1 ITS for vegvedlikehold

Transkript

1 1 ITS for vegvedlikehold 1.1 ITS-system for vinterdrift Omfang Dette avsnitt inneholder beskrivelