Το e-περιοδικό της Γεωδαισίας με τίτλο 'ΓΕΩΔΑΙΣΙΑΣ Δείγματα & Παραδείγματα' είναι, από τον Μάρτιο 2011, το ξεκίνημα της έκδοσης ενός ηλεκτρονικού περιοδικού στο γνωστικό αντικείμενο του Εργαστηρίου Ανώτερης Γεωδαισίας, της Σχολής Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου.

Στόχος του περιοδικού

Στόχος του περιοδικού είναι να παρουσιάζει μέσα από άρθρα και δημοσιεύσεις των συναδέλφων μηχανικών αλλα και καθηγητών δείγματα της διεπιστημονικής προσέγγισης της Γεωδαισίας σε πολλούς τομείς των γεωεπιστημών, των εφαρμογών ενδιαφέροντος των Μηχανικών Γεωπληροφορικής (Geomatics Engineering) ή/και Γεωτεχνολογίας (Geotechnology Engineering). Παράλληλα, μέσα από άρθρα που καλύπτουν ζητήματα θεωρίας και πράξης που απασχολούν τους σπουδαστές του χώρου, παρουσιάσεις ενδεικτικών αποτελεσμάτων ερευνητικών έργων, πτυχιακών και μεταπτυχιακών εργασιών, ειδικά αφιερώματα κ.λπ. επιδιώκεται η τεκμηρίωση των εξελίξεων στους ραγδαία εξελισσόμενους τομείς της γεωδαισίας, αλλά και της διασύνδεσή της με τις πολλαπλές γνωστικές ενότητες που διατρέχουν το διδακτικό και ερευνητικό έργο του της ΣΑΤΜ, ΕΜΠ.

Μορφή έκδοσης

Επιδίωξη μας είναι τα ηλεκτρονικά τεύχη του Wiki της Γεωδαισίας να εκδίδονται και να κυκλοφορούν σε περιβάλλον διαδικτύου στην αρχή κάθε μήνα του έτους.

Η γλώσσα των άρθρων του περιοδικού είναι η ελληνική. Κάθε άρθρο θα συνοδεύεται από περίληψη στην αγγλική και ελληνική γλώσσα (150 λέξεις περίπου) και λέξεις κλειδιά (μέχρι 5).

Οι έλεγχοι οδικής ασφάλειας συνίσταται στη συστηματική εξέταση και αξιολόγηση του επιπέδου ασφαλείας που παρέχει ένα οδικό έργο µε στόχο τον εντοπισμό πιθανών αιτιών πρόκλησης ατυχημάτων. Η Επιθεώρηση Οδικής Ασφάλειας (ΕπΟΑ) (Road Safety Audits) αφορά σε υφιστάμενες οδούς και στηρίζεται κυρίως σε δεδομένα ατυχημάτων για τον εντοπισμό ζητημάτων ασφαλείας πεζών και οχημάτων. Σκοπός μιας ΕπΟΑ είναι (TRB Executive Committee 2004, Kirkevold et al 2006, Transport for London 2009, National Roads Authority 2004, Department of Transport 2003):

• η αξιολόγηση των χαρακτηριστικών της οδού, του παρόδιου περιβάλλοντος και των τοπικών συνθηκών που θα μπορούσαν να αυξήσουν την πιθανότητα πρόκλησης και τη σοβαρότητα ενός ατυχήματος,
• η επισκόπηση της αλληλεπίδρασης μεταξύ των στοιχείων σχεδιασμού και περιβάλλοντος του οδικού δικτύου,
• η επισκόπηση της επιρροής της οδικής υποδομής στη συμπεριφορά των χρηστών,
• ο προσδιορισμός του βαθμού επάρκειας και κάλυψης σε ικανοποιητικό επίπεδο ασφάλειας των αναγκών όλων των χρηστών της οδικής υποδομής,
• η διερεύνηση των αναδυόμενων λειτουργικών τάσεων και ζητημάτων ασφάλειας κατά μήκος της οδικής υποδομής.

Η εφαρμογή μιας ΕπΟΑ απαιτεί την απόκτηση της λεπτομερούς εικόνας της οδικής υποδομής με την καταγραφή κρίσιμων χαρακτηριστικών της και τον υπολογισμό παραμέτρων που επηρεάζουν τη λειτουργία της οδού. Σήμερα, η εξασφάλιση της σχετικής πληροφορίας είναι δυνατή με τη χρήση ειδικής τεχνολογίας καταγραφής της φυσικής κατάστασης και των χαρακτηριστικών της οδικής υποδομής, γνωστή ως “κινηματική χαρτογράφηση με γεω-αναφορά” (land mobile mapping systems). Συγκεκριμένα η απόκτηση ακριβούς εικόνας της οδικής υποδομής περιλαμβάνει:

• καταγραφή επιλεγμένων στοιχείων της οδικής υποδομής, μέσω βιντεοσκόπησης με γεωαναφορά. Μέρος των στοιχείων που συλλέγονται είναι εκείνα τα οποία πρέπει να περιλαμβάνονται στα κατασκευαστικά σχέδια “as-built plans”, τα οποία συνήθως δεν υπάρχουν για έργα που ολοκληρώθηκαν πριν από μερικές δεκαετίες, ή εάν υπάρχουν είναι ελλιπή. Σημαντικό γνώρισμα της εν λόγω τεχνολογίας, αποτελεί η συλλογή ολοκληρωμένης πληροφορίας και η δυνατότητα επισκόπησης των πραγματικών συνθηκών με την λήψη επικαιροποιημένων εικόνων της οδού (εικόνες με γεωαναφορά ανά τακτά διαστήματα κατά μήκος της οδού),
• καταγραφή του δείκτη τραχύτητας του οδοστρώματος (International Roughness Index, IRI), που προσδιορίζει την ποιότητα του οδοστρώματος,
• αξιολόγηση της φυσικής κατάστασης του οδοστρώματος μέσω συστηματικής επεξεργασίας γεω-αναφερμέρνων εικόνων, με την εφαρμογή προτύπων και μεθοδολογιών όπως ορίζονται στους σχετικούς κανονισμούς (για την Ελλάδα, ΟΜΟΕ-ΚΚΟ / Κατάταξη Κατάστασης Οδοστρωμάτων),
• επεξεργασία των δεδομένων ατυχημάτων, προκειμένου να διευκολυνθεί η συστηματική διερεύνηση των αιτιών πρόκλησής τους,
• επιτόπιες επιθεωρήσεις των συνθηκών λειτουργίας της οδού σε ώρες εκτός και εντός κυκλοφοριακής αιχμής, διαφορετικών καιρικών συνθηκών, ώστε να στοιχειοθετηθούν οι αιτίες ατυχημάτων που έχουν συμβεί σε συγκεκριμένες θέσεις,
• κυκλοφοριακοί φόρτοι, σύνθεση, καταγεγραμμένες ταχύτητες που αναπτύσσονται κατά μήκος της οδού,
• προγράμματα φωτεινής σηματοδότησης,
• λειτουργική κατάταξη της οδού,
• υπάρχουσες πολιτικές όπως προκύπτουν από τα ισχύοντα πρότυπα και οδηγίες σχεδιασμού της οδικής υποδομής.

Η ΕπΟΑ μπορεί να ποικίλει ως προς το σκοπό (μεμονωμένες θέσεις, τμήμα μιας οδού ή οδικού δικτύου) και να αφορά συγκεκριμένα χαρακτηριστικά ή στοιχεία σχεδιασμού αποκλειστικά σε ένα τμήμα οδού ή οδικού δικτύου (Kirkevold et al, 2006, Transport for London, 2009). Επίσης, εκτός από επισκόπηση της φυσικής κατάστασης, προσφέρει τη δυνατότητα παρατήρησης της αλληλεπίδρασης όλων των στοιχείων της οδού και των χρηστών της, με σκοπό η ανάλυση της συμπεριφοράς των χρηστών, ώστε να “υποδείξει” προβλήματα στο περιβάλλον της οδού που οδηγούν σε λανθασμένες ενέργειες. Στην παρούσα εργασία περιλαμβάνονται τα αποτελέσματα μιας πιλοτικής εφαρμογής της ΕπΟΑ. Ειδικότερα, παρουσιάζεται η προτεινόμενη μεθοδολογία, τα αντικείμενα στα οποία επικεντρώθηκε η καταγραφή της υφιστάμενης φυσικής και λειτουργικής κατάστασης της εξεταζόμενης οδικής υποδομής και τα μέσα / διαδικασίες με τις οποίες έγινε η ψηφιακή καταγραφή και ανάλυση / τεκμηρίωση των ευρημάτων που προέκυψαν.

ABSTRACT

A Road Safety Audit (RSA) is a formal safety performance examination of a road, section of a road or intersection undertaken by a multidisciplinary team. Its purpose is to estimate and report on potential road safety issues (i.e. hazardous conditions, faults, deficiencies, etc.) that may lead to accidents. RSAs are pro-active investigations that may examine general safety conditions of a road or focus on specific concerns or users. Traditionally, RSAs are mainly based on the study of historical crash data and on-site investigations using pedestrian field surveys and conventional processing techniques. In recent years, the accuracy requirements and the amount of data information that is necessary to collect have increased drastically. This has caused manual field measuring techniques to give way to radically new methods.

Land Mobile Mapping Systems (LMMS) form a rigorous an integrated solution for the dynamic inventory of roads and their surrounding features. Such systems use as a common basis a recording vehicle that integrates advanced navigation, digital imagery sensors and powerful processors to create digital maps of the road geometry (i.e. horizontal / vertical alignment, cross slopes, etc.), the roadside assets (i.e. road signs, guide rails, technical works, etc.) and pavement condition (smoothness as well as pit and crack type defects).

This study discusses the field and computational procedures required for the implementation of a RSA using LMM technology. Furthermore, it details the field work, processing, data analysis and resulted maintenance recommendations of a pilot RSA undertaken along two road corridors in the greater area of Athens, Greece.



Keywords: Road Safety Audit, Land Mobile Mapping Systems, έλεγχοι οδικής ασφάλειας, κινηματική χαρτογράφηση.

Προγράμματα ΕπΟΑ μπορεί να διενεργηθούν με δύο τρόπους: είτε, μετά την αναφορά ενός ατυχήματος για την διακρίβωση των συγκεκριμένων αιτίων που το προκάλεσαν, είτε στα πλαίσια στρατηγικού σχεδιασμού της πολιτείας για τον εντοπισμό επικίνδυνων θέσεων / συνθηκών που μπορεί να συμβάλλουν στο μέλλον στην πρόκληση τροχαίων ατυχημάτων (TRB Executive Committee, 2004). Ανάλογα με τους στόχους ενός έργου επιθεώρησης οδικής ασφάλειας, λαμβάνονται στοιχεία για τα χαρακτηριστικά της οδικής υποδομής που σχετίζονται με τις επιδιώξεις του έργου. Η γενικότερη μεθοδολογία εφαρμογής ΕπΟΑ με χρήση τεχνολογίας κινηματικής χαρτογράφησης περιλαμβάνει τρεις ενότητες δραστηριοτήτων ως εξής (Σχήμα 1):

1. Απόκτηση των απαραίτητων στοιχείων που αφορούν:
   
   
   1. στοιχεία ατυχημάτων, κυκλοφοριακών στοιχείων, προγραμμάτων σηματοδότησης, κ.α. μέσω των αρμόδιων Υπηρεσιών, και
   2. ψηφιακή καταγραφή της υφιστάμενης κατάστασης των οδικών αξόνων με χρήση συστήματος ψηφιακής καταγραφής του οδικού δικτύου (βιντεοσκόπηση και σάρωση laser με γεωαναφορά), με παράλληλη διεξαγωγή μετρήσεων μέσω εξειδικευμένου εξοπλισμού (μετρήσεις IRI, φθορές οδοστρώματος) εγκατεστημένου σε ειδικά εξοπλισμένο όχημα,
   
   
2. Επεξεργασία των συλλεχθέντων δεδομένων με στόχο τον εντοπισμό των ελλείψεων και προβλημάτων, που επηρεάζουν αρνητικά την οδική ασφάλεια και καταχώρηση των πρωτογενών και δευτερογενών στοιχείων σε βάση δεδομένων ΣΓΠ (GIS). Ειδικότερα, η ενότητα αυτή περιλαμβάνει:
   
   
   1. ανάλυση των στοιχείων των ατυχημάτων σε συνδυασμό με τα κυκλοφοριακά δεδομένα των οδικών αξόνων για τον εντοπισμό των επικίνδυνων θέσεων και τη διερεύνηση των πλέον πιθανών αιτιών ατυχημάτων,
   2. επεξεργασία των στοιχείων που προέκυψαν από την ψηφιακή καταγραφή τα οποία επηρεάζουν το επίπεδο της οδικής ασφάλειας με τη χρήση κατάλληλου λογισμικού, (γ) δημιουργία κατάλληλης βάσης δεδομένων σε ΣΓΠ, στην οποία περιλαμβάνονται όλα τα στοιχεία της ψηφιακής καταγραφής της οδού, της κατάστασης του οδοστρώματος, των κυκλοφοριακών δεδομένων, των στοιχείων ατυχημάτων, καθώς και τα αποτελέσματα της ανάλυσης των ατυχημάτων, και (δ) αξιολόγηση του υφιστάμενου επιπέδου οδικής ασφάλειας με βάση το σύνολο των στοιχείων που προέκυψαν από τα προηγούμενα βήματα.
   
   
3. Διαμόρφωση συγκεκριμένων προτάσεων για επεμβάσεις που θα βελτιώσουν το επίπεδο οδικής ασφάλειας με ποσοτικοποίηση και προϋπολογισμό των προτεινόμενων επεμβάσεων για τον προγραμματισμό και την κατανομή των διαθέσιμων πόρων.

Ένα επίγειο σύστημα κινητής χαρτογράφησης αποτελείται από δύο βασικά μέρη:

1. όχημα κατάλληλα εξοπλισμένο με αισθητήρες για τη συλλογή δεδομένων της οδικής υποδομής και του περιβάλλοντος χώρου και,
2. συστήματα εργαλείων λογισμικού για την επεξεργασία, ανάλυση και διαχείριση των χαρακτηριστικών που αφορούν στη λειτουργία της οδικής υποδομής (Kingston et al 2007, Gikas 2008). Η επιθεώρηση ενός οδικού έργου στηρίζεται σε τρεις βασικούς τύπους πρωτογενών δεδομένων (Σχήμα 2):
   
   
   
   

   Σχήμα 2 - Διάρθρωση συστήματος κινηματικής χαρτογράφησης.
   
