KENT İÇİ ANA ARTERLERDE HIZ DEĞİŞİMİNİN TRAFİK GÜVENLİĞİ ÜZERİNDE ETKİLERİ

Transkript

1 Bildiriler görüldüğü gibi trafik problemlerinin üstesinden gelebilmek kapasitenin verimli olarak kullanılabilmesi ile mümkün olabilmekte ve bunun içinde öncelikle sürücülerin eğitilmesi, trafik kontrollerinin ve cezalarının artırılması ve trafik yönetim tekniklerinin uygulanması gerekmektedir. TEŞEKKÜR Bu çalışma TÜBİTAK tarafından 104I119 nolu proje ile desteklenmiştir. Katkılarından dolayı TÜBİTAK a teşekkür ederiz. KENT İÇİ ANA ARTERLERDE HIZ DEĞİŞİMİNİN TRAFİK GÜVENLİĞİ ÜZERİNDE ETKİLERİ Zerrin Ardıç EMİNAĞA 1, Hediye TÜYDEŞ 2 KAYNAKLAR 1. Cowan, R.J., (1975) Useful Headway Models, Transportation Resaerch, Vol:9, No:6, pp Dowling, R. G., (1996) Evaluation of speed measurement and prediction techniques for signalized arterials, Transportation Research Record, 1564, pp Highway Capacity Manual, (1994) Transportation Research Board, Washington DC, USA. 4. Homburger, W. ve Kell, J., (1981) Fundamentals of traffic engineers, 347pp, 10th edition, Berkeley, California, USA. 5. Hossain, M., (1998) Modelling the impacts of reducing non-motorized traffic in urban corridors of developing cities, Transportation Research,Part A: Policy and Practice, 32, 4, pp Hossain, M., (2001) Estimation of saturation flow at signalized intersections of developing cities: A micro-simulation modelling approach, Transpotation research Part A: Policy andpractice, 35, 2, pp Khan, S. ve Pawan, M., (1999) Modelling heterogeneous traffic flow, Transportation Research Record, 1678, pp Kutlu, K., (1975) "Trafik tekniği", 2. baskı, İTÜ matbaası, İstanbul, Türkiye. 9. Kutlu, K., (1964) "Trafik Etüdleri", İTÜ, İnşaat Fakültesi, Yollar ve Trafik Kürsüsü, İTÜ Matbaası, İstanbul, Türkiye. 10. Luttinen R.T., (1996) Statistical Analysis of Vehicle Time Headways, Helsinki University of Technology, Transportation Engineering, Publication Oketch, T. G., (2000) New modelling approach for mixed-traffic streams with nonmotorized vehicles, Transportation Research Record, 1705, pp Peety, K. F., Bickel, P., Ostland, M., Rice, J., Schoenberg, F., Jiang, J., Ritov, Y., (1998) Accurate estimation of travel times from single loop detectors, Transportation Research A, 32, 1, pp SUMMARY Trafic safety is an important and complex issue that requires special effort to identify accident prone parts as well as their causes. The existing knowledge on accident analyses and measures used generally stem from studies on freeaway accidents and traffic which can not be directly implemented to urban corridors. Taking into account of time-dependent arterial average link speeds calculated from GPS-based data, the proposed methodology foresees the association of geographic distribution of accidents and the average link speeds they happen on. A pilot study is conducted on the İnönü Bulvarı, Ankara. ÖZET Trafik güvenliği analizleri önemli olduğu kadar kazaya meyilli bölgelerin ve kazaların nedenlerinin araştırılmasını içerdiğinden karmaşıktır...varolan kaza analiz yöntem ve yaklaşımları genelde şehirlerarası yollar için geliştirilmiş olup şehir içi yollarda doğrudan uygulanması mümkün değildir. Bu çalışmada, bir ana arterde kazaların coğrafi dağılımları ile bu kazaların üzerinde bulunduğu kesimlerin GPS koordinat verilerinden hesaplanan ortalama hızlarının Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) ortamında ilişkilendirildiği bir yöntem önerilmiştir. Ankara, İnönü Bulvarı nda bir pilot çalışma yapılıştır. 1. GİRİŞ Günümüzde, şehirlerin gösterdiği hızlı gelişmenin sonucu ulaşım talebi ve araç sahipliliği, bunun sonucu olarak da kent içi trafik yoğunluğu gün geçtikçe artmaktadır. Büyükşehirlerin ana arterlerinde artan talebi karşılamak için şerit sayısı artırılarak kapasite artırılması yoluna gidilmektedir. Yoğun olan saatler dikkate alınarak gerçekleştirilen bu kapasite artırımları, 1 Arş.Gör., ODTÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü, Ankara 2 Öğr.Gör., ODTÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü, Ankara

2 Bildiriler yoğun olmayan saatlerde arter üzerinde şehir içi hız limitlerinin çok üzerinde seyredilmesine imkan tanımaktadır. Bu durum trafik güvenliği ve kaza olasılığı açısından önemlidir ama bu zamana ve mekana bağlı hız değişimlerinin trafik güvenliği üzerindeki etkisi şimdiye kadar incelenmemiştir. Bu çalışmada amaçlanan, arterler üzerindeki hız değişimlerinin ve kaza verilerinin Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) ortamında ilişkilendirilmesi ve şehir içi koridorlara uygulanabilecek bir kaza analizi yöntemi geliştirilmesidir. Çalışmada, hız ölçümleri için klasik yöntemlerin uygulanamadığı mekanlarda, hız profilini elde etmek için GPS teknolojisinden yararlanılacaktır. 2. HIZ VE TRAFİK GÜVENLİĞİ Günlük hayatımızda önemli kayıplara sebep olan kazaların nedenleri arasında ilk akla gelen aşırı hızdan kaynaklandıklarıdır. Bu tür bir önermenin sayısal olarak da doğrulanabilmesi için yollardaki hız değişim ve dağılımlarının tespiti kadar trafik güvenlik kavramının da nicel bir şekilde tanımlanması gerekir. Ayrıca bir koridorun kaza riskini değerlendirirken, koridor trafik karakterine, şehirlerarası ya da şehir içinde, uygun kaza analizi yöntemi seçilmesi önemlidir. 2.1 Trafik Güvenliği ve Kaza Analizleri Trafik alanında güvenlik kavramı; genel olarak kaza oranı, kaza frekansı ve kazanın şiddetiyle ölçülür[1]. Bu alanda yapılan ilk çalışmalar 1960 lı yıllara kadar uzanmaktadır. Bu çalışmalarda kaza oranları, şiddetleri ya da olma olasılıkları ve bunlara sebep olan etkenler belirlenmeye, mümkün olduğu derecede de sayısal bağıntılar bulunmaya çalışılmıştır. Kaza şiddeti, kazaların sayısı kadar sonuçlarını gösterecek şekilde hesaplanan bir bileşik endekstir. Uygulamalarda kazalar genellikle sonuçlarına göre üç gruba (maddi hasarlı, yaralanmalı ve ölümlü)ayrılıp her gruptaki kaza sayısı o sonuç grubuna atfedilen katsayıyla çarpılıp eşdeğer bir birime çevrilir. Trafik güvenliği analizlerinde kullanılan ölçütlere bakıldığında kaza sayısından ya da şiddetinin yanısıra yığınsal (popülasyona bağlı) veya kullanıma (katedilen araç-km ve katedilen araç-saat) bağlı kaza oranları hesaplandığı göze çarpmaktadır [1]. Kaza analizleri bir trafik ağı üzerinde güvenliği artırmak amacıyla yapılır. Burada öncelik kara noktaların belirlenmesidir. Literatürde, bu tespit için yedi yöntemden söz edilmektedir: 1) Frekans yöntemi, 2) Kaza oranu yöntemi, 3) Frekans oran yöntemi, 4) Oran kalite kontrol yöntemi, 5) Kaza şiddeti yöntemi, 6) Tehlike endeksi yöntemi ve 7) Tehlikeli yol özellik- leri dökümü yöntemidir [2]. Türkiye de Karayolları Genel Müdürlüğü(KGM) nce oran kalite kontrol yöntemi benimsenmiştir. Bu yöntemin uygulanmasında karayolunun 1 kilometrelik kesimindeki kaza oranı, frekansı ve şiddet endeksinin belli üst sınırlarla karşılaştırılmasını esas alan istatistiksel bir yaklaşım geliştirilmiştir. Bu üç kriterin de belirlenen üst sınırları geçmesdi durumu kara nokta olarak tanımlanırken, bir sonraki basamak bu notkaların sorunlarının gözlemlenmesi olup karşı önlemlerin alınması, etkilerin tahmin edilmesi, önceliklendirme, uygulama ile izleme ve değerlendirme aşamaları gelmektedir. KGM tarafından kullanılan kaza şiddet endeksi aşağıdaki gibi hesaplanır. [3] Şiddet endeksi = maddi hasarli kaza sayısı + 3 * yaralanmalı kaza sayısı + 9 * ölümlü kaza sayısı...(1) 2.2 Trafik Güvenliğini Etkileyen Unsurlar Trafik üç elemandan oluşur; insan, altyapı ve araç. Trafik kazaları, bu üç elemanın kendi içinde çatışması sonucu oluştuğundan, trafik güvenliğini etkileyen etkenler bunlarla birebir alakalıdır. Bu etkenler kullanıcı (sürücü, yolcu ya da yaya) hataları ile altyapı ve araç kusurları olarak sınıflandırılabilir. İstatistiklere göre bu etkenler içinde ağırlığı en fazla olan insan hatalarıdır. Emniyet Genel Müdürlüğü verilerine göre 2005 yılında Türkiye de trafik kazalarının %97,68 inin nedeni sürücü, %1,98 inin yaya ve %0,05 inin de yolcu hatalarııdır [4] Araştırmalar, kullanıcı hataları içinde hızın en çok kazaya sebebiyet veren faktör olduğunu göstermektedir [5], [6] Hızı Etkileyen Faktörler Sürücülerin seyrettikleri hızı dolaylı ya da doğrudan etkileyen pek çok unsur belirlemektedir. Bu unsurlardan; arştırmaya en çok konu olanlar aşağıda sıralanmıştır: Çevresel Koşullar: Gün durumu, hava durumu, vb. şartlar gidilebilecek hızları olumlu ya da olumsuz etkileyebilir. Sürücü Özellikleri: Yaş, alkol durumu, tecrübe, risk almaya meyilli olma ya da olmama, vb. kişisel özellikler ve alışkanlıklar sürücünün hız tercihinde etkindir. Yol durumu: Yolun fiziksel durumu (yol yüzeyindeki bozukluklar, eğim, viraj, vb.) yanısıra işletimsel ögelerin varlığı (kavşaklar, ışıklandırma, vb.) yapılabilecek hızları etkiler

3 Bildiriler Hız limiti: Hız limitinde yapılan değişikliklerin trafik güvenliği üzerine etkisi daha önce pek çok araştırmacı tarafından incelenmiş olup hız limitlerinin düşürülmesi sonucu genelde ölümlü kaza oranlarında düşüş gözlemlenmişken, hız limitinin artırıldığı bölgelerin çoğunluğunda ölümlü kazalarda artış gözlenmiş, fakat bazılarında da önemli bir oran farkı gözlenememiştir [6], [7]. 2.3 Kaza Analizlerinde Hız Etkeni Hızın trafik güvenliği üzerindeki olumsuz etkisi iki ana nedenle açıklanabilir: a) Fiziksel olarak daha hızlı giden bir araç daha fazla kinetik enerjiye sahip olacağından çarpışma durumunda ortaya çıkacak enerji ve bunun sonucunda da hasar daha büyük olacaktır. b) Aracın hızı arttıkça sürücünün algılama ve tepki süresi kısalacaktır. Bu durumda sürücünün yetenek ve özellikleri de ön plana çıkmaktadır [8], [9] Burada geçen hız kavramı da çalışmaya ve kullanılan yönteme bağlı olarak değişkenlik göstermektedir. Çalışmaların çoğunda mutlak hız (araçların ayrı ayrı hızları ya da yol kesiminin ortalama hızı) dikkate alınmıştır [6], [7]. Bazı çalışmalarda hızı tespit edilen araçlar durdurularak geçmişteki kazaya karışma oranları sorgulanırken, bazılarında da kazaya karışan araçların kaza esnasındaki hızları tahmin edilmeye çalışılmıştır [8], [10]. Yol kesimlerinin ortalama hızlarını dikkate alınan çalışmalarda, iki farklı yol kesimi arasındaki trafik kaza oranları farkı, ortalama hız farkıyla açıklanmaya çalışılmış ya da aynı yol kesimindeki bir düzenlemeden önce ve sonraki kaza oranları kıyaslanmıştır. Mutlak hızın yanı sıra, hız dağılımı da incelenen diğer bir parametredir. Bazı çalışmalar araçlar arasındaki hız farkları ile kaza oranını ilişkilendirirken, bazıları da yol kesimi düzeyinde hız değişiminin kaza oranları üzerindeki etkisini incelemiştir [11]. Kapsamlı bir kaza analizi metodu geliştirilmesi için hıza ek olarak trafik akım ve yoğunluk parametrelerinin de kazalarla ilişkilendirilmesi gerekmektedir. Bu parametrelerin trafik güvenliği üzerindeki etkileri çoğunlukla şehirlerarası yollar için incelenmiş olup [12], [13], [14]; şehir içi trafikte henüz detaylı bir şekilde çalışılmamıştır. Şehir içi ana arterlerde yapılan kısıtlı çalışmalara örnek olarak, Berhanu (2004) tarafından Addis Ababa daki ana arterlerinde gerçekleşen trafik kazalarını trafik akımı ile yolun fiziksel ve işletimsel özellikleriyle ilişkilendirdiği istatistiksel çalışması [15] ve Retting et. al (2000) tarafından şehir içi ana arterlerde kullanılmak üzere önerilen kaza kara noktası tespit yöntemi gösteri- lebilir[16]. Berhanu (2004) çalışmasında genel olarak çalıştığı ana arterler üzerinde kazaya sebep olabilecek unsurları ve bunların etkisini incelemiş, çalışma alanındaki arterlerdeki kazaların çoğunlukla altyapı ve işletim hatalarından kaynaklandığı sonucuna varmıştır. Retting ve ark. (2004) ise çalışma alanındaki trafik kazalarını inceleyerek, kazaları yedi ana tür altında toplamış ve kazaların oluş şekli ile yerlerinin özelliklerinden yola çıkarak her bir tür kazaya neden olabilecek unsurları belirlemeye çalışmıştır. Türkiye de yapılan çalışmalara göz atıldığında, CBS destekli kaza analizi yöntemi geliştirmeyi amaçlayan bir çalışma Türkiye genelinde KGM bölgesi dahilinde gerçekleşen trafik kazalarının veri tabanını kullanarak, kazalar ile yolların geometrik unsurları arasındaki korelasyonu incelemiş ve bu yollar için kazaya meyilli olup olmadıklarını ifade edecek risk faktörleri geliştirmiştir [17]. Diğer bir çalışma yine CBS destekli istatistiksel bir yöntem kullanarak Ankara Atatürk Bulvarı ndaki trafik kazalarının dağılımını irdelemiştir [18]. Konuyla alakalı olarak yürütülen bir başka projede, Afyonkarahisar bölgesindeki şehirlerarası yollardaki kazalar haritalandırılmıştır [19]. Fakat bu çalışmaların hiç birinde kent içi kazaların trafik akım özellikleriyle ilişkisi irdelenmemiştir. 