logo-final-cisto copy 2
Search
Close this search box.

Zdenko Lanović

PROMIŠLJANJA INŽENJERA PROMETA

Petnaest godina zagrebačke Zagrebačke avenije

PROMET: 2
MATEMATIKA: 1
RAČUNARSTVO: 0

U rujnu 2006. godine puštena je u promet rekonstruirana dionica Ljubljanske avenije u Zagrebu od ulice Svilkovići do Selske ceste koja je otvorenjem preimenovana u Zagrebačku aveniju.

Početkom rujna 2021. godine navršit će se petnaest godina od puštanja u promet Zagrebačke avenije.

Budući sam sudjelovao kao projektant prometno tehnoloških projekata, podijelit ću svoja zapažanja i podatke koji s odmakom od 15 godina imaju određenu strukovnu poruku.

Godinama se priča(lo) o razvoju cestovnih prometnica zapadnog dijela Grada. Na zapadnom dijelu postojala su, a i danas je isto stanje, tri transverzalna koridora: (1) Ljubljanska avenija – Zagrebačka avenija, (2) Ilica – Aleja grada Bologne te (3) Horvaćanska cesta od 2000. godine za koju obično kažemo da “počinje negdje, a završi nigdje”. Zaobilaznica A3 se zbog nedostatka mostova ne može računati u funkciji prometa zapadnog dijela Zagreba. Početkom 21. stoljeća poklopilo se niz dobrih/loših stvari koje su uvjetovale rekonstrukciju Ljubljanske avenije:

  • zapadni dio Grada počeo se naglo razvijati,
  • nicali su brojni trgovački centri,
  • nagli porast privatne i javne (POS Špansko-Oranice) stanogradnje,
  • to je bilo konjunkturno vrijeme rasta osobnih vozila u Zagrebu s vrhom u 2008. godini od 414.353 registrirana vozila; 2005. je bilo 367.098 vozila,
  • glede prethodne točke, od 2000. do 2005. godine broj registriranih motornih vozila je rastao godišnje prosječno za 16.670 vozila i to se zaista “osjetilo i vidjelo” u cijelom Gradu,

pa je sve to bio snažan magnet generiranja novih putovanja. Ovi i neki drugi podatci su vjerojatno potpomognuli odluku prometne politike. Karakteristike prostora i koridora “prije 2006.” su bile:

  • dio gradske longitudinalne cestovne gradske kralježnice,
  • prosječno 65.000 voz/dan; na bazi procjene lokalnih brojenja,
  • neodrživo stanje prometa većim dijelom radnog dana,
  • nemogućnost brze izgradnje novih ili rekonstrukcije postojećih paralelnih (alternativnih) koridora.

Duljina obuhvata rekonstrukcije je bila 4,2 km i sastojala se od proširenje kolnika, rekonstrukcije svih komunalnih instalacija i modernizacije prometnih svjetala. Sporedni privozi na raskrižjima ostali su izvan zone obuhvata i to je, s motrišta prometa, bio vrlo otežavajući čimbenik. Radovi su trajali od svibnja/lipnja do rujna 2006. godine.

Na pitanje što će rekonstrukcija donijeti, osobno sam morao dati odgovor. Odgovor je trebalo dati kroz dva radna dana pa sam dogovorio s investitorom da će reprezentant koridora biti raskrižje sa Zagrebačkom cestom i Petrovaradinskom ulicom i da će se analizirati jutarnji vršni period. Rezultat analize postojećeg stanja bio je sljedeći.

Analiza stupnja zasićenja raskrižja dobro je opisala tadašnje stanje jutarnjeg vršnog perioda radnog dana: na tom dijelu ujutro nije bilo povećanih repova čekanja, nešto manjih sporadičnih poremećaja na što i upućuje stupanj zasićenja raskrižja od 0,94. Postavilo se pitanje i broja faza, odnosno da li bi raskrižje bolje funkcioniralo u klasičnoj razdiobi faza? Odgovor je: ne. U 4-faznom radu manje je ukupno izgubljeno vrijeme (L), ali je puno veći zbroj kritičnih stupnjeva opterećenja (Y), što u konačnici dovodi do neodrživog stanja prometa.

Ovo je još jedan banalan dokaz o promašenosti već “legendarne”, ali i vrlo opasne, teze u hrvatskim stručnim krugovima koja glasi: manje faza uvijek znači bolji rad semafora.

Ako se koridor proširi za jednu prometnu traku stupanj zasićenja raskrižja pada s 0,94 na 0,75. Više prometnih površina povećava ukupno izgubljeno vrijeme u ciklusu (L). Pričuva propusne moći povećala se za 20%.

Ova (jednostavna) analiza usmjerila je konačno rješenje jer se pokazalo da:

  • povećanje prometnih površina za 50 % (sa dvije na tri trake) ne znači automatski poboljšanje prometnih pokazatelja za 50 %; stupnjevi opterećenja glavnog pravca su smanjeni za 33 % (V1: 0,48 => 0,32, V3: 0,34 => 0,23),
  • ukupna propusna moć raskrižja, uz isto rješenje prometnih svjetala, povećana je za 20 %.

Prometno tehnološki parametri koridora su:

  • koridor duljine 4,2 km sa osam semaforiziranih raskrižja i pješačkih prijelaza; dodatno uključen još jedan pješački prijelaz izvan zone obuhvata,
  • raskrižja su prosječno udaljena 525 m (31,5 s vožnje pri 60 km/h):
  • maksimalna udaljenost između raskrižja je 856 m (Rudeška – Zagrebačka) – 51,3 s pri 60 km/h,
  • minimalna udaljenost je 270 m (PP Srednjaci – Fallerovo) – 16,2 s pri 60 km/h.

Tadašnji sustav prometnih svjetala ustrojen je 1978. godine, a zadnje usklađivanje je bilo 1987. godine za Univerzijadu 1987. Sustav star 28 godina nekada je bio zagrebački ponos kao prvi automatski (lokalni) sustav u Zagrebu s uređajima tehnologije logičkih sklopova, koji je zbog neadekvatnog održavanja i starosti bio nedostatan za potrebe Ljubljanske avenije, a kamoli buduće Zagrebačke avenije.

Prometno tehnološko rješenje Zagrebačke avenije zasnivalo se na tri klasične prometne veličine:

O svakoj veličini i atributu može se napisati poseban stručni članak. Ovdje ću samo spomenuti limite zbog očuvanja kvalitete i sigurnosti pješačkog prometa. Što to konkretno znači opisano je za raskrižje na Rudeškoj cesti u jednoj prijašnjoj temi.

Rješenje semaforskog sustava definiralo je:

  • 294 senzora za vozila (induktivne petlje),
  • 100 pješačkih tipki,
  • 24 “strateška” senzora (brojenje i gustoća prometa),
  • 10 signalnih programa, od kojih je šest projektom stavljeno u funkciju,
  • slobodne signalne grupe na raskrižjima,
  • slobodne signalne grupe omogućuju dodjeljivanje viška zelenog vremena (slack-time), ali je realizirana koncepcija vremenskih točaka (master code order),
  • optimizacija zelenih valova izvedena je maxband algoritmom,
  • strategija upravljanja na koridoru određena je brojem vozila i vremenom zauzeća strateških i lokalnih senzora.

Treba se prisjetiti tehnološkog stanja 2005./2006. godine u Zagrebu kada neke stvari nisu bile uobičajene niti prisutne. Npr., zbog štednje su instalirane obične halogene, a ne LED laterne (tada dosta skupe), a o masovnijoj uporabi video tehnologije još smo sanjali.

Na privozima glavnog pravca definirane su četiri grupe senzora za praćenje repova čekanja i intervala slijeđenja (grupe vozila), a na trakovima za skretanje 3 – 4 grupe. Na sporednim, prema prostornim mogućnostima između 1 – 2(3) grupe senzora.

Rekonstruirani koridor novog naziva, Zagrebačka avenija, pušten je u promet početkom rujna 2006. godine prije prvog dana školske godine (što je bio krajnji rok završetka radova). Zagrebačka avenija je odmah ponudila ono što se već odavno zna u stručnoj literaturi, a to je tzv. Pigou-Knight-Downs paradoks: povećanje propusne moći ceste pogoršava uvjete prometovanja jer se promet s ostalih cesta prebacuje na rekonstruiranu prometnicu. To se dogodilo i na Zagrebačkoj aveniji. Istine radi, treba reći da je u isto vrijeme u promet pušten drugi Jankomirski most pa je ovaj koridor odjednom bio “dvostruko” atraktivniji. Mjerenje prometa u studenom 2006. godine (dva mjeseca nakon puštanja u rad; dovoljno vrijeme za privikavanje korisnika) pokazalo je da je:

  • promet na Zagrebačkoj aveniji porastao sa 65.000 na 88.000 vozila (povećanje za 35 % !!!),
  • promet na južnom paralelnom koridoru (Horvaćanska cesta) pao apsolutno za 16 %, a relativno za 23 % zbog preprogramiranja semaforskih uređaja; nova kvaliteta Zagrebačke avenije omogućila je preprogramiranje semaforskih uređaja na Horvaćanskoj apsolutno u korist pješačkog prometa (velik broj školske i vrtićke djece).

Kolika je bila, a i danas je, atrakcija koridora pokazuje gornja slika: ujutro je u jednom satu promet porastao s 1.000 na preko 4.000 voz/h i nije padao sljedećih 14 sati. U 16-tom satu radnog dana koridorom je prolazilo gotovo 6.000 voz/h; preko 3.000 voz/h prema zapadu (iz Grada) i nešto manje od 3.000 voz/h prema istoku, odnosno prosječno opterećenje jedne prometne trake je bilo gotovo 1.000 voz/h. Niti danas situacija u vršnim vremenskim periodima nije drugačija.

Iste godine u subotu 23. prosinca (dan prije Badnjaka) Zagrebačkom avenijom prošlo je nešto manje od 104.000 voz/dan u koliko-toliko održivim uvjetima, odnosno svi poremećaji su relativno brzo eliminirani. Subotom (77.000 voz/dan) i nedjeljom (67.000 voz/dan) počelo je prolaziti više vozila nego prije radnim danom (65.000 voz/dan). Tolika je bila atrakcija rekonstruirane prometnice, novog POS naselja, a poglavito trgovačkih centara na zapadnom rubu Grada.

Središnji algoritam napravljen je temeljem prethodnih i planiranih spoznaja o prometnim tokovima. Definirana su četiri praga prometnog opterećenja.

Budući da je na cijeloj dionici određeno isto ograničenje brzine, slična pozicija senzora (detektora) i njihova veličina, bilo je potrebno definirati još jedan logičan uvjet kada je prometni tok u forsiranim uvjetima (kreće se prema zagušenju). To je bio logički uvjet L5 koji je, obzirom na prethodno spomenuto, postavio granicu na 70 % zauzeća strateškog detektora (total occupancy ratio > 70 %). Algoritam je izgledao (SD su oznake pozicija strateških detektora).

Kako je to izgledalo u praksi pokazuje primjer iz kraja kolovoza 2011. godine. U periodu od 14 dana, od 22. kolovoza do 4. rujna 2011. godine u vremenu 13:40 do 18:20 programi su se aktivirali na sljedeći način.

Što je u ovom grafičkom prikazu logično, obzirom na pretežito post ljetni poslijepodnevni period:

  • nema aktivacije noćnog programa (P1),
  • radnim danima se ne aktivira program malog opterećenja (P2),
  • očekivano se aktivira program srednjeg opterećenja (P5),
  • radnim danima aktivacija P10 (izlazak iz Grada),
  • vikendima dominantni su programi malog i srednjeg opterećenja (P2 i P5),
  • vikendima aktivacija P8 (ulazak u Grad); povratak iz trgovačkih centara.

Što u ovom grafičkom prikazu nije logično:

  • radnim danima vrlo aktivan program P8 (ulazak u Grad) namijenjen jutarnjem vršnom periodu,
  • danima niti jednom nije aktiviran program P9 koji poslužuje veliko prometno opterećenje podjednakom širinom valova u oba smjera, poglavito radnim danima.