   
   • στη λήψη εικόνων βίντεο, από τις οποίες προκύπτουν πληροφορίες σχετικά με θεματικά στοιχεία της οδού (οδικός εξοπλισμός, σήμανση, κ.α.) καθώς και οπτική επισκόπηση της κατάστασης του οδοστρώματος. Πιο συγκεκριμένα, τα δεδομένα βιντεοληψίας βοηθούν κυρίως στην εικονιστική απεικόνιση της περιοχής ενδιαφέροντος, ενώ τα στοιχεία που παρέχουν είναι τόσο ποιοτικού όσο και ποσοτικού χαρακτήρα. Ενδεικτικά αναφέρεται η δυνατότητα αναπαράστασης (από διαφορετικές οπτικές γωνίες) και η αναγνώριση τυχόν εμποδίων (ιστοί σήμανσης, ταμπέλες, κ.α.) που μπορεί να ευθύνονται για την πρόκληση ατυχημάτων.
   • στη συλλογή νεφών σημείων σάρωσης laser, που παρέχουν με ακρίβεια τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά της οδού (στοιχεία χάραξης οριζοντιογραφίας, μηκοτομής, διατομών) και κάθε είδους μετρητικής πληροφορίας που αφορά σε διαστασιολόγηση των χαρακτηριστικών της οδικής υποδομής. Τα δεδομένα σάρωσης laser παρέχουν ποσοτικά (μετρητικά) στοιχεία που αφορούν στον προσδιορισμό της θέσης, του σχήματος και των γεωμετρικών χαρακτηριστικών της οδικής υποδομής (Gikas and Daskalakis 2008, Stratakos et al 2009). Χαρακτηριστικά αναφέρεται η δυνατότητα υπολογισμού της οριζόντιας και κατακόρυφης γεωμετρίας του οδικού άξονα, η εξαγωγή της επίκλισης σε κάθε διατομή της οδού και ο υπολογισμός συνθηκών ορατότητας για οδηγούς και πεζούς. Με αυτό τον τρόπο παρέχεται η δυνατότητα ιεράρχησης των προβλημάτων και σύνταξη ανάλογων μελετών βελτίωσης του επιπέδου οδικής ασφάλειας.
   • στη συλλογή μετρήσεων που αφορούν στην κατάσταση του οδοστρώματος και συνίστανται στον υπολογισμό της τραχύτητας του, την αποτύπωση ρηγματώσεων, κ.α.

Υποσυστήματα και αισθητήρες καταγραφής

1. Εντοπισμός οχήματος – Στο Σχήμα 3 συνοψίζονται οι βασικές κατηγορίες γεωμετρικών και θεματικών στοιχείων που μπορεί να παράσχει ένα σύγχρονο σύστημα κινηματικής χαρτογράφησης της οδού, ενώ στο Σχήμα 4 περιλαμβάνονται ενδεικτικές τιμές των απαιτήσεων ακρίβειας προσδιορισμού τους για έργα που αφορούν στη φάση αρχικού σχεδιασμού, μελέτης και κατασκευής / συντήρησης μιας οδού. Από τα προηγούμενα είναι φανερό ότι για μελέτες ΕπΟΑ υφιστάμενων οδών, προκειμένου τα δεδομένα καταγραφής να είναι αξιοποιήσιμα θα πρέπει να είναι γνωστή με ακρίβεια η θέση λήψης τους (γεω-αναφορά) σε κάποιο σύστημα αναφοράς.
   
   
   
   

   Σχήμα 3 - Βασικές κατηγορίες γεωμετρικών χαρακτηριστικών και θεματικών στοιχείων οδού και οδικού περιβάλλοντος.

   
   
   
   
   

   Σχήμα 4 - Τυπικές απαιτήσεις ακρίβειας προσδιορισμού γεωμετρικών χαρακτηριστικών και θεματικών στοιχείων οδού.
   
   
   Για το σκοπό αυτό το όχημα καταγραφής φέρει προηγμένο εξοπλισμό δορυφορικού (GNSS) και αδρανειακού (INS) εντοπισμού. Το πρώτο υποσύστημα περιλαμβάνει δύο δέκτες GNSS δύο συχνοτήτων (L1/L2), κατάλληλα τοποθετημένων στο όχημα όπως φαίνεται στο Σχήμα 5.
   
   
   
   
   
   

   Σχήμα 5 - Γεωδαιτικοί αισθητήρες εντοπισμού οχήματος καταγραφής (επάνω) και σύστημα οπτικού εντοπισμού και σαρωτή laser (κάτω)
   Με αυτή τη διάταξη επιτυγχάνεται ο προσδιορισμός της θέσης και του προσανατολισμού (αζιμούθιο) του οχήματος, ως αποτέλεσμα του συνδυασμού της θέσης των δύο κεραιών GPS στο όχημα (GPS Azimuth Measurement Subsystem, GAMS). Το δεύτερο υποσύστημα περιλαμβάνει αδρανειακό σύστημα εντοπισμού υψηλής ακρίβειας (Inertial Measurement System – INS). Στη βασική του δομή, αυτό το όργανο αποτελείται από τρία επιταχυνσιόμετρα και τρία γυροσκόπια κατάλληλα τοποθετημένα μεταξύ τους σε τρεις κάθετους άξονες. Με αυτόν τον τρόπο μετρώνται οι μεταβολές της στιγμιαίας επιτάχυνσης και της γωνιακής ταχύτητας του οχήματος γύρω από τους τρεις άξονες του συστήματος αναφοράς του κινητού. Με κατάλληλη επεξεργασία, τα στοιχεία αυτά μπορούν να περιγράψουν πλήρως τα κινηματικά χαρακτηριστικά του οχήματος – δηλαδή, τη θέση και τον προσανατολισμό του οχήματος σε τρεις διαστάσεις καθώς και τους ρυθμούς μεταβολής τους. Τέλος, το σύστημα εντοπισμού του οχήματος συνδυάζει τη χρήση ψηφιακού οδόμετρου (Distance Measurement Instrument, DMI) υψηλής ακρίβειας. Το όργανο αποτελείται από ένα ηλεκτρονικό κωδικοποιητή ο οποίος προσαρμόζεται κατάλληλα σε έναν από τους οπίσθιους τροχούς του οχήματος και συνδέεται με το σύστημα διαχείρισης των μετρήσεων. Οι μετρήσεις από το ψηφιακό οδόμετρο παρέχουν, αφενός, γραμμική αναφορά (χιλιομέτρηση) για τη θέση του οχήματος, και αφετέρου, παρέχουν την δυνατότητα στο χρήστη λήψης εικόνων από τις ψηφιακές κάμερες με σταθερό βήμα. Ωστόσο, η βασική λειτουργία του ψηφιακού οδομέτρου αφορά στην απόρριψη των μετρήσεων GNSS, όταν το όχημα βρίσκεται σε στάση ώστε να μην επηρεάζεται (αυξάνει πλασματικά) η χιλιομέτρηση της οδού.
   
   Το σύστημα αναφοράς του οχήματος ορίζεται με βάση την αδρανειακή μονάδα εντοπισμού. Το κέντρο του συστήματος αναφοράς ταυτίζεται με το μηδενικό σημείο της αδρανειακής μονάδας και άξονες του ορίζονται ως προς τον διαμήκη και εγκάρσιο άξονα του οχήματος. Επισημαίνεται ότι, προκειμένου να επεξεργαστούν ενιαία οι μετρήσεις από τους δορυφορικούς δέκτες και την αδρανειακή μονάδα εντοπισμού, επιβάλλεται να είναι γνωστή η σχετική θέση (εκκεντρότητες) των κεραιών GPS στο σύστημα αναφοράς του οχήματος. Ο εντοπισμός και προσανατολισμός του οχήματος καταγραφής επιτυγχάνεται σε πραγματικό χρόνο με συνόρθωση των μετρήσεων GNSS / INS / DMI με την εφαρμογή δυναμικού μοντέλου της κίνησης (φίλτρα Kalman).
   