3. YÖNTEM Yukarda tartışılan, şehirlerarası yollar için uygulanacak kaza analizi ve kara nokta tespit yöntemlerini ana arter ya da şehir içi koridorlarda doğrudan uygulamak her zaman mümkün değildir. Bunun başlıca nedenleri; şehir içi yollarda iki kavşak arası uzunluğun sabit olmayışı ve ardarda gelen iki kavşak arasında çok sayıda fiziksel ve işletimsel unsurun bulunması; tanımlanan kesimlerin trafik akışı yönünden hem kendi içlerinde hem de aralarında çok büyük farklılıklar göstermesine sebep olabilmesidir. Bunun yanı sıra; şehirlerarası kazalarda, tutanaklara kazanın yeri olarak kilometre bilgisi kaydedilirken, şehir içinde gerçekleşen kazalarda, yol üstünde ya da yakınındaki bilinen/tanınan yapı, durak, park alanı, vb. göstergeler referans alınmaktadır. Bu nedenlerden dolayı şehir içi trafikte kullanılan kaza analiz yöntemleri şehirlerarası analizlerde kullanılan yöntemlerin yeniden düzenlenmesinin gerektirir. Şehir içi trafik kaza analizi için geliştirilecek bir yöntemde, KGM nin şehirlerarası yollar için öngördüğü şekilde sabit uzunluklu kesimler kullanmak yerine kesim tanımlamasını kaza tespit tutanaklarında referans alınan göstergeler dikkate alarak yapmak daha uygun olacaktır. Bu yöntem,

4 Bildiriler kesimlere ait ortalama hızlar tespit edilip bu kesimler üzerinde gerçekleşen kazalarla ilişkilendirilmesiyle geliştirilebilir. Bu tür bir çalışma a) hız tespiti, b) kaza istatistiklerinin elde edilmesi ve c) geometrik, coğrafi ve altyapı bileşenlerinin göz önünde bulundurularak birbirleriyle ilişkilendirmesini gerektirir.(bkz. Şekil 1). Her ne kadar yapılan çalışmalar kapsamlı ve yeterli bir kaza analizi yapmak ve genellenebilir karşı önlemler önerebilmek için sadece trafik akım özellikleri değil, çalışma alanının işletimsel ve fiziksel özellikleri de dikkate alınmasını gerektirse de, bu çalışma kapsamında öncelikle trafik akım hızı ile kaza sayısı ya da şiddeti arasındaki bağıntı aranmış, trafik akım ve yoğunluğu ile çalışılan koridorun bütün fiziksel özellikleri göz önünde bulundurulmamıştır. Bu aşamada bu çalışmanın asıl hedefi, seçilen herhangi bir şehir içi koridorda kullanılabilecek bir kaza analizi yöntemi geliştirmek olup çalışmaya esas oluşturan hız tanımı ve ölçüm yöntemi önem kazanmakta olup aşağıda detaylı bir şekilde tartışılm 3.1 Ana Arterlerde Hız Tespiti Ana arterlerde hız tespiti yaparken iki önemli sorun karşımıza çıkmaktadır: a) Şehirlerarası yollarda kullanılan noktasal hız tespiti yöntemlerinin şehir içinde uygulanması zor, pahalı ve güvenirliği şüpheli olması ve b) Şehir içi trafikte belirli bir yol kesiminde ortalama hız değerinin gün içinde zamana bağlı büyük değişimler gösterebilmesi, benzer şekilde farklı kesimler arasında da büyük hız farkları olabilmesi. Örneğin ana arterlerde sabah ve akşam saatlerindeki trafik yoğunluğunda, düşük ortalama hızlar gözlenmekte, bunun sonucu oluşan kuyrukların görüldüğü bölgelerin çıkışlarında ise ani hızlanmalar oluşmaktadır. Hizmet düzeyinin yüksek olduğu öğle ve gece saatleri ise yüksek hızlarda seyire yol açmaktadır. Gerçekçi bir yaklaşım getirebilmek için, yapılması gereken, arter boyunca kesimler arası gözlemlenen hız değişimleri ile her bir kesimin zamana bağlı hız değişiminin elde edilmesidir. Bu tür bir trafik verisini toplamak için en elverişli yöntemlerden bir tanesi GPS donanımlı test araçlarıyla yapılan ölçümler olup Ünsal (2006) ve Demiroluk (2007) tarafından geliştirilmiştir [20],[21]. Bu çalışmaların sonucunda Demiroluk, çıkarılan hız profillerinden yola çıkarak insidans ve şişeboynu tespiti yöntemleri geliştirmiştir. Bu metotla elde edilecek hız profilleri şehir içi kaza analizlerinde için de kullanılabilir. hız özelliklerinin ve hız değişiminin trafik akım, yoğunluk ve ortalama hız değerleri- nin belirlenmesi Toplam kaza sayısı Toplam kaza şiddeti Zamana bağlı ortalama hız- kaza haritalarının CBS ile hazırlanması Çalışma alanının trafik güvenliği yönünden y değerlendirilmesi 3.2 Kaza İstatistikleri I.. Çalışma alanının seçilmesi II. Yollardaki zamana ve mekana bağlı: II. Trafik kaza analizi yöntemi Şekil 1. Yöntem Trafik güvenliği özelliklerinin belirlenmesi Kesim bazlı kaza ve kaza şiddeti ş tablolarının oluşturulması Trafik kaza bilgileri trafik ekiplerince toplanmakta; yasal işlemler, istatistiksel çalışmalar ve de sigorta amaçlı kullanılabilmektedir. Trafik kazası tespit tutanakları olayın arşivlenmesi kadar yasal sorumlulugun dağıtımı için de hazırlandığından kaza sonuçlarını ve etkenlerini içerecek detaylı