Tetra-logo
13.3.2001
Kotisivulle Etusivulle

Liikenteen telematiikan rakenteiden tutkimus- ja kehittämisohjelma 1998-2000
JOUKKOLIIKENTEEN ÄLYKKÄÄT LIIKENNEVALOETUUDET
Intelligent Public Transport Signal Priority

LOPPURAPORTTI  -  TETRA-BUS
Joukkoliikenteen älykkäät liikennevaloetuudet

TAUSTAA

TETRA-BUS -hanke on osa liikenneministeriön vuosina 1998-2000 johtamaan kansalliseen liikennetelematiikan rakenteiden tutkimus- ja kehittämisohjelmaa TETRA. Luonteeltaan TETRA-BUS on sateenvarjohanke, jonka puitteissa hankkeessa mukana olleet kaupungit sekä muut yhteisöt ja yritykset ovat voineet yhdessä kehittää joukkoliikenteen liikennetelematiikkaan liittyviä sovellutuksia. Hankkeen keskeinen osa on ollut kiinteä tietojenvaihto hankkeen yhteydessä saaduista kokemuksista ja tutkimustuloksista. 

HANKKEET

TETRA-BUS -hankkeeseen kuului seuraavat neljä osahanketta:

  • Bussi-ilmaisimien käyttökokemukset ja määrittelyt

    Hankkeessa selvitettiin uusien radioviestintään soveltuvien bussi-ilmaisimien käyttömahdollisuuksia paitsi joukkoliikenteen liikennevaloetuusjärjestelmissä myös muissa bussien telematiikkahankkeissa kuten matkustajien ajantasaisessa pysäkki- ja aikatauluinformaatiossa, bussien kulunohjauksessa sekä rahastusjärjestelmissä. 

    Hankkeen keskeiset osapuolet olivat Espoon, Helsingin ja Tampereen kaupungit, joissa jokaisessa on käytössä tai on tulossa käyttöön radioviestiin perustuvat bussi-ilmaisinlaiteet.
  • Alueellisen liikennevalo-ohjauksen joukkoliikenne-etuudet

    Hankkeessa tutkittiin liikennevalojen alueellisen ohjausjärjestelmän SPOT soveltuvuutta suomalaiseen liikennevalo-ohjaukseen. Tavoitteena oli kokeilla käytännössä, voidaanko SPOT-liikennevalojärjestelmällä toteuttaa jouikkoliikenteen liikennevaloetuuksia laajempina kokonaisuuksina kuin yhdessä risteyksessä kerrallaan sekä myös tutkia SPOT liikennevalojen vaikutuksia muun liikenteen sujuvuuteen.

    Hanke toteutui ainoastaan Tampereen kaupungissa, koska Helsingin kaupungin SPOT-hankeen toteuttaminen siirtyi vuoden 2000 jälkeen.
  • Liikennevalojen joukkoliikenne-etuuksien suunnittelun ohjekirjat

    Hankkeen tavoite oli laatia joukkoliikenteen liikennevaloetuuksien suunnittelua palveleva ohjekirja, joka loisi pohjaa liikennevaloetuuksien käytön laajentamiselle kaikkiin Suomen kaupunkeihin. Jo hankkeen alkuvaiheessa todettiin, että suunnitteluohjeen lisäksi tarvitaan selvitys yksinkertaisen bussi-ilmaisimen, pitkäsilmukan käyttömahdollisuuksista, koska radioviestipohjaisten bussi-ilmaisimien käyttö ei vielä vuosiin tule laajenemaan suurten kaupunkien ulkopuolelle. 

    Hankkeessa olivat keskeisesti mukana Espoon, Helsingin, Hyvinkään, Joensuun, Jyväskylän, Kuopion, Lahden, Oulun, Tampereen, Turun ja Vantaan kaupunkien edustajat sekä liikenneministeriö, joiden yhteisellä rahoituksella Traficon oy laati kaksi selvitystä     Joukkoliikenteen liikennevaloetuuksien suunnitteluohje ja Pitkäsilmukkailmaisin bussi-ilmaisimena. 
      
  • Joukkoliikenteen sumean logiikan liikennevaloetuudet 

    Hankkeessa selvitettiin käytännön kenttäkokein Teknillisen korkeakoulun liikennelaboratorion kehittämällä sumean logiikan säädöllä toimivien joukkoliikenteen liikennevaloetuuksien käyttömahdollisuuksia. Sumean logiikan säätö tarjoaa merkittävän edun perinteiseen liikennevalojen ohjaustekniikkaan verrattuna: se ei vaadi syvällistä paneutumista liikennevaloetuuksien ohjelmointiin, jolloin sen käyttökynnys on alhaisempi ja se todennäköisesti saadaan helpommin käyttöön pienissä ja keskisuurissa kaupungeissa.

