećava sigurnost prometa. U konačnici treba napomenuti kako sve ceste i raskrižja imaju određenu propusnu moć te će se u uvjetima gdje prometna potražnja nadilazi propusnu moć raskrižja ili ceste formirati kolone, bez obzira na korištenu tehnologiju organizacije prometa.

(IZVOR: www.revijahak.hr)