şekilde düzenlenmektedir. Bu tutanaklarda; kazaya karışan araç, sürücü, yaya ve yolculara ait bilgilerin yanı sıra kaza esnasındaki yolun fiziksel koşulları, kazaya etki edebilecek hava ve gün durumu, araçlara ve sürücülere ait kusurlar, kaza sonucunda ölen ve yaralanan insan sayısı, tahmini maddi hasar miktarı gibi parametreler de kaydedilmektedir. Tutanakta ayrıca, araçların kaza anındaki hızlarının kaydedilmesi için de yer ayrılmaktadır. Fakat, bu hızlar geriye dönük bir şekilde tespit edilmeye çalışıldığından ve sürücülerin beyanına ya da trafik memurunun tahminine dayandırıldığından, güvenilir değildir. Kaza analizlerinde coğrafi dağılımında gösterilebilmesi ve hatta kesimler üzerindeki hızlarla karşılaştırmalı bir yöntem geliştirilebilmesi için kaza tutanaklarındaki yer tanımlamalarının yanısıra kazaların tam konumu GPS alıcıları ile tespit edilip kaydedilmelidir. Türkiye deki uygulamalarda bazı

5 Bildiriler pilot bölgelerdeki saha trafik ekipleri bu tür veri toplayacak şekilde GPS donanımlıdır. 3.3 CBS Destekli Kaza Analizi Yöntemi Şehir içinde seçilen bir ana arter üzerinde yapılacak trafik kaza analizi çalışmasında, öncelikli olarak trafik kaza tespit tutanakları taranmalı ve arter üzerinde kesimleri tanımlamak için kazaya meyilli bölgeler tespit edilmelidir. Bunun yanı sıra altyapı ve işletimsel unsurlar da kesimlerin tanımlanması esnasında göz önünde bulundurulmalıdır. Arter üzerindeki trafik ağı ve kesimler CBS ortamında tanımlandıktan sonra söz konusu arter boyunca günün değişik saatlerine ait ortalama hız değerleri belirlenir. Arter üzerinde gerçekleşmiş belirli bir döneme ait trafik kazalarının da (oran ya da şiddet olarak) CBS yardımı ile analiz edilip her koridor için a. Trafik Kaza Haritası (her kesime denk gelen kaza sayısı) b. Kaza Şiddet Haritası (her kesime denk gelen kazaların hesaplanmış eşdeğer şiddet değerleri) c. Kesim Ortalama Hız ve Kaza Haritaları (seçilen zaman dilimleri için kesimlerde hesaplanan ortalama hız ve kaza sayısı) haritaları çıkarılabilir. Bu haritaların ışığında yapılabilecek olası gözlemler şöyle sıralanabilir: Koridor üzerinde kazaya meyilli olası kara noktaların tespit edilmesi Ortalama hızı yüksek olan kesimlerde kaza sayısı ya da şiddetinin yüksek olup olmadığı Zamana bağlı (sabah, aksam, ogle, gece, vb.) veya farklı trafik akış yönlerinde kaza olasılığının ve yerlerinin değişkenliği Yere ve zamana bağlı olarak ölümlü ve yaralanmalı kazaların dağılımın tespiti Koridor üzerindeki ve kesen yollardaki akım değerlerinin kaza sayı ve yerleriyle ilişkisinin incelenmesi. 4. PİLOT ÇALIŞMA Yukarda tasarlanan kaza analiz yöntemi ilk olarak Trafik Güvenlik Kurulu nun desteği ile Ankara daki İnönü Bulvarı koridorunda denenmiştir. Bu koridor, öngörülen Kızılay - Çevre Yolu Kavşağı arasını kaplayan koridorun ilk ayağıdır. Halen devam etmekte olan analizlerin ilk sonuçları aşağıda özetlenmiştir. 4.1 İnönü Bulvarı Bilgileri Şekil 2 de önemli kavşaklar ve işletimsel özellikleriyle gösterilen İnönü Bulvarı, Kızılay Akay Kavşağı ndan Konya Yolu Eskişehir Yolu Kavşağına kadar uzanan, yaklaşık 3,5 kilometre uzunluğunda bir şehir içi ana arterdir. Bu koridorun bir ucu yoğun iş ve alışveriş merkezlerinin yanısıra pek çok bakanlık ve devlet dairelerinin bulunduğu Kızılay dır. Yol boyunca önemli kavşaklar (Genelkurmay, Bahçelievler, Balgat, Konya Yolu) içerir ve Konya Yolu yonca kavşağında son bulmasına rağmen bulvarın devamındaki Eskişehir Yolu üzerindeki alışveriş merkezlerinin ulaşımına da hizmet verir. (Armada, Mesa Plaza, vb.) Bunun yanı sıra bulvarın devamında Eskişehir Yolu üzerinde bulunan üniversiteler (ODTÜ, Bilkent, Hacettepe), ve bulvardan ana bağlantı ile ulaşılan yoğun nüfuslu yerleşim yerleri (Ümitköy, Çayyolu, Bilkent, Söğütözü, Çukurambar, Bahçelievler, Balgat, Dikmen) ve yol boyunca bulunan bakanlık, devlet dairesi ve askeri binalar da bu yolun trafik yoğunluğu üzerinde etkilidir. Yol boyunca Bahçelievler Balgat kavşakları arasında ve Devlet Su İşleri Deniz Kuvvetleri Komutanlığı arasında olmak üzere iki tane alt geçit (katlı kavşak) bulunmakta ve yolda bu kavşaklardan dolayı daralmalar gözlemlenmektedir. Koridor temsil edilirken bütün katılma ve ayrılma noktaları ile katlı kavşak giriş çıkışlarının yanı sıra trafik kazalarının konumsal tanımları da dikkate alınarak koridor üzerinde 55 kesim tanımlanmıştır. 