    Hankkeeseen osallistuivat Teknillisen korkeakoulun liikennelaboratorion ohella Jyväskylän, Lahden ja Vantaan kaupungit, joissa kaikissa toteutettiin  yhdessä risteyksessä sumeaan logiikkaan perustuvat joukkoliikenteen liikennevaloetuudet. 

TULOKSET

TETRA-BUS -hanke täytti sille asetetut odotukset hyvin. Hanke tuotti runsaasti uutta tietoa siitä, miten joukkoliikenteen liikennevaloetuuksia voidaan toteuttaa, minkälaisia laitteita tarvitaan ja miten etuudet vaikuttavat joukkoliikenteen toimintaan ja talouteen. 

Muutama hankkeessa esillä ollut tavoitte ei toteutunut aivan toivotulla tavalla. Näkyvin takaisku liittyi ehkä SPOT-liikennevalo-ohjaukseen, jota perustellisesta ennakkovalmistelusta huolimatta ei vielä saatu sovitettua riittävän hyvin suomalaisiin liikenneolosuhteisiin.Tieto tällaisista vaikeuksista on toisaalta erinomaisen tärkeä, koska se auttaa muita saman ongelman parissa työskenteleviä, mutta toisaalta se antaa mahdollisuuksia tarkastella asiaa kokonaan uudesta näkökulmasta.

Eräiden osahankkeiden tulosten raportointi ei ehtinyt valmiiksi vuoden 2000 loppuun mennessä.Tämä on luonnollista TETRA-BUS -tyyppisessä sateenvarjohankkeessa, jossa kukin yksittäinen osahanke on alttiina oman ympäristönsä aikatauluille ja taloudellisille rajoituksille. Tällaiset vielä kesken olevat asiat on silti mainittu seuraavassa yhteenvedossa.. 

Bussi-ilmaisimien käyttökokemukset ja määrittelyt

KÄYTTÖKOKEMUKSET 
Helsingissä kaksi vuotta käytössä olleesta joukkoliikenteen telematiikkajärjestelmästä HeLMi saadut keskeiset tulokset ovat seuraavat:

  • Radioviesti-ilmaisin on sovelias bussien ja ratikoiden havaitsemiseen. Havaintotarkkuus on vähintään 99%. GPS-satelliittinavigointi täydennettynä pysäkillä tapahtuvalla bussien oven avauksen rekisteröinnillä ja tarkkuusmatkamittarilla (ödometrilla) antaa riittävän tarkkuuden myös bussien jatkuvaan paikantamiseen. 
     
  • Radioviesti-ilmaisimia voidaan käyttää integroituna muihin bussien telematiikkahankkeisiin kuten ajantasaiseen pysäkki-informaatioon sekä aikatauluseurantaan. 
     
  • Radioviesti-ilmaisin on kilpailukykyinen verrattuna perinteisiin  kiinteisiin paikkailmaisimiin. Radioviesti-ilmaisimet eivät tarvitse risteyksissä tai pysäkeillä kaapelointia tai ajorataan upotettuja induktiosilmukoita. Tämä vähentää merkittävästi radioviesti-ilmaisimien kunnossapitoa periteisiin järjestelmiin verrattuna. Risteyksiin tai pysäkeille sijoitetut radioviesti- ilmaisimien antennit eivät ole kärsineet ilkivallasta normaalia enempää.
     
  • Radioviestijärjestelmän merkittävin heikkous liittyy ennalta tunnistamattomissa kohteissa olevaan tavallista heikkompaan radiokenttään. Näissä kohteissa tietoa bussista ei aina saada varmasti perille. Käytännössä heikkoa radiokenttää voidaan kuitenkin vahvistaa monin keinoin esimerkiksi antennin sijoitusta, tyyppia tai suuntausta parantamalla.
     
  • Radioviestijärjestelmää varten Telehallintokeskukselta joudutaan hakemaan  vapaita kanavia. Tietyillä alueilla vapaista kanavista on puutetta. Tämä saattaa vaikeuttaa samojen bussilaitteiden käyttömahdollisuuksia eri kaupungeissa.
     
  • Radioviestijärjestelmän hankintakustannukset ovat korkeat ajatellen yksinomaan liikennevaloetuuksia. Tästä syystä on ilmeistä, että liikennevaloetuuksien ohella on tarpeellista toteuttaa myös muita bussien paikannusta hyödyntäviä joukkoliikenteen telematiikkajärjestelmiä kuten matkustajainformaatiota, aikatauluseurantaa tai rahastusjärjestelmiä, jotta ilmaisinjärjestelmään liittyvien radioverkon ja bussilaitteiden hankinnasta aiheutuvat korkeat kustannukset saadaan jaettua laajemmalti.
     