Kako je to izgledalo u realnom vremenu pokazuje primjer iz kraja kolovoza – početka rujna 2011. godine u dva ponedjeljka i petka. Poslijepodne su se smjenjivali programi prema donjem grafičkom prikazu. Pred kraj kolovoza najaktivniji su bili programi P8 i P5, a na prijelazu iz kolovoza u rujan P10 i P8.

Realni razlozi mogućih nelogičnih aktivacija su:

  • za P9 krivo postavljeni pragovi količine i gustoće prometa; zato se vjerojatno nije aktivirao,
  • česta aktivacija P8 upućuje na dva razloga: (1) krivo postavljeni pragovi i (2) u isto vrijeme je izgrađen drugi Jankomirski most pa je ulazak u Grad iz zapada postao puno atraktivniji; moguće da je u ljetnim mjesecima poslijepodnevni period imao više prometa koji “ulazi u Grad” – kreće se prema istoku.

Upravo te “sitnice” dobrog podešavanja pragova izmjene programa čine razliku između prosječnog i dobrog rada. Da se ne bi krivo zaključilo, program P9 je bio često aktivan tijekom radnih dana u godini u izvan vršnom periodu.


Motivacija jedne prijašnje teme bila je tragična nesreća na Zagrebačkoj aveniji, ali je pokazano da ovaj koridor po tom pitanju puno bolje stoji u odnosu na druge važne zagrebačke koridore. Nakon rekonstrukcije odvijala se uobičajena priča; nova prometnica, više prometnih površina, puno više prometa, navikavanje i (ne)snalaženje korisnika – sve to dovodi do smanjenja stupnja sigurnosti. Na sreću, bez smrtnih stradavanja u 2007. godini. Nakon toga pokazatelji su krenuli u pozitivnom pravcu, ali su došla i smrtna stradavanja. Od 2008. godine opći trend je pozitivan. S vrijednostima većih od 600 ponderiranih nesreća palo se na 500-tinjak ponderiranih nesreća u razdoblju 2012. – 2016., a zadnje tri godine ide se prema 330 ponderiranih nesreća.

Projekt je donio, na žalost kratkoročno, jedan novitet u Zagreb. Zbog dugačkih ciklusa čekanja pješaka na zeleno svjetlo na pješačkim prijelazima na Puljskoj i Nehajskoj ulici bila su očekivano duga pa su instalirani signali za odbrojavanje preostalog crvenog svjetla. Javnost je pozdravila to rješenje (čak i mediji) jer su pješaci dobili jasnu informaciju: (1) da je njihov zahtjev na tipkalu zaista prihvaćen i (2) koliko vremena moraju čekati na zeleno svjetlo. Tijekom 2016. godine to rješenje je ukinuto.

Danas se na Zagrebačkoj aveniji za senzoriku vozila i brojenje prometa koristi video tehnologija. Ne nadziru se prometne trake glavnog pravca pa se signalni programi izmjenjuju vremenski ustaljeno. Instalirane su LED laterne. Treptajućim žutim svjetlima upozoravaju se vozači na pješake i bicikliste koji se kreću u istoj fazi. Bio je je jedan pokušaj izmjene koncepcije rada cijelog sustava koji se pokazao neuspješan zbog nedostatne propusne moći. Semafori su od početnog (autonomnog) adaptivnog sustava svedeni na klasično zagrebačko vremensko ustaljeno rješenje sinkroniziranog poteza.

Podatci o prometnoj potražnji su zanimljivi. Mjerna točka Puljska prema istoku je krajnja istočna točka koja prikuplja sav promet koji ulazi u središnji gradski dio ili nastavlja Slavonskom avenijom pa se može smatrati reprezentantom koridora prema istoku. Prometna potražnja pada tijekom godina po nekom općem trendu od 2,3 voz/dan ili za oko 820 voz/dan godišnje.

Obzirom na mjesečne varijacije, objektivno je promatrati trend istih ili sličnih mjeseci. Od devet raspoloživih brojanja tri se odnose na početak godine, tri za kraj, a tri za sredinu godine. Razlika brojanja prometa između mjeseci početka godine (ožujka 2007. i veljače 2018.) je -30 %, sredina godine od 09.2008. do lipnja 2021. je -28 %, a kraj godine od studenog 2006. do studenog 2020. je -10 %.