4.2 Koridora ait hız ve kaza verisi Kesimlerin ortalama hızları tespit edilirken hızın zamana bağlı değişimini göz önünde bulundurarak bir gün 4 karakteristik zaman dilimine bölünmüştür. Bu dilimler, Eskişehir Yolu koridorunun genel trafik akım özellikleri gözlemlenerek saptanmış ve sabah (07:00 11:00), öğle (11:00 15:00), akşam (15:00-20:00) ve gece (20:00 23:00) olarak belirlenmiştir. Koridor üzerinde, Magellan GPS alıcıları ile donanmış iki test aracı ile üç gün süresince her zaman dilimi içinde seçilen bir saat boyunca birden fazla tur atılmış, bu turlar sırasında araçların konumları saniyelik koordinat verileri ile belirlenmiş ve Ünsal (2006) tarafından geliştirilen Track Data Analyst (TDA) yöntemiyle test araçlarının her bir kesimin üzerinden ne kadar sürede geçtikleri hesaplanmıştır. Bu veriler kullanılarak, kesimlere ait ortalama hızlar Demiroluk (2007) tarafından geliştirilen yöntemle hesaplanabilmiştir. Kesimlerin ortalama hızları hesaplandıktan sonra, yapılması gereken bulvarın trafik güvenliği özelliklerinin belirlenmesidr. Bu amaçla, bulvarda

6 Bildiriler yılları arasında gerçekleşmiş 303 ölümlü ve yaralanmalı trafik kazasını içeren bir veritabanı kullanılmıştır. Bu veritabanında yılları arasında gerçekleşen trafik kazalarının önemli bir kısmının GPS koordinatları mevcuttur. GPS koordinatları bulunan kazaların yerleri, hazırlanan CBS haritası üzerinde noktasal olarak gösterilmiştir. Bu gösterimden sonra GPS koordinatları ile kaza konum tanımları kıyaslanmış, bazı kazaların gösterimleriyle tanımları arasında sapmalar gözlemlenmiştir. Bunun olası nedenleri GPS alıcılarının yeterli duyarlığa ulaşmadan kullanılması, alıcının yanlış kullanılması ya da koordinatların daha sonra yanlış kaydedilmesi olabilir. Bu çalışmada, GPS koordinatları ile kaza konum tanımları uyuşmadığında ya da GPS koordinatları bulunmadığında, kaza yerleri konum tanımlarına göre, elle belirlenmiştir. 4.3 CBS Analizleri Arterdeki trafik kazalarının noktasal olarak gösterilmesinden sonra, bu kazalar kesimler ile ilişkilendirilmiş, her bir kesim üzerinde gerçekleşen toplam kaza sayıları hesaplanmıştır. Arter üzerindeki olası kara noktaları saptamak için CBS ortamında önerilen haritalar hazırlanmışıtr. Trafik Kaza Haritası: Sekil 2 de verilen bu harita incelenerek kazaların hangi kesimlerde yoğunlaştıdığını görsel olarak saptamak mümkündür. İnönü Bulvarı üzerinde en çok kaza görülen yerler ve kavşaklar şöyle sıralanabilir: Hazine ve Dış Ticaret Müsteşarlığı önü, Çalışma ve Sosyal Güvrnlik Bakanlığı önü, Sayıştay önü, Balgat girişi, Milli Kütüphane önü Milli Kütüphane Kavşağı, Karayolları Genel Müdürlüğü önü, 8. Sokak Kavşağı, Merasim Sokak Kavşağı M. Fevzi Çakmak Kavşağı ve Kara Kuvvetleri Konutanlığı önü. Kaza Şiddeti Haritası: KGM nin kaza şiddeti uygulamasına benzer şekilde, her bir kesim için kaza şiddeti yaralanmalı kazalar birimine çevrilerek hesaplanmıştır (Kaza Şiddeti = yaralanmalı kaza sayısı + 3 * ölümlü kaza sayısı). Elde edilen kaza şiddeti değerleri Şekil 3 te gösterildiği gibi haritalandırılmıştır. Bu harita sayesinde kaza sayısına ek olarak kaza sonucunun etkisi görselleştirilebilmektedir. Kaza Şiddet Haritası, Kaza Sayısı Haritası ile karşılaştırıldığında genelde kaza sayısı yüksek olan kesimlerde kaza şiddetinin de yüksek olduğu gözlemlenirken Milli Kütüphane önündeki kesimdeki (Kesim 22) kaza sayısının diğer kesimlere oranla yüksek olduğu, buna rağmen bu bölgenin kaza şiddetinin diğer kesimlerle kıyaslandığında, aynı oranda yüksek olmadığı görülmüştür. Buradan çıkarılabilecek yorum Milli Kütüphane önündeki kazalarda ölümlü kaza oranın nispeten az olduğudur. Şekil 2. İnönü Bulvarı Koridoru ve trafik ağı gösterimi Kesim Ortalama Hız ve Kaza Haritaları: İnönü Bulvarı kesim ortalama hızları ve bu kesimlerdeki kaza sayıları eşzamanlı olarak haritalandırılmışıtr (Bkz. Sekil 4a ve 4b). 4 zaman dilimi için çıkarılan bu haritalar zamana bağlı trafik akış rejim farklarını yakalamanın yanısıra zamana bağlı kaza dağılımlarını da verebilmektedir. Kaza Sayısı Haritası nda toplulaştırılmış şekilde gözlemlenebilen kaza sayılarının gün içinde hangi dilimlerde ne yoğunlukta olduğu bu haritalarda gösterilebilir. Mesela üzerindeki toplam 15 kaza ve 37