  • HELMI-järjestelmästä tehdyn yhteiskuntataloudellisen arvioinin mukaan bussilinjalla 23 toteutetun liikennetelematiikan hyöty/kustannus -suhde on poikkeuksellisen korkea 3.3. Tähän vaikutti eniten bussin matkaa hidastavien liikennevaloviivytysten vähentyminen 6.5 minuutilla (11%) ajokierrosta kohden. Tutkimus osoitti myös, että tämänkaltaiset telematiikkahankkeet voisivat yleisemminkin olla kilpailukykyisiä perinteisiin väyläinvestointeihin verrattuna.

Espoon kaupungin joukkoliikenteen telematiikkajärjestelmään ELMI sisältyvät  liikennevaloetuudet eivät kuuluneet järjestelmän ensimmäiseen toteutusvaiheeseen, joten niistä ei ole vielä kokemuksia. Matkustajainformaation osalta ELMIssä käytössä oleva dGPS-satelliittinavigointijärjestelmästä saadut kokemukset ovat samantyyppisiä kuin HELMIssä

Tampereen kaupungin joukkoliikenteen telematiikkajärjestelmä PARAS ei ehtinyt toteutusvaiheeseen TETRA-BUS -hankkeen aikana

BUSSI-ILMAISIMIEN MÄÄRITTELYT  (tilanne 31.12.2000) 
Liikennevaloetuuksissa käytettävien bussi-ilmaisimien yksityiskohtaiset määrittelyt ovat  käynnissä Tampereella ja Helsingissä. Tampereella määrittelyt liittyvät jo päätetyn hankinnan toteuttamiseen ja Helsingissä nykyisen järjestelmän laajentamiseen.

Raportteja:

HeLMi
Liikenne- ja viestintäministeriö - VTT -Yhdyskuntatekniikka, LT-Konsultit, Traficon
JOUKKOLIIKENTEEN ETUISUUDET JA MATKUSTAJAINFORMAATIO RAITIOLINJALLA 4 JA BUSSILINJALLA 23 - VAIKUTUSTUTKIMUS (vielä julkaisematon tuitkimus)

Helsingin liikenteenohjauskeskus:
     Joukkoliikenteen telematiikka
      http://www.hel2.fi/liikenteenohjaus/jl-telematiikka.htm
Helsingin liikenteenohjauskeskus
     Helsingin joukkoliikenteen liikennevaloetuudet ja matkustajainformaatio HeLMi 
     http://www.hel2.fi/liikenteenohjaus/helmi/helmi_laajennus.htm
Långström - Sane:
      Testing of Different Bus Detectors for Traffic Signal Priority in Helsinki, 1998
      http://www.hel.fi/ksv/entire/repBusDetectors.htm
Långström:
     Public Transport Telematics System Configuration in the City of Helsinki, 1998 
     http://www.hel.fi/ksv/entire/repDetSystem.htm
Långström:
     Implementation of Radiobased Detection for Public Transport in Helsinki, 1999
     http://www.hel.fi/ksv/entire/repLowPowerDetection.htm

ELMI
YTV-Liikenneosasto
      Parempaa ja monipuolisempaa informaatiota - Länsiväylän matkustajainformaatio
     http://www.ytv.fi/liikenne/kamp/elmi/elmi.html
   
ELMI Espoon ja Länsiväylän matkustajainformaatio
     Järjestelmä
     Info-Pysäkit
     Infotaulut
     Monitorit
     Bussilaitteet
     Tietoliikenne
     Ennen-tutkimus         Esitesarja 1998
PARAS
Tampereen kaupunki, Kuntatekniikka- ja liikennesuunnitteluyksikkö
      Tampereen seudun telematiikan toimintamalli
       http://www.tampere.fi/ytoteto/tesu/projekti.htm
Tampereen kaupunki, Kaavoituskatsaus 1999
     Uusi tekniikka matkanteon avuksi
     http://www.tampere.fi/ytoteto/aka/kkats99/lisuind.htm#ohjaus
Tampereen kaupungin liikennelaitos, Tampereen kaupunki, Tielaitos / Hämeen tiepiiri, Liikenneministeriö
     PARAS, Tampereen paikallisliikenteen hallintajärjestelmä 2002, Rakennussuunnitelma 1.3.1999 