Petnaest godina Zagrebačke avenije potvrdilo je postulate prometne znanosti. Zagrebačka avenija je koridor (otvorena petlja) koji sadrži sve četiri funkcije: sabirnu, veznu, djelomično daljinsku, a neki sadržaji čak i pristupnu. Čitatelji koji nešto znaju o teoriji prometnog toka znaju koliko (ne)uspješno može funkcionirati prometnica s više od dvije funkcije. Nedostatak propusne moći područja (zapadnog dijela Zagreba) može se rješavati novom i boljom ponudom javnog prijevoza ili novim cestovnim koridorima, a ne isključivo poboljšanjem (rekonstrukcijom) postojećeg – već spomenuti Pigou-Knight-Downs paradoks. Danas se rad Zagrebačke avenije u prometnom (funkcionalnom) smislu može opisati kao (ispod)prosječan. Da danas u Zagrebu imamo prometni centar, da semaforskim sustavom upravljamo u realnom vremenu ovisno o dijelu dana i godine (sezone), uz ponovno uvođenje adaptivnih rješenja, kvaliteta odvijanja prometa Zagrebačkom avenijom bila bi puno veća, usudim se reći u svakom trenutku promet bi se odvijao u održivim uvjetima. Ako je adaptivni sustav dobro radio 2006. godine kod 88.000 voz/dan onda može i danas pri jednakoj ili manjoj količini prometa.

Koji su mogući alternativni koridori pokazuje sljedeća slika. Sjeverno je koridor Produžene Kranjčevićeve (Ivane Brlić Mažuranić) koji se proteže od Trakošćanske ulice na Trešnjevci da zapadnog ruba naselja Malešnica, a južno je produljenje Horvaćanske ceste (Ivana Matetića Ronjgova) na zapad od ulice Svilkovići do Ulice Savska opatovina kako bi se iskoristilo denivelirano raskrižje na Ljubljanskoj aveniji. Više od pola stoljeća neizvođenja Produžene Kranjčevićeve te Produžene Baštijanove (Šoljanove) možda najbolje govore o realnosti tih rješenja.

Prije sam pokazao da je fizičko povećanje prostora od 50 % donijelo 20% više potencijalne propusne moći. Ako se promet povećao 35 % onda je i novi semaforski sustav imao znakovit doprinos održivom funkcioniranju prometa: barem toliko koliko i građevinska rekonstrukcija. Međutim:

  • javnosti su (očekivano) bile vidljive jedino greške semaforskog sustava,
  • pa se građevinska rekonstrukcija doživljavala kao jedini odgovor na poboljšanja odvijanja prometa,
  • i stvoren je zaključak “… nova divna široka avenija, a zbog semafora se ponekad bespotrebno čeka …”,

ne znajući da je upravo adaptivni semaforski sustav u bitnome doprinio amortizaciji i posluživanju enormnog povećanja prometa.

Sve u svemu, i danas sam ponosan jer je:

  • projekt (vrlo složen i opsežan) napravljen za manje od 30 (trideset) dana: 87 stranica tehničkog opisa, 114 grafičkih priloga i 160 stranica troškovnika,
  • bez obzira na dječje bolesti svakog projekta koji kombinira različite struke (promet, elektrotehnika, građevinarstvo, IT) odmah na početku postignuta potrebna razina kvalitete za ekstremnu promjenu prometne potražnje; ovo ne bi išlo bez partnerskog odnosa sa kolegama (izvođačima) koji su programirali uređaje,
  • to bio jedan od rijetkih adaptivnih sustava koji je dobro radio bez ljudske podrške; iskreno – imali smo i puno (previše) sreće, jer smo za puno odluka, koje je trebalo donijeti odmah (ne brzo, nego odmah) baš uvijek odabrali (pogodili) pravi broj.

Zagrebačka avenija je još jedan (školski) primjer koliko je važno istovremeno u prometnom procesu pratiti sve tri osnovne veličine (populacija, prostor, vrijeme). U ovom slučaju u definiranom prostoru adekvatno prilagođavanje vremenske komponente aktualnoj potražnji (populaciji) čini i sam prostor puno (ne)učinkovitijim – prometno (ne)vrjednijim.