7 Bildiriler kaza şiddeti ile olası bir kara nokta olarak görülen Hazine ve Dış Ticaret Müsteşarlığı önü (Kesim 50), zaman dilimlerine göre incelendiginde, bu kesimde sabah saatlerinde gerçekleşen sadece 1 kaza olduğu ve bu nedenle sabah saatleri için kazaya meyilli bir bölge olmadığı gözlenecektir. Diğer yandan Kesim 49 olarak tanımlanan Çalışma ve Sosyal Güvenlik Bakanlı ğı önünde ise gerçekleşen 9 kazadan 6 tanesi sabah saatlerinde vukuu bulmuştur. Bu kesim için de kara nokta olasılığı gösteren kaza yoğunluğunun esas olarak sabah saatlerindeki kazalardan ileri geldiği, günün diger kesimlerinde boyle bir karakter olmadığı gözlemlenmektedir. Bu tür zamana bağlı özelliklerin yakalanması ile doğru zaman dilimleri için kaynakları verimli ve etkin kullanacak trafik denetim planlaması yapılması mumkun olacaktır. Kesim Ortalama Hız ve Kaza Haritaları kesim bazında istatistikî, ayrık analizlerle elde edilecek bilgiler ile desteklenmediği takdirde sadece görsel araçlar olarak kalacaktır. Bu tür bir analizin örneği Tablo 1 de verilmektedir. Bu istatistikler yardımı ile zaman dilimlerindeki trafik rejimlerinin ve kaza dağılımları hakkında şu gibi yorumlar yapılabilir: Sabah saatlerinde, toplamda 43 kaza gerçekleşmiştir. Bu kazaların şiddetleri toplamı 111 dir. Koridorun hız özelliklerine bakıldığında pek çok kesimde 0 40 km / sa hızla seyredildiği göze çarpmaktadır. Mevcut 55 kesimin 21 tanesinde sabah saatlerinde kaza kaydedilmiş ve bu kazaların çoğunluğu ortalama hızı km/ sa olan kesimler üzerinde gerçekleşmiştir. Öğle saatlerinde, gerçekleşmiş 48 kazanın eşdeğeri 123 yaralanmalı kazadır. Koridor genelinde kesimlerin çoğunda km/sa hızla gidilmişve mevcut. 55 kesimin 28 tanesinde kaza kaydedilmiştir. Kazaların çoğunluğu ortalama hızı km/sa olan kesimlerde gerçekleşmiştir. Akşam saatlerinde, gerçekleşen 41 kaza 113 yaralanmalı kazaya denk gelmektedir. Kesimlerin çoğnluğunda 0-40 km/sa hız gözlenmiş, bu 55 kesimin 29 tanesi üzerinde kaza gözlemlenmiştir. Kazaların çoğunluğu 0-40 km/sa hız aralığı ile >60 km/sa ile gidilen kesimlerde görülmüştür Gece saatlerinde, toplamda 53 kaza gerçekleşmiş ve bu kazalar 125 yaralanmalı kazaya denk gelmektedir. Bir çok kesimde km/sa hızla gidilmiş, 55 kesimden 30 tanesinde kaza gözlenmiş ve bu ka- zalar çoğunlukla ortalama hızı km/sa olan kesimlerde gerçekleşmiştir İnönü Bulvarı Pilot Çalışma Sonuçları İnönü Bulvarı Trafik Kaza Analizi Pilot Çalışması halen devam etmekte olup şu ana kadar elde edilen bulgular şöyle özetlenebilir: Gerek ortalama hız gerekse kaza sayılarına bakıldığında gün içindeki zaman dilimine göre farklılıklar tespit edilmiştir Hem yüksek hızlarda (> 60 km/sa) gidilen kesimlerde hem de trafik sıkışıklığı gözlenen (<25 km/sa) kesimlerde kazalar gözlemlenmiştir. Ortalama kesim hızı ile kaza sayısı ya da şiddeti arasında doğrusal bir bağıntı gözlemlenememiştir. Coğrafi dağılımlara bakıldığında hızın yanısıra kavşak ve alt geçit gibi geometrik değişimlerin bulunduğu noktaların da kazalarda etkili faktörler arasında olduğu gözlemlenmiştir. Çalışmanın bundan sonraki aşamaları için öngörülen analizler şunları içermektedir: Kesim ortalama hızlarına ek olarak koridor boyunca kesimler arasındaki hız farklarının kaza oluşumuna etkisinin olup olmadığının araştırılması Bazı şehirlerarası yol kaza analizlerinde bulunan U şeklindeki hız-kaza bağıntısına benzer bulgular elde edebilmek amacıyla regresyon yapılması Gidiş dönüş yönlerinde hız ve yoğunluklar farklı olduğundan koridor üzerinde kaza yoğunluğunun yüksek olarak gözlendiği nokta ve kavşaklarda sayım yapılarak olası kara noktaların doğrulanması 5. SONUÇ Bu çalışma ile şehir içi trafik kaza analizlerinde kullanılmak üzere CBS destekli bir yöntem geliştirilmiştir. Bu yöntem, bir şehir içi koridorda kaza sayısı ve şiddet dağılımlarını haritalandırmanın yanı sıra kesimlerin ayrı ayrı hızlarının ve trafik güvenliği özelliklerinin zamana bağlı olarak incelenmesine de imkan sağlamaktadır. Bunun yanı sıra; bir trafik ağında trafik güvenliği ile ilgili olabilecek istatistik bilgilerin neler olabileceği tartışılmış ve ortalama hızlardaki değişimlerin analizlere nasıl eklenebileceği irdelenmiştir. Bütün bu yöntem ve analizler Ankara İnönü Bulvarı üzerinde kullanılarak pilot bir çalışma yapılmıştır.