   
2. Σαρωτής laser – Η τεχνική της δισδιάστατης σάρωσης laser παρέχει τον εντοπισμό μεγάλου πλήθους σημείων (point cloud) στο επίπεδο της σάρωσης ως αποτέλεσμα μετρήσεων αποστάσεων που λαμβάνονται με σταθερό γωνιακό βήμα. Η αποστασιομέτρηση δεν προϋποθέτει τη χρήση ανακλαστήρων (κατάφωτα), ενώ η θέση και ο προσανατολισμός του επιπέδου σάρωσης εξαρτάται από τον τρόπο τοποθέτησης (θέση και προσανατολισμό) του σαρωτή. Ο τομέας του επιπέδου στο οποίο εκτελείται η σάρωση καθορίζεται από την εμβέλεια της μονάδας αποστασιομέτρησης και το γωνιακό εύρος του σαρωτή (Σχήμα 5). Στα όργανα αυτής της κατηγορίας, απουσιάζει η οπτική σκοπευτική διάταξη που υπάρχει στα συμβατικά τοπογραφικά όργανα, δεδομένου ότι ο δυσδιάστατος σαρωτής αποτυπώνει αυτόματα το σύνολο των σημείων που βρίσκονται εντός της εμβέλειας του αποστασιόμετρου και του εύρους περιστροφής της μετρητικής κεφαλής του οργάνου. Η γωνιακή ανάλυση της σάρωσης (στο οριζόντιο και κατακόρυφο επίπεδο) καθορίζεται από το σταθερό γωνιακό βήμα του σαρωτή. Κατά τον τρόπο αυτό, δημιουργείται ένα νέφος σημείων, που προσδιορίζεται από τις θέσεις των σημείων που αποτέλεσαν του στόχους σάρωσης. Οι μετρήσεις που προκύπτουν ως προϊόν της σάρωσης για κάθε σημείο είναι εγγραφές της απόστασης και της γωνίας στο επίπεδο σάρωσης, καθώς επίσης της έντασης του επιστρεφόμενου σήματος, που αποτελεί μέτρο της ανακλαστικότητας του στόχου εάν κανονικοποιηθεί με την απόσταση. Επίσης, για κάθε στόχο παρέχεται και ο χρόνος κατά τον οποίο εκτελέστηκε η μέτρηση της απόστασης. Τέλος, προκειμένου να γεωαναφερθεί το νέφος σημείων θα πρέπει να είναι γνωστή η θέση και ο προσανατολισμός του σαρωτή στο αντίστοιχο γεωδαιτικό σύστημα αναφοράς.
   
   
3. Οπτικός εντοπισμός – Ο προσδιορισμός της θέσης των θεματικών στοιχείων του οπτικού εντοπισμού προκύπτει με χρήση των δεδομένων εντοπισμού του οχήματος και εφαρμογή επίγειων φωτογραμμετρικών μεθόδων. Η συλλογή των δεδομένων εικονοληψίας γίνεται με μη μετρητικές κάμερες CCD, κατάλληλα εγκατεστημένες στην οροφή του οχήματος (Σχήμα 5). Το πλήθος και ο προσανατολισμός των καμερών εξαρτάται από τις απαιτήσεις της καταγραφής. Ωστόσο, κατ’ ελάχιστο χρησιμοποιούνται δύο κάμερες με σκοπό την συλλογή των θεματικών στοιχείων της οδού, του οδικού εξοπλισμού και του περιβάλλοντα χώρου, και μία τρίτη για την καταγραφή της κατάστασης του οδοστρώματος. Ο ακριβής χρονισμός του συστήματος εικονοληψίας με το σύστημα εντοπισμού του οχήματος αποτελεί κρίσιμο στοιχείο για τον ακριβή προσδιορισμό της θέσης (γεω-αναφορά) των εικόνων από τις κάμερες. Ο χρονισμός των δύο συστημάτων γίνεται με τη βοήθεια του σήματος GPS. To σήμα αυτό, αποτελείται από επαναλήψεις ενός απλού παλμού ανά δευτερόλεπτο (Pulse Per Second, PPS), το οποίο συντίθεται από το χρονόμετρο χαλαζία του δέκτη GPS (με εφαρμογή διορθώσεων για το σφάλμα του, όπως προκύπτουν από την επίλυση απόλυτου εντοπισμού με τον κώδικα C/A). Με αυτό τον τρόπο, το σύστημα διαχείρισης των μετρήσεων εκτός από τις εισερχόμενες εικόνες καταγράφει και τη χρονική στιγμή λήψης τους. Η συχνότητα καταγραφής των εικόνων καθορίζεται από την ταχύτητα κίνησης του οχήματος, η οποία υπολογίζεται από την διάταξη του ψηφιακού οδομέτρου. Ο προσδιορισμός της θέσης των στοιχείων οπτικού εντοπισμού γίνεται στη φάση επεξεργασίας των δεδομένων εικονοληψίας με εφαρμογή της μεθόδου φωτογραμμετρικής εμπροσθοτομίας. Ωστόσο, προκειμένου να υπολογιστεί σωστά η θέση των θεματικών στοιχείων της οδού, είναι κρίσιμο να έχει προηγηθεί η αποκατάσταση των παραμέτρων εσωτερικού και εξωτερικού προσανατολισμού των συσκευών εικονοληψίας (Kingston et al 2007). Η σχετική διαδικασία γίνεται μόλις ολοκληρωθεί η εγκατάσταση του εξοπλισμού στο όχημα και πριν ξεκινήσει η συλλογή των δεδομένων.
   
   
4. Καταγραφή της τραχύτητας του οδοστρώματος – Η ομαλότητα του οδοστρώματος είναι κύριος παράγων για τον προσδιορισμό της ικανοποίησης του χρήστη της οδού. Για την επαρκή αντιπροσώπευση της γνώμης των χρηστών περί των συνθηκών της οδού χρησιμοποιείται ο διεθνής δείκτης ομαλότητας του οδοστρώματος. Ο δείκτης IRI προσομοιάζει την ανταπόκριση του οχήματος στην τραχύτητα (ομαλότητα) της επιφάνεια μιας οδού που διατρέχει ένα όχημα. Ο δείκτης IRI συσχετίζεται πιο άμεσα με αυτό που ο οδηγός πραγματικά αισθάνεται κατά την οδήγηση. Το μοντέλο υπολογισμού του δείκτη τραχύτητας IRI αντιστοιχεί στο άθροισμα των καταγραφών των κατακόρυφων κινήσεων “της μάζας του σώματος” ενός προτύπου οχήματος που προκύπτει από τη διέλευση του κατά μήκος του οδοστρώματος.
   