Mukana:
Helsingin kaupunki,
Liikennelaitos		 HeLMi - Aikataulu, ajoneuvo- ja pysäkklaitteiden asennukset 
Helsingin kaupunki,
Liikennesuunnitteluosasto		 HeLMi - Liikennevaloetuudet ,liikennevalolaitteiden ja radioverkon asennukset
IT-Mobile (Thoreb) / Ruotsi HeLMi  - ajoneuvolaitteet, liikennevalojen liitäntälaitteet, radioverkko-ohjelmisto
Ajodata HeLMi - toteutusvalvonta
Mitron HeLMi - pysäkki- ja ajoneuvonäytöt, näyttöjen radioverkko-ohjelmisto
Satel HeLMi - radiomodemit
Espoon kaupunki,
Tekninen keskus		 ELMI - suunnittelu ja toteutus
Tampereen kaupunki
Kuntatekniikka- ja liikennesuunnitteluyksikkö		 PARAS - suunnittelu ja toteutus
Instrumentointi ELMI -ajoneuvolaitteet, pysäkki- ja ajoneuvonäytöt radioverkko
PARAS -ajoneuvolaitteet, pysäkki- ja ajoneuvonäytöt, radioverkko
Ultracom ELMI - Radiomodemit

 
Alueellisen liikennevalo-ohjauksen joukkoliikenne-etuudet

Mikä on SPOT

Tampereella käytettiin ensimmäisenä Suomessa alueellista valo-ohjausjärjestelmäa SPOT ja siihen liitettyjä joukkoliikenteen etuuksia. SPOT-liikennevalojen toiminta perustuu vallitsevan liikenteen mallittamiseen ja viivytysten ja pysähdysten minimoimiseen. Siten se poikkeaa kaikista muista Suomessa  käytössä olevista perinteisistä alueellisista liikennevalojärjestelmistä. 

SPOT'in ja perinteisen alueellisen liikennevalo-ohjauksen eroa voidaan kuvata seuraavasti: perinteinen alueellinen valo-ohjaus edustaa liikennevalosuunnittelijan näkemystä siitä, miten liikenne pitäisi ohjata, kun taas SPOT pyrkii aidosti etsimään autoilijoiden kannalta parhaan mahdollisen liikennevalojen toiminnan. 

SPOTin vahvuus on ennenkaikkea sen tapa toteuttaa joukkoliikenteen etuudet siten, että samanaikaisesti tarkastellaan useampia risteyksiä. Perinteinen valo-ohjaus sen sijaan toteuttaa etuudet risteys kerrallaan. Tästä syystä etuudesta koitunut hyöty saattaa joskus tuhraantua jo seuraavassa risteyksessä joukkoliikenteen etuudesta syntyneen ruuhkatilanteen takia.

SPOT on käytössä Tampereella kuudessa liikennavaloristeyksessä Pirkkalankadulla ja Sepänkadulla. Lisäksi tämän alueen kaksi lähiristeystä on kytketty yhteen SPOT-järjestelmän kanssa. SPOT-tutkimukset tehtiin liikenteessä mukana ajaen sekä linja-autonkuljettajia haastattelemalla. Vertailukohteina oli ennen SPOT'ia käytössä ollut perinteinen alueellinen valo-ohjausjärjestelmä.

Tampereen SPOT-ohjauksen toteuttajan kiteytys SPOT-ista on seuraava: SPOT säätää valojen vaihtumista risteyskohtaisesti mutta ottaa samalla huomioon naapuriristeysten valojen toiminnan. Valojen vaihtumiseen vaikuttavat viivytysten ja pysähdysten perusteella laskettu kustannus, jota voidaan erikseen painottaa joukkoliikenteen hyväksi, jos käytettävissä on joukkoliikenneajoneuvot havaitsevia ilmaisimia.

Tulokset

  • SPOT-valo-ohjaus lisäsi pääkadulla (Paasikiventie) koko vuorokauden ajalle laskettuna liikenteen viivytyksiä 23% ja pysähdyksiä 2%. Kokonaismatka-aika lisääntyi 3%.  
  • Katuverkolla (sivukadut, Pirkankadun alue) SPOT vähensi viivytyksiä 10% , mutta lisäsi pysähdyksiä 5%. Kokonaismatka-aika lyheni 2%
       
  • Havainnot osoittivat kuitenkin, että tietyissä olosuhteissa SPOT kykenee selvästi lisäämään sekä joukkoliikenteen että muun liikenteen sujuvuutta. Esimerkiksi aamuruuhkan aikana liikenteen matka-aika väheni 16% ja pysähdysten kesto 25 sekuntia. Myös pysähdysten määrä väheni. Tällä hetkellä (tammikuu 2001) SPOT on käytössä vain aamuruuhkan aikana. Iltaruuhkaa ja päiväliikennettä varten on muodostettava omat SPOT-ohjelmat. 
     
  • SPOT ei merkittävästi vaikuttanut bussiliikenteen sujuvuuteen. Matka-aika väheni yhteensä 9 sekuntia kierrosta kohden. Myös linja-autonkuljettajat arvioivat liikenteen sujuneen huonommin SPOT'in aikana verrattuna aiempaan perinteiseen valo-ohjaukseen.
  • Nyt saatujen tulosten mukaan SPOT ei ole vielä nykyisellään valmis laajemmin käyttöönotettavaksi Suomessa. Tähän lienee useita syitä: perinteinen valo-ohjaus suosii selkeästi pääkadun liikennettä ja tästä syystä tasapuolinen optimointi todennäköisesti tuottaa pääkadun liikenteelle enemmän viivytyksiä kuin perinteinen valo-ohjaus. Optimointiprosessia tulisi tämän takia suunnata nykyistä enemmän pääkadun liikennettä suosivampaan suuntaan. Toinen näkyvä puute on riittämätön testausympäristö: SPOT'in tarvitseman liikennemallin muodostaminen vaatii vielä paljon työtä, joka sujuisi olennaisesti tehokkaammin simulointiympäristössä kuin kentällä todellisessa liikenteessä. 
  • SPOT-ohjauksen toteuttaminen ja sen liikennemallin säätö vallitseviin liikenneolosuhteisiin vaatii runsaasti työta ja kenttähavaintoja. Erityisesti tarvitaan parempia suunnitteluohjeita sekä mahdollisuutta simulaattoreilla testata eri vaihtoehtyojen vaikutuksia. 

Raportteja:

Sihvola, Niittymäki, Välihartju, Tuupanen: 
    SPOT-Tampere, Adaptiivinen alueellinen valo-ohjausjärjestelmä, Kuntatekniikka 6/2000
Sihvola, Niittymäki, Välihartju, Tuupanen: 
    Tampereen SPOT-toimivuustutkimus, Teknillinen korkeakoulu, liikennetekniikka, 
    Tiedote 34, Espoo 2001
Tampereen kaupunki, Hämeen tiepiiri, TKK liikennelaboratorio 
    Tampereen-SPOT toimivuustutkimus, 2001

Helsingin liikenteenohjauskeskus
     Miten Helsingin liikennevalo-ohjausta tulisi kehittää (SPOT)
     http://www.hel2.fi/liikenteenohjaus/kysymykset/spot/index.htm

Mukana:
Tampereen kaupunki SPOT-liikennevalojärjestelmän toiminnan suunnittelu ja ohjelmointi
Teknillinen korkakoulu
liikennelaboratorio		 SPOT-toimivuustutkimus
Peek Traffic SPOT-liikennevalo-ohjelmisto, ETC- liikennevalolaitteisto, liitäntäpiirit


Liikennevalojen joukkoliikenne-etuuksien suunnittelun ohjekirjat

Liikenne- ja viestintäministeriön sekä Espoon, Helsingin, Hyvinkään, Joensuun, Jyväskylän, Kuopion, Lahden, Oulun, Tampereen, Turun ja Vantaan kaupunkien rahoituksella Traficon oy laati kaksi ohjekirjaa:

  • Joukkoliikenteen liikennevaloetuuksien suunnitteluohje - JOLIVA 2000
  • Pitkäsilmukka bussi-ilmaisimena - tekninen selvitys. 

Ohjekirjojen valmisteluun osallistuivat mainittujen kaupunkien edustajien ohella myös muut TETRA-BUS -hankeryhmän jäsenet. Ohjekirjojen luonnoksia käsiteltiin kahdessa TETRA-BUS -hankeryhmän kokouksessa Helsingissä 8.9.1989 sekä 10.5.2000.

Ohjekirjat on julkaistu TETRA-BUS hankkeen Internet-sivulla osoitteessa: http://www.hel2.fi/liikenteenohjaus/tetra/julkaisut.htm 
 
Joukkoliikenteen etuuksien suunnitteluohje

Ohjeessa on kirjattu nykyinen joukkoliikenteen liikennevaloetuuksien suunnitteluun ja ohjelmointiin liittyvä käytäntö systemaattiseksi menettelyohjeeksi.