8 Bildiriler

9 Bildiriler Tablo 1 İnönü Bulvarı nda gün içinde farklı zaman dilimlerinde kesimler üzerinde görülen ortalama hızlar, kaza sayıları ve şiddetleri istatistikleri HIZ ARALIĞI (km/sa) >60 Toplam SABAH ÖĞLEN AKŞAM GECE GENEL Kaza sayısı Kaza şiddeti Kaza olan kesim sayısı Toplam kesim sayısı % Kaza olan kesim 29,4 45,5 44,4 28,6 38,2 Kaza sayısı Kaza şiddeti Kaza olan kesim sayısı Toplam kesim sayısı % Kaza olan kesim 40,0 44,4 57,9 62,5 50,9 Kaza sayısı Kaza şiddeti Kaza olan kesim sayısı Toplam kesim sayısı % Kaza olan kesim 47,6 40,0 50,0 100,0 52,7 Kaza sayısı Kaza şiddeti Kaza olan kesim sayısı Toplam kesim sayısı % Kaza olan kesim 55,6 33,3 45,5 91,7 54,5 Kaza sayısı Kaza şiddeti KAYNAKLAR 1. Roess,P.R.; Prassas, S.E.; McShane,W.R. (2004) Traffic Engineering, Pearson Prentice Hall, NJ 2. Khisty, C.J.; Lall, B.K.(1998) Transportation Engineering, An Introduction, Prentice Hall, NJ 3. Sjölinder, K.(2001) Kara Nokta El Kitabı, KGM; Ankara 4. Emniyet Genel Müdürlüğü (2005), Trafik İstatistik Bülteni 5. Aarts, L.; van Schagen (2006) Driving speed and the risk of road crashes: A review, Accident Analysis and Prevention, Vol.38, pp Aljanahi, A.A.M.; Rhodes,A.H.; Metcalfe, A.V. (1999), Speed, speed limis and road traffic accidents under free flow conditions, Accident Analysis and Prevention Vol.31, Navon, D. (2003) The paradox of driving speed: two adverse effects on highway accident rate, Accident Analysis and Prevention, Vol 35, pp

10 Bildiriler Kloeden, C.N.; McLean, A.J.; Moore, V.M.; Ponte, G. (1997) Travellıng Speed And The Rısk Of Crash Involvement Volume 1 Findings, NHMRC Road Accident Research Unit Feng, C., (2001) Synthesis of Studies on Speed and Safety, Transportation Research Record, Vol. 1779, pp Solomon, D (1964) Accidents on Main Rural Highways related to speed, driver and vehicle. US Department of Commerce & Bureau of Public Roads, Washington DC. 11. Frith, W.J.; Patterson, T.L. (2001) Speed Variation, Absolute Speed and Their Contribution to Safety, with Special Reference to the Work of Solomon, Institution of Professional Engineers New Zealand Golob, T.F. ; Recker, W.W. ; Alvarez, V.M., (2004) Freeway safety as a function of traffic flow, Accident Analysis and Prevention, Vol.36, pp Martin, J.L., (2002) Relationship between crash rate and hourly traffic volume on interurban motorways, Accident Analysis and Prevention, Vol.32, pp Lord, D.; Manar, A.; Vizioli, A., Modeling crash-flow-density and crash-flow-v/c ratio relationships for rural and urban freeway segments, Accident Analysis and Prevention, Vol. 36, pp Berhanu, Girma (2004) Models relating traffic safety with road environment and traffic flows on arterial roads in Addis Ababa, Accident Analysis and Prevention, Vol. 36, pp Retting, R.A.;Weinstein H.B.; Williams A.F.; Preusser; D.F., (2001) A simple method for identifying and correcting crash problems on urban arterial streets, Accident Analysis and Prevention, Vol.33, pp Şener, İ.N.(2005) An Innovative Model Integrating Spatial and Statistical Analyses for a Comprehensşve Traffic Accident Study, yüksek lisans tezi, ODTÜ, Ankara 18. Söylemezoğlu, T. (2006), Coğrafi Bilgi Sistemleri ile Trafik Kazalarının Analizi: Ankara Örneği, yüksek lisans tezi, Gazi Üniversitesi, Ankara 19. Erdogan, S.;Yılmaz, İ.; Baybura, T., Gullu, M, (2007), Geographical information systems aided traffic accident analysis system case study: city of Afyonkarahisar, Accident Analysis and Prevention (accepted in 4 May 2007) 20. Ünsal, D. (2006) Estimation of time-dependent link costs using GPS track data, yükseklisans tezi, ODTÜ, Ankara 21. Demiroluk, S. (2007) An Integrated Incident Detection Methodology with GPSequipped Vehicles SU DAĞITIM ŞEBEKELERİNİN ARMONİ ARAŞTIRMASI OPTİMİZASYON TEKNİĞİ İLE OPTİMUM TASARIMI M. Tamer AYVAZ 1, Halil KARAHAN 2 ve Gürhan GÜRARSLAN 3 SUMMARY In this study, a solution algorithm is developed based on meta-heuristic harmony search optimization algorithm to optimum design of a water distribution networks. The developed solution algorithm may determine the minimum network cost subject to given velocity and pressure constraints by taking into account the conservation of mass and energy for each nodes and loops, respectively. The performance of the developed solution algorithm is tested on two examples. In the first example, the network consists of two-loops and there are no any velocity and pressure constraints for the solution. On the other hand, the network consists of four-loops and the solution process is performed by considering both velocity and pressure constraints in the second example for two scenarios. In the first scenario, it is assumed that network is feeding from only one reservoir. In the second scenario, the same network is simultaneously feeding from two reservoirs. Results indicate that proposed solution algorithm may be an effective way in the solution of water distribution network design problems. ÖZET Bu çalışmada, su dağıtım şebekelerinin optimum tasarımı için meta-sezgisel armoni araştırması optimizasyon tekniğine dayanan bir çözüm algoritması geliştirilmiştir. Geliştirilen çözüm algoritması, verilen hız ve basınç kısıtları altında düğüm noktalarında süreklilik ve gözlerde enerjinin korunumu prensiplerini dikkate alarak minimum şebeke maliyetini belirleyebilmektedir. Geliştirilen çözüm algoritmasının performansı literatürde verilen iki örnek üzerinde test edilmiştir. Birinci örnekte, şebeke iki adet gözden oluşmakta ve çözüm için herhangi bir hız ve basınç kısıtı bulunmamaktadır. Buna karşın, ikinci örnekte şebeke dört adet gözden oluşmakta ve çözüm işlemi verilen hız ve basınç kısıtları altında iki senaryo için yapılmaktadır. Birinci senaryoda, şebekenin sadece bir hazneden beslendiği kabul edilmiştir. İkinci senaryoda ise şebekenin eşzamanlı olarak iki hazneden birden beslendiği kabul edilmiştir. Sonuçlar, geliştirilen çözüm algoritmasının su dağıtım şebekelerinin tasarımında etkin bir şekilde kullanılabileceğini göstermiştir. 1 Araş. Gör., Pamukkale Üniversitesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, TR Denizli 2 Prof. Dr., Pamukkale Üniversitesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, TR Denizli 3 Okutman, Pamukkale Üniversitesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, TR Denizli