   
   
   
   

   Σχήμα 6 - Μοντέλο ανταπόκρισης οχήματος σε διαμορφωμένη επιφάνεια οδού.
   Για τον υπολογισμό του IRI, το άθροισμα των κατακόρυφων κινήσεων του οχήματος ή “της μάζας του σώματος” διαιρείται με το συνολικό μήκος της οδού. Ο δείκτης IRI τυπικά αναφέρεται σε m/km για κάθε 0,1 km διέλευσης αντίστοιχα. Ο προσδιορισμός των κατακόρυφων ανωμαλιών του οδοστρώματος γίνεται με χρήση συσκευής laser που είναι κατάλληλα τοποθετημένη στο εσωτερικό μεταλλικής διάταξης που προσαρτάται στη θέση του προφυλακτήρα του οχήματος. (Σχήμα 6). Ωστόσο, η μετρούμενη κατακόρυφη απόσταση από τη συσκευή laser προς το οδόστρωμα εξαρτάται από τις κατακόρυφες κινήσεις του αμαξώματος του οχήματος, λόγω της ανάρτησης του οχήματος που οφείλονται σε επιταχύνσεις, επιβραδύνσεις, την επίδραση του ανέμου και άλλους παράγοντες. Για τον υπολογισμό αυτών των επιδράσεων το σύστημα περιλαμβάνει τη χρήση μονοαξονικού επιταχυνσιόμετρου. Η μεθοδολογία προσδιορισμού της κατακόρυφης μετακίνησης του αμαξώματος προκύπτει με διπλή ολοκλήρωση των μετρημένων επιταχύνσεων του αμαξώματος ως προς το χρόνο. Τέλος, η διαφορά της μετρημένης κατακόρυφης απόστασης από τη συσκευή laser προς το οδόστρωμα σε σχέση με τη κατακόρυφη διανυθείσα απόσταση του αμαξώματος παρέχει την επιθυμητή κατακόρυφη απόσταση. Η μεταβλητότητα της απόστασης αυτής κανονικοποιημένη για δεδομένο μήκος οδού εκφράζει ποσοτικά την μέση ανωμαλία (τραχύτητα) του οδοστρώματος.

Σύστημα Γραφικής Απεικόνισης και Καταχώρησης Δεδομένων

Η διαχείριση και επεξεργασία των δεδομένων συλλογής ενός συστήματος κινηματικής χαρτογράφησης προϋποθέτει υποσύστημα γραφικής απεικόνισης και καταχώρησης δεδομένων. Το Σχήμα 7 δίνει σχηματικά την διάταξη των επιμέρους τμημάτων που το απαρτίζουν και τη ροή των δεδομένων. Συνήθως, τα πρωτογενή δεδομένα αποθηκεύονται σε αρχεία μορφών ανοιχτού κώδικα (avi, jpeg, dbf, csv κ.α.). Με αυτόν τον τρόπο είναι δυνατή η πρόσβαση και επισκόπηση των στοιχείων τόσο από εξειδικευμένα λογισμικά όσο και από λογισμικά συστήματα γενικής χρήσης (MS Windows Media Player, MS Excel, κ.α.).

Για την αποθήκευση των επεξεργασμένων δεδομένων απαιτείται μια Προσωρινή Βάση Δεδομένων. Για το σκοπό μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα σύστημα διαχείρισης βάσης δεδομένων – για παράδειγμα, συστήματα Relational Database Management System (RDBMS) που υποστηρίζουν το πρότυπο ODBC (π.χ. MS Access). Διαμέσου της διεπιφάνειας ODBC το κεντρικό σύστημα διαχείρισης δεδομένων καταχωρεί απ’ ευθείας στη βάση τα επεξεργασμένα δεδομένα. Για κάθε κατηγορία γεωμετρικού στοιχείου οδού (π.χ. οδικό τμήμα, νησίδα, πινακίδα σήμανσης, γέφυρα κλπ.) δημιουργούνται αντίστοιχα διανυσματικά αρχεία (shapefile) μορφής .shp. Εν γένει, κάθε αρχείο έχει τύπο αντικειμένου γραφικού περιβάλλοντος (shape type) ικανό να αναπαραστήσει το εκάστοτε γεωμετρικό στοιχείο (π.χ. σημείο, πολύγωνο κ.α.). Επιπλέον χαρακτηριστικά του γεωμετρικού στοιχείου αποθηκεύονται σε πίνακες της Βάσης Δεδομένων.

Η πιλοτική εφαρμογή της προτεινόμενης μεθοδολογίας πραγματοποιήθηκε στους υφιστάμενους οδικούς άξονες Λ. Αθηνών και Λ. Πειραιώς. Το αντικείμενο της εφαρμογής περιλάμβανε την καταγραφή της φυσικής και λειτουργικής κατάστασης των υπόψη οδικών αξόνων, καθώς και τη διατύπωση προτάσεων για διορθωτικές επεμβάσεις στην υφιστάμενη οδική υποδομή, με σκοπό τη βελτίωση του επιπέδου οδικής ασφαλείας.

1. Οδικοί άξονες – Η Λ. Αθηνών (Καβάλας) αποτελεί κύρια οδική αρτηρία και τμήμα της Ε.Ο. Αθηνών-Κορίνθου. Το υπό εξέταση οδικό τμήμα βρίσκεται μεταξύ της Πλατείας Καραϊσκάκη και της Μονής Δαφνίου. Ο άξονας της Λ. Αθηνών ανήκει στο Δευτερεύον Εθνικό Οδικό Δίκτυο και στο Πρωτεύον Οδικό Δίκτυο του νομού Αττικής. Είναι οδός ταχείας κυκλοφορίας με διατομή που ξεκινά από 2+2 λωρίδες κυκλοφορίας και διαχωριστική νησίδα (Λ. Αχιλλέως) και εξελίσσεται σε 4+4 λωρίδες κυκλοφορίας με διαχωριστική νησίδα. Από την Πλ. Καραϊσκάκη μέχρι το Δαφνί διαθέτει 21 σηματοδοτούμενους κόμβους από τους οποίους, οι 3 είναι ανισόπεδοι (κόμβοι με Λ. Κωνσταντινου-πόλεως, Λ.Κηφισού και Θηβών).
   
   Η οδός Πειραιώς είναι ο μεγάλος κεντρικός οδικός άξονας μήκους περίπου 8 km που συνδέει την Αθήνα με τον Πειραιά. Το υπό εξέταση οδικό τμήμα ευρίσκεται μεταξύ της Πλατείας Ομονοίας και της οδού Πλαταιών στον Πειραιά. Η οδός Πειραιώς ανήκει στο Δευτερεύον Εθνικό Οδικό Δίκτυο και στο Πρωτεύον Οδικό Δίκτυο του νομού Αττικής. Είναι οδός ταχείας κυκλοφορίας με 2+2 λωρίδες κυκλοφορίας, ενώ έχει διαχωριστική νησίδα στο μεγαλύτερο τμήμα. Από την Πλ. Ομονοίας μέχρι τον Πειραιά διαθέτει 26 σηματοδοτούμενους κόμβους από τους οποίους, οι 2 είναι ανισόπεδοι (κόμβοι με οδό Χαμοστέρνας και Λ. Κηφισού).
   
   
2. Σύστημα κινηματικής χαρτογράφησης – Το όχημα ψηφιακής καταγραφής συντίθεται από τέσσερα διακριτά υποσυστήματα διασυνδεδεμένων αισθητήρων (Κingston et al, 2007). Τα τεχνικά χαρακτηριστικά του εξοπλισμού των επιμέρους υποσυστημάτων δίνονται στον Πίνακα 1, ενώ η διαχείριση του συστήματος αισθητήρων γίνεται κεντρικά (Σχήμα 8) μέσω του λογισμικού πακέτου Trident-3D Analyst (Geo-3D®, 2011). Με αυτό τον τρόπο εξασφαλίζεται η συγχρονισμένη (με χρήση του παλμού PPS του συστήματος GPS) λειτουργία των αισθητήρων, διασφαλίζοντας την απόδοση γεωαναφοράς στα δεδομένα, με ακρίβεια και αξιοπιστία.
   