Ohje laajentaa joukkoliikenteen liikennevaloetuuksiin liittyvää osaamista alalla toimivien viranomaisten ja suunnittelutoimistojen keskuudessa. Samalla vakiintuvat joukoliikenteen etuuksiin liittyvät suunnitteluperiaateet, käsitteistö ja suomenkielinen terminiologia. Ohje antaa myös liikennevalolaitevalmistajille mahdollisuuden kehittää joukkoliikenteen liikennevaloetuuksien ohjelmointia osaksi liikennevalojen ohjauskojeiden perustoimintoja ja siten yksinkertaistaa ja helpottaa joukkoliikenteen etuuksien käyttöa kaikkialla maassa.

Suunnitteluohje korvaa Suomen Paikallisliikenneliiton vuonna 1981 julkaiseman suunnitteluohjeen "Joukkoliikenne valo-ohjauksen suunnittelussa", JOLIVA-81

Pitkäsilmukka bussi-ilmaisimena - tekninen selvitys. 

Selvitys osoitti, että tavanomainen ajorataan upotettava pitkäsilmukkailmaisin sopii luotettavasti bussien havaitsemiseen.

Pitkäsilmukkaisimaisimella on merkittävä etu muihin markkinoilla oleviin bussi-ilmaisimiin verrattuna: sitä käytettäessä itse bussiin ei tarvitse asentaa mitään erillisiä laitteita. Tästä syystä pitkäsilmukkailmaisin soveltuu erityisen hyvin pieniin ja keskisuuriin kaupunkeihin, joissa muut laajemmat joukkoliikenteen telematiikkajärjestelmät eivät lähitulevaisuudessa ole vielä ajankohtaisia.

Selvitykseen liittyvässä ohjeessa on esitetty pitkäsilmukan yksityiskohtainen mitoitus ja rakentamistapa sekä silmukan sijoitus ajoradan poikileikkaukseen.Lisäksi on asetettu vaatimukset, jotka liikennevalojen ohjauskojeiden on täytettävä pitkäsilmukkailmaisinta käytettäessä.   

Raportteja:
 
Liikenne- ja viestintäministeriö/ Traficon
      Pitkäsilmukka bussi-ilmaisimena - tekninen selvitys
      (painamaton raportti, kopioitavissa PDF-tiedostona Internetissä osoitteesta  
       http://www.hel2.fi/liikenteenohjaus/tetra/julkaisut.htm
            
Liikenne- ja viestintäministeriö/ Traficon 
      Joukkoliikenteen liikennevaloetuuksien suunnitteluohje - JOLIVA 2000
      (painamaton raportti, kopioitavissa PDF-tiedostona Internetissä osoitteesta
      http://www.hel2.fi/liikenteenohjaus/tetra/julkaisut.htm 

Helsingin liikenteenohjauskeskus:
     Joukkoliikenteen liikennevaloetuus - miten se oikein toimii
      http://www.hel2.fi/liikenteenohjaus/kysymykset/etuudet/index.htm

Mukana:
Traficon Ohjekirjojen laadinta ja toimitus
Espoon, Helsingin, Hyvinkään, Joensuun, Jyväskylän, Kuopion, Lahden, Oulun, Tampereen, Turun ja Vantaan kaupunkien edustajat sekä muut TETRA-BUS -hankeryhmän jäsenet  katso tästä   Ohjekirjojen laadinnan  valvonta ja rahoitus 
Liikenneministeriö Ohjekirjojen  laadinnan rahoitus


Joukkoliikenteen sumean logiikan liikennevaloetuudet

Hanke liittyy laajempaan Teknillisen korkeakoulun liikennelaboratoriossa käynnissä olevaan tutkimusprojektiin (linkki ei enää käytössä), jonka tavoitteena on laajentaa sumean logiikan käyttöaluetta liikenteen erillisohjauksesta yhä monimutkaisempiin ja monitavoitteisempiin liikenteen ohjausongelmiin kuten joukkoliikenteen etuuksiin ja alueelliseen valo-ohjaukseen. 

Sumeaan logiikkaan perustuvia joukkoliikenteen etuuksia tutkittiin kolmessa kaupungissa: Jyväskylässä, Lahdessa ja Vantaalla. Tulokset osoittivat, että sumealla logiikalla on mahdollista parantaa bussiliikenteen sujuvuutta. Tutkimus antoi myös viitteitä siihen, että jossain tilanteissa sumealla logiikalla toteutettujen joukkoliikenne-etuuksien kielteiset vaikutukset muulle liikenteelle jäivät odotettua vähemmäksi

Tutkimusasetelmana oli verrata ilman joukkoliikenteen etuuksia toimivaa perinteistä valo-ohjausta ja joukkoliikenteen etuuksilla laajennettua sumean logiikan valo-ohjausta toisiinsa. Tutkimusasetelman takia ei siten ollut mahdollista arvioida sumean logiikan ja perinteisen valo-ohjauksen joukkoliikenteen etuuksien tehokkuutta keskinäistä paremmuusjärjes-tystä.

Tutkimus perustui sekä kenttämittauksiin että risteyksen liikenteen HUTSIM-simulointeihin. Kenttämittauksia ei tehty risteyksen koko liikenteestä vaan niiden tarkoitus oli pääasiassa varmentaa simulointitulosten luotettavuus.

Jyväskylässä tutkimuskohteena oli Vaajakoskentien ja Aholaidantien risteys. Bussien liikennevaloviivytys väheni toisessa päätien (Vaajakoskentie) toisessa suunnassa aamuruuhkaa lukuun ottamatta noin 6 sekuntia (45%). Aamuruuhkassa sekä vastakkaisessa ajosuunnassa muutokset jäivät selvästi pienemmiksi. Muun liikenteen liikennevaloviivytykset päätien suunnassa kasvoivat 2-5 sekuntia (40-70%). Sen sijaan sivutien (Aholaidantie) suunnassa muun liikenteen viivytykset vähenivät iltaruuhkaa lukuun ottamatta noin 4 sekuntia (20%)

Lahdessa tutkimuskohteena oli kauppakadun ja Kirkkokadun risteys. Bussien liikennevaloviivytykset vähenivät kaikilla suunnilla 8-12 sekuntia (25-50%). Kenttämittauksissa muutokset olivat tosin jonkin verran pienempiä. Muun liikenteen viivytykset kasvoivat 5-8 sekuntia (15-20%) lukuun ottamatta Kauppakadun eteläistä suuntaa, jossa viivytykset vähenivät noin 8 sekuntia (20%).

Vantaalla tutkimuskohteena oli Kielotien ja Lummetien risteys. Bussien liikennevaloviivytykset vähenivät Kielotien suunnassa 6-15 s (40-50%) iltaruuhkaa lukuun ottamatta. Sen sijaan Lummetien suunnassa bussien viivytykset vähenivät vain iltaruuhkan aikana 40 sekuntia (45%), joskin tulosten luotettavuutta laskee risteyksen ylikuormittuminen. Muun liikenteen viivytykset lisääntyivät eniten Lummetiellä aamu- ja iltaruuhkan aikana 4-12 sekuntia (15-40%).

Tutkimus osoitti, että sumean logiikan joukkoliikenteen etuuksien positiiviset vaikutukset saattavat osittain peittyä sumean logiikan valo-ohjauksen kehittämisen keskeneräisyyksiin. Tästä syystä sumean logiikan liikennevalo-ohjaus ei vastaa sitä, mitä esimerkiksi perinteiseltä valo-ohjaukselta on totuttu odottamaan. Esimerkiksi sumean logiikan valo-ohjaus ei kykene ohittamaan tarpeetonta liikennevalovaihetta, jolloin muun liikenteen viivytykset kasvavat ylimääräisestä punaisen valon takana odottamisesta.

Merkittävin heikkous liittyi kuitenkin bussi-ilmaisimien käyttöön. Kaikissa kohteissa käytettiin vain yhtä bussi-ilmaisinta tulosuuntaa kohden. Pysäytysviivalla olevaa bussi-ilmaisinta, jolla olisi voitu todeta bussin pääsy risteyksen läpi ja sen perustella lopettaa vihreän pidennyksen mahdollisimman oikea-aikaisesti, ei ollut käytettävissä yhdelläkään tulosuunnalla. Lisäksi Jyväskylää lukuun ottamatta bussi-ilmaisin sijaitsi liian lähellä risteystä, enintään 100 metrin päässä, mikä rajoittaa bussietuisuuksien toteuttamista.

Selvitys osoitti kuitenkin, että huolimatta valo-ohjauksen teknisistä puutteista sumean logiikan avulla toteutettu valo-ohjaus joukkoliikenteen etuuksineen edisti lähes kaikissa kohteissa paitsi joukkoliikenteen sujuvuutta niin myös liikenteen sujuvuutta silloin kun sitä mitataan henkilöviivytyksinä. Lahden risteyksessä liikenteen kokonaisviivytykset vähenivät kaikkina aikoina, jos linja-autossa oli yli 10 matkustajaa. Vantaan risteyksessä vastaava tulos saavutettiin päiväliikenteessä. Aamuruuhkan aikana henkilöviivytykset vähenivät heti kun bussin matkustajamäärä ylitti 20 henkeä.

Vain Jyväskylässä henkilöviivytysten väheneminen jäi saavuttamatta, mihin lienee syynä se, ettei sumean logiikan valo-ohjaus kyennyt kilpailemaan varsin taidokkaasti toteutetun perinteisen valo-ohjauksen kanssa.

Sumean logiikan kehitämisen painopisteet liittyvät tulevaisuudessa toisaalta valo-ohjaksen perustoimintojen jatkokehittämiseen mutta myös alueellisen valo-ohjauksen kehittämiseen sumean logiikan pohjalta. On todennäköistä, että nimenomaan Suomessa sumea logiikka tarjoaa hedelmällisen lähtökohdan, koska nykyisissä alueellisissa valo-ohjausjärjestelmissä hyödynnetään vielä varsin vähän optimointi- ja liikennemallien käyttöä.


Raportteja.

Marko Mäenpää:
   Sumea valo-ohjaus ja joukkoliikenne-etuudet, 
    Diplomityö, Teknillinen korkeakoulu, liikennelaboratorio, 18.12.2000
Marko Mäenpää, Jarkko Niittymäki
    Joukkoliikenteen sumeat liikennevaloetuudet
    Tie- ja liikenne 12/2000

Mukana
Teknillinen korkeakoulu, liikennelaboratorio Sumean logiikan käyttö valo-ohjauksessa, tutkimuksen raportointi 
Jyväskylän, Lahden ja Vantaan kaupungit Liikennevalotekninen suunnittelu ja toteutus

 

TETRA-BUS LOPPUYHTEENVETO

TETRA-BUS -hanke tuotti runsaasti hyödyllistä tietoa joukkoliikenteen liikennevaloetuuksien kehittämiseksi. Hankeessa toteutui hyvin TETRAN tavoite "sateenvarjoprojektista", jonka suojassa hankkeeseen osallistuneet saattoivat vaihtaa kokemuksiaan ja siten levittää tietojaan tehokkaammin kuin yksinään asioita selvittäessään.

Hankkeen tulokset pähkinänkuoressa ovat seuraavat:

  • Radioviesti-ilmaisin sopii hyvin käytetäväksi bussit ja ratikat havaitsevaksi ilmaisimeksi joukkoliikenteen integroiduissa telematiikkajärjestelmissä. Se on luotettava ja riittävän tarkka myös joukkoliikenteen liikennevaloetuuksia varten.
  • Bussien pitkäsilmukkailmaisin sopii hyvin käytettäväksi pienissä ja keskisuurissa kaupungeissa. Sen havaintotarkkuus on riittävä ja se on kustannuksiltaan huomattavasti edullisempi toteuttaa kuin raskaat alkuinvestoinnit vaativa radioviesti-ilmaisinjärjestelmä 
  • SPOT-alueellinen liikennevalo-ohjaus ei ole vielä täyttänyt siihen asetettuja odotuksia. Osittain tämä saattaa aiheutua siitä, että tehokkaiden kehittämis- ja seurantatyökalujen puuttuessa järjestelmän toimintaa ei ole kyetty saattamaan riittävän hyväksi mutta osittain myös siitä, että Suomessa perinteisesti toteutettu valo-ohjaus suosii voimakkkaasti pääsuuntaa, jolloin koko liikenteen suhteen optimoitu liikennevalojen ajoitus ei välttämättä enää paranna pääsuunnan liikenteen sujuvuutta. 
  • Sumean valo-ohjauksen käyttö joukkoliikenteen etuuksien toteuttamisessa antoi erittäin lupaavia viitteitä siihen sisältyvistä mahdollisuuksista. Toistaiseksi sumea ohjaus kärsii osittain sen pohjana olevan valo-ohjauksen perustoimintojen puutteellisuuksista. Tästä syystä on vielä vaikea erottaa sumean logiikan joukkoliikenne-etuuksien tuomaa etua perinteisessä valo-ohjauksessa käytettyihin etuuksiin verrattuna. Sumean logiikan soveltamista tulee myös kehittää alueellisen valo-ohjauksen puolelle, jotta sillä olisi laajempaa merkitystä suomalaisessa valo-ohjauksessa.
  • Joukkoliikenne-etuuksien suunnittelu vaatii nykyisiä liikennevalolaitteita käytettäessä runsaasti voimavaroja. Nyt valmistunut uusi ajanmukainen joukkoliikenne-etuuksien suunnitteluohje LIVASU 2000 selkeyttää suunnitteluun liittyvää käsitteistöä, yhtenäistää suunnittelumenetelmiä sekä nopeuttaa suunnittelun kulkua.

    26.1.2001 

    Kari Sane
    TETRA-BUS työryhmän vetäjä

 

 

Takaisin TETRA-BUS etusivulle