   
   
   
   

   Πίνακας 1 - Αισθητήρες συστήματος κινηματικής χαρτογράφησης.
   
   
   
   
   
   

   Σχήμα 8 - Εξαγωγή στοιχείων με γεωαναφορά με εφαρμογή φωτογραμμετρικών μεθόδων.
   
   
3. Συλλογή στοιχείων πεδίου – Οι εργασίες καταγραφής των δεδομένων της κατάστασης της υφισταμένης οδικής υποδομής προγραμματίστηκαν σε κατάλληλες ώρες ώστε να αποφεύγονται εμπλοκές με τη συνήθη κυκλοφορία βαρέων οχημάτων που κινείται στους υπόψη οδικούς άξονες. Παράλληλα πραγματοποιήθηκε συλλογή στοιχείων (κυκλοφοριακοί φόρτοι, προγράμματα σηματοδοτούμενων κόμβων, στοιχεία καταγεγραμμένων ατυχημάτων) από τις αρμόδιες Υπηρεσίες.
   
   

Κατά μήκος των υπό εξέταση αξόνων καταγράφηκε η υφιστάμενη φυσική κατάσταση της οδικής υποδομής, περιλαμβανομένων του εξοπλισμού της οδού και λοιπόν στοιχείων που επηρεάζουν την οδική ασφάλεια, όπως διαφημιστικές πινακίδες. Όλα τα στοιχεία που βρίσκονται στο οδόστρωμα, στη κεντρική νησίδα (όπου υπάρχει), καθώς και στα πεζοδρόμια εντοπίστηκαν και καταγράφηκαν σε βάση δεδομένων διαχειρίσιμη από ΣΓΠ (GIS). Συγκεκριμένα τα στοιχεία που καταγράφηκαν, συλλέχθηκαν και εισήχθησαν στη Βάση Δεδομένων είναι:

• φθορές (12 είδη) της επιφάνειας κυκλοφορίας, με κατάταξη αυτών ανά λωρίδα,
• δείκτης IRI, που χαρακτηρίζει την ποιότητα της επιφάνειας του οδοστρώματος,
• πινακίδες (ρυθμιστικές, κινδύνου, πληροφοριακές και διαφημιστικές),
• ιστοί οδοφωτισμού,
• δένδρα με κορμό διαμέτρου >10 cm,
• στηθαία ασφαλείας,
• κιγκλιδώματα πεζών και άλλα στοιχεία που επηρεάζουν την οδική ασφάλεια των πεζών,
• σηματοδότες οχημάτων και πεζών,
• προσβάσεις παρόδιων εγκαταστάσεων,
• στάσεις λεωφορείων,
• πλάτος πεζοδρομίων και οι θέσεις πρόσβασης ΑΜΕΑ σε πεζοδιαβάσεις,
• λοιπά στοιχεία που κρίθηκαν αναγκαία να καταγραφούν, όπως κάδοι απορριμμάτων,
• μορφή των κόμβων (ισόπεδος, ανισόπεδος σηματοδοτούμενος), περιλαμβανομένων των προγραμμάτων σηματοδότησης που χορήγησε το αρμόδιο τμήμα της ΔΜΕΟ,
• στοιχεία κυκλοφοριακού φόρτου κατά μήκος των αξόνων που χορήγησε το αρμόδιο τμήμα της ΔΜΕΟ. Σε αυτά πραγματοποιήθηκε αναγωγή των φόρτων σε αντιπροσωπευτική τιμή των συλλεγμένων στοιχείων ατυχημάτων,
• τα στοιχεία ατυχημάτων.

Επεξεργασία και Ανάλυση Στοιχείων

1. Αξιολόγηση δεδομένων οδικής υποδομής – Η αξιολόγηση της φυσικής κατάστασης της υφιστάμενης οδικής υποδομής γίνεται με κριτήριο το παρεχόμενο επίπεδο εξυπηρέτησης σε συνδυασμό με τα χαρακτηριστικά που επηρεάζουν το επίπεδο της οδικής ασφάλειας. Καθοριστική παράμετρος θεωρείται η παρουσία συνθηκών συγχωρητικού περιβάλλοντος για τους οδηγούς και τους λοιπούς χρήστες της οδού. Για την αξιολόγηση χρησιμοποιούνται κατάλογοι ελέγχων στις οποίες εξετάζεται το παρεχόμενο επίπεδο οδικής ασφάλειας σχετικά με τα λειτουργικά χαρακτηριστικά του εξεταζόμενου σημείου ή τμήματος, την ορατότητα, τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά, την κατάσταση του οδοστρώματος, τον οδικό εξοπλισμό, την κίνηση των πεζών, την κίνηση των ποδηλάτων, τη στάση και στάθμευση οχημάτων, την οριζόντια και κατακόρυφη σήμανση.
   
   
2. Ανάλυση μητρώου ατυχημάτων – Η ανάλυση των ατυχημάτων πραγματοποιήθηκε με στόχο τον εντοπισμό των αιτίων των ατυχημάτων που έχουν συμβεί σε 3 έτη (2006-2008) στους εξεταζόμενους άξονες, την αξιολόγηση των παραγόντων που ενδεχομένως αποτελούν αιτίες μελλοντικών ατυχημάτων, λόγω αδυναμιών της φυσικής και λειτουργικής κατάστασης της υφιστάμενης οδικής υποδομής, καθώς και την επιλογή των θέσεων με τη μέγιστη επικινδυνότητα. Η επίσημη εθνική βάση δεδομένων οδικών ατυχημάτων στην Ελλάδα είναι εκείνη της Εθνικής Στατιστικής Υπηρεσίας, η οποία βασίζεται στα στοιχεία που συλλέγει η Τροχαία και αποτέλεσαν τη βασική πηγή στοιχείων της παρούσας εργασίας.
   
   Οι μέθοδοι προσδιορισμού επικίνδυνων θέσεων χωρίζονται σε δύο κατηγορίες: τις αριθμητικές και τις στατιστικές μεθόδους (Φραντζεσκάκης και Γκόλιας 1994). Τα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των μεθόδων ποικίλουν και έχουν παρουσιαστεί αναλυτικά στη βιβλιογραφία (Babkov 1975, Mahier and Mountain 1988, Renshaw and Carter 1980, Silcock and Smyth 1984, Tsohos and Kokkalis 1988). Σε κάθε περίπτωση κρίνεται απαραίτητο να συνυπολογίζεται η πολυπλοκότητα και η ακρίβεια της μεθόδου σε σχέση με τη διαθεσιμότητα των απαραίτητων στοιχείων για την εφαρμογή της. Είναι προφανές ότι, όσο πιο σύνθετη και ακριβής είναι μια μέθοδος, τόσο περισσότερα στοιχεία απαιτούνται για την εφαρμογή της, ιδιαίτερα όσον αφορά στις στατιστικές μεθόδους. Στο πλαίσιο της παρούσας εργασίας αναπτύχθηκε κατάλληλη μεθοδολογία προσδιορισμού επικίνδυνων θέσεων, με βασικές αρχές την πλήρη αξιοποίηση των διαθέσιμων στοιχείων (που χορηγήθηκαν από τη ΔΜΕΟ και την ΕΣΥΕ), την αποτελεσματική προσέγγιση του προβλήματος, καθώς και την απαραίτητη στατιστική τεκμηρίωση της διαδικασίας εντοπισμού των επικίνδυνων θέσεων.
   
   Το σύνολο των επικίνδυνων θέσεων επιλέχθηκε μετά από σύνθεση των επιμέρους αποτελεσμάτων, όπως περιγράφεται αναλυτικά στη συνέχεια βάσει της μεθόδου ποιοτικού ελέγχου, η οποία είναι μία στατιστική μέθοδος που χρησιμοποιεί πρόσθετα στοιχεία έκθεσης σε κίνδυνο (κυκλοφοριακοί φόρτοι ή οχηματοχιλιόμετρα). Ειδικότερα, η προτεινόμενη μεθοδολογία προσδιορισμού επικίνδυνων θέσεων περιλαμβάνει τέσσερα διακριτά στάδια:
   
   
   • υπολογισμός του δείκτη ατυχημάτων βάσει του πλήθους των ατυχημάτων και των νεκρών και παθόντων την τελευταία 3ετία,
   • κατάταξη των θέσεων με βάση τον δείκτη ατυχημάτων,
   • κατάταξη των θέσεων με βάση τον δείκτη νεκρών και παθόντων, επειδή Η κατάταξη αυτή είναι χρήσιμη, αφού οι θέσεις με αυξημένο αριθμό ατυχημάτων δεν συμπίπτουν πάντα με τις θέσεις με αυξημένο αριθμό νεκρών,
   • προσδιορισμός των επικίνδυνων θέσεων βάσει του δείκτη ατυχημάτων, νεκρών και παθόντων, βάσει του ανώτατου ορίου ελέγχου για τους δείκτες ατυχημάτων, νεκρών και παθόντων και προσδιορισμός των επικίνδυνων θέσεων που έχουν μεγαλύτερο δείκτη από το ανώτατο όριο.
   
   
   
   
   
   

   Πίνακας 2 - Επικίνδυνα τμήματα βάσει ανάλυσης ατυχημάτων στην Λ. Αθηνών και την οδό Πειραιώς.
   √ (*): τα τμήματα αυτά προέκυψαν ως «επικίνδυνα» από την καταγραφή με το όχημα.
   
   
   
   
   
   

   Σχήμα 9 - Περιγραφή Βάσης Δεδομένων.
   Από την ανάλυση ατυχημάτων προέκυψαν τα επικίνδυνα τμήματα (Πίνακας 2) στους δύο άξονες βάσει των ατυχημάτων, των νεκρών, των παθόντων, αλλά και βάσει τον παρατηρήσεων από τους ελέγχους οδικής ασφάλειας από την καταγραφή με το σύστημα ψηφιακής καταγραφής και τις επιτόπιες αξιολογήσεις. Στα πλαίσια των αναγκών για οργανωμένη συλλογή, καταγραφή και αποθήκευση των δεδομένων ατυχημάτων στους οδικούς άξονες ενδιαφέροντος, πραγματοποιήθηκε εισαγωγή των διαθέσιμων στοιχείων στη Βάση Δεδομένων του κάθε άξονα. Τα στοιχεία που καταχωρήθηκαν αφορούν στα πλήρη στοιχεία ατυχημάτων, δηλαδή ημερομηνίες συμβάντων, συνθήκες φωτισμού, γεωμετρία και κατευθύνσεις οδού, αλλά και οι υπολογισμένοι δείκτες.
   
   
3. Δημιουργία τοπογραφικών υποβάθρων και υλοποίηση ΣΓΠ – Όλα τα στοιχεία που συλλέχθηκαν και επεξεργάστηκαν, εισήχθησαν σε βάση δεδομένων στην οποία αναφέρονται πληροφορίες σχετικά με την γεωγραφική θέση του κάθε στοιχείου, αλλά και επιπλέον στοιχείων για την αξιολόγηση των πιθανών κινδύνων σχετικά με την οδική ασφάλεια (Σχήμα 9). Οι πληροφορίες που προέκυψαν για τη γεωμετρία και τον εξοπλισμό των οδικών αξόνων μελέτης απεικονίσθηκαν σε τοπογραφικά υπόβαθρα και εικόνες (Σχήμα 10). Επίσης, από δορυφορικές εικόνες δημιουργήθηκαν εποπτικά υπόβαθρα οριζοντιογραφίας, στα οποία επισημάνθηκαν οι άξονες των υπόψη δύο οδικών τμημάτων, περιλαμβανομένης και της γεωμετρίας αυτών, όπως προέκυψαν από την κινηματική χαρτογράφηση (Σχήμα 11).

Προτεινόμενες παρεμβάσεις

Σημαντικό στοιχείο στη διαμόρφωση προτάσεων για τη βελτίωση των επικίνδυνων σημείων είναι η αντιμετώπιση των αδυναμιών κάθε θέσης, οι οποίες επηρεάζουν αρνητικά το επίπεδο οδικής ασφάλειας, καθώς και η εξασφάλιση ομοιογένειας του οδικού περιβάλλοντος κατά μήκος των οδικών αξόνων. Σκοπός είναι το οδικό περιβάλλον των αξόνων να γίνει ευκολότερα αντιληπτό από τους χρήστες της οδού, χωρίς να δημιουργείται σύγχυση σε σχέση με τα χαρακτηριστικά της λειτουργίας τους. Σε αυτό το πλαίσιο μπορεί να εξεταστούν διάφορες λύσεις που εφαρμόζονται με επιτυχία σε άλλες περιοχές ή ακόμα και σε άλλες χώρες, ώστε να επιλεγούν αυτές που κρίνονται περισσότερο αποτελεσματικές με βάση τις συνήθειες, τη συμπεριφορά και τη δεκτικότητα των χρηστών στην Ελλάδα. Σε κάθε περίπτωση, ο σκοπός είναι να διαμορφωθεί ένα κατανοητό και τυποποιημένο οδικό περιβάλλον, ώστε αυτό να μη δημιουργεί προϋποθέσεις λανθασμένων ενεργειών από τους χρήστες της οδού και να λειτουργεί “συγχωρητικά” μετά από οποιοδήποτε λάθος, ελαχιστοποιώντας κατά το δυνατό τις επιπτώσεις ενός πιθανού λάθους.

Προκειμένου να υπάρχει συστηματική αντιμετώπιση των επικίνδυνων θέσεων, οι προτεινόμενες επεμβάσεις προσδιορίσθηκαν ανάλογα με το είδος και τα χαρακτηριστικά των οδικών τμημάτων, την κατηγορία του οδικού τμήματος, τη διατομή της οδού, τις παρόδιες χρήσεις γης, τον κυκλοφοριακό φόρτο, την κίνηση πεζών και την παρουσία φωτεινής σηματοδότησης. Οι προτεινόμενες επεμβάσεις αφορούν στις ακόλουθες κατηγορίες:

• ρυθμιστικές επεμβάσεις που αφορούν στη διαχείριση της κυκλοφορίας και στάθμευσης,
• χρήση οδικού εξοπλισμού, ώστε να ενισχυθεί η επιβολή των ρυθμιστικών επεμβάσεων,
• γεωμετρικές επεμβάσεις, ώστε να εξασφαλισθούν κριτήρια ορατότητας, διαχωρισμού κατευθύνσεων, καθοδήγησης οχημάτων κ.α.,
• φωτεινή σηματοδότηση, για τη βελτίωση της οδικής ασφάλειας, αλλά και της κυκλοφοριακής λειτουργίας,
• οδοστρώματα, ώστε να εξασφαλισθεί η ασφαλής κίνηση των χρηστών των οδών,
• οδοφωτισμός, σε περιπτώσεις που παρατηρείται σημαντικός αριθμός ατυχημάτων τις νυχτερινές ώρες,
• ασφάλιση, με σκοπό τη μείωση των συνεπειών σε περίπτωση εκτροπής οχήματος,
• ηλεκτρονικές διατάξεις επιτήρησης παραβάσεων σε επικίνδυνες θέσεις, ώστε να ελέγχονται οι παραβάσεις,
• οριζόντια και κατακόρυφη σήμανση, έτσι ώστε να εξασφαλισθεί η ορθή και ασφαλής λειτουργία της οδού.

Στο Σχήμα 11 παρουσιάζεται ένα παράδειγμα συνδυασμού των αναλύσεων για τον προσδιορισμό των επεμβάσεων, στο οποίο αποτυπώνεται με γεωαναφορά η κατάταξη της ποιότητας του οδοστρώματος και τα ατυχήματα σε τμήμα της Οδού Πειραιώς, με σκοπό την εύρεση σημείων στα οποία η χαμηλή ποιότητα οδοστρώματος έχει συμβάλει σε ατυχήματα. Στον Πίνακα 3 συνοψίζονται οι προτεινόμενες κατασκευαστικές επεμβάσεις χαμηλού κόστους που μπορούν άμεσα να υλοποιηθούν στα υπό εξέταση τμήματα, οι οποίες θα συμβάλλουν ουσιαστικά στην αύξηση του επιπέδου οδικής ασφάλειας.

Η εφαρμογή ολοκληρωμένου συστήματος κινηματικής χαρτογράφησης της υφισταμένης κατάστασης ως προϋπόθεση για τη μελέτη βελτίωσης του επιπέδου οδικής ασφάλειας στους άξονες Λ. Αθηνών και Λ. Πειραιώς, αποτέλεσε ένα χρήσιμο εργαλείο στην αντικειμενική, αξιόπιστη, ασφαλή, γρήγορη, οικονομική και αποτελεσματική καταγραφή όλων των στοιχείων του οδικού περιβάλλοντος που καθορίζουν το επίπεδο της οδικής ασφάλειας. Ιδιαίτερα σημαντική είναι η σπουδαιότητα της διαθεσιμότητας ενός συστηματικά επικαιροποιημένου μητρώου οδών ως βασικό εργαλείο για τους έλεγχους οδικής ασφάλειας.

Σε αντίθεση με τις συμβατικές μεθόδους καταγραφής (πεζοπόρα συνεργεία, δεδομένα από χάρτες, κ.α.) τα σύγχρονα συστήματα κινητής χαρτογράφησης υπερέχουν δεδομένου ότι παρέχουν:

• ασφάλεια: το όχημα καταγραφής διατρέχει το οδικό δίκτυο με τη ροή της οδικής κυκλοφορίας και σε καμία περίπτωση τα μέλη της ομάδας δεν εκτίθενται άμεσα στους κινδύνους της οδικής κυκλοφορίας,
• ταχύτητα: εξασφαλίζεται η συλλογή δεδομένων έως και 50 φορές γρηγορότερα σε σχέση με τις συμβατικές μεθόδους καταγραφής,
• ακρίβεια: εξασφαλίζεται υψηλή ακρίβεια σε όλο το μήκος καταγραφής (μέσω της χρήσης συστημάτων GNSS/INS/DMI),
• διαχείριση και απόδοση δεδομένων: αποτελεσματική διαχείριση /απόδοση των πρωτογενών και επεξεργασμένων δεδομένων με αποτέλεσμα τη σωστή και έγκαιρη λήψη αποφάσεων. Αυτό εξασφαλίζεται με τη βοήθεια εργαλείων λογισμικών που παρέχουν την ικανότητα επεξεργασίας μεγάλου όγκου δεδομένων με διαφορετικά χαρακτηριστικά μορφοποίησης (βάσεις δεδομένων, CAD, κ.α.),
• κόστος: η γρήγορη, ασφαλής και με πληρότητα καταγραφή διασφαλίζει μειωμένο κόστος σε σχέση με τις συμβατικές μεθόδους.

Βιβλιογραφία

1. Babkov, V.F. (1975), "Road Conditions and Traffic Safety", MIR Publishers, Moscow. Department of Transport (2003), “Design Manualfor Roads and Bridges. Volume 5. Section 2”, London, U.K.
2. Φραντζεσκάκης, Ι.Μ. και Γκόλιας, Ι.Κ. (1994), "Οδική Ασφάλεια", Παπασωτηρίου, Αθήνα. Geo-3D (2007) Trdent - 3D Analyst Software version 4.1, Canada
3. Gikas V. and Stratakos J. (2012) “A Novel Geodetic Engineering Method for the Extraction of Road/Railway Alignments Based on the Bearing Diagram and Fractal Behavior”, Transactions of Intelligent Transportation Systems, IEEE, Vol. 13(1), pp 115-126
4. Gikas, V. and Daskalakis, S. (2008) “Determining Rail Track Axis Geometry Using Satellite and Terrestrial Geodetic Data”, Survey Review, Vol. 40, pp 392-405
5. Gikas, V., Laflamme, C., Larouse, C., Kasapi, E., Soilemezoglou, G., Paradissis, D. (2008) “Development of Advanced Positioning and Videography Tools for Mobile Mapping: Implementation in 1000 km of Roads in Greece” 10th International Conference on Applications of Advanced Technologies in Transportation, NTUA/ASCE/TRB, Athens, May 27-31
6. Kingston, T., Gikas, V., Laflamme, C., Larouche, C., (2007) “An Integrated Mobile Mapping System for Data Acquisition and Automated Asset Extraction”, 5th Int. Symposium on Mobile Mapping Technology Conference, ISPRS, Padua, Italy, May 28-31
7. Kirkevold, A., Bones, T., Ringen, S. (2006) “Road Safety Audits and Inspections. Guidelines”, Public Roads Administration, Norway (www.vegvesen.no)
8. Mahier M. J. and Mountain L.J. (1988), “The Identification of Accident Blackspots: A Comparison of Current Methods”, Accident Analysis and Prevention.
9. National Roads Authority (2004), “Road Safety Audit Guidelines”, Dublin, Ireland
10. Renshaw, D.L. and Carter, E.C. (1980), “Identification of High-Hazard Locations in the Baltimore County Road-Rating Project”, Transportation Research Record 753, TRB, Washington DC.
11. Silcock, D. and Smyth, A. W. (1984), “The methods used by British highway authorities to identify accident blackspots”, Traffic Engineering and Control.
12. Stratakos J., Gikas V., Fragos K. (2009) “A Multi-Scale Curve Matching Technique for the Assessment of Road Alignments Using GPS/INS Data”, 6th International Symposium on Mobile Mapping Technology, Sao Paolo, Brazil, July 21 – 24
13. Transfund New Zealand (2004), “Road Safety Audit Procedures for Projects”, New Zealand.
14. Transport for London (2009), “Road Safety Audit”, London, U.K.
15. TRB Executive Committee (2004) “National Cooperative Highway Research Program. Synthesis 336. Road Safety Audits. A Synthesis of Highway Practice”, Transportation Research Board of the National Academies, Washington, D.C.
16. Tsohos, G. and Kokkalis, A. (1988), “Determination of Black Spots. A comparative and correlation study of existing methods”, Amsterdam, The Netherlands.
17. University of New Brunswick (1999), “Road Safety Audit Guidelines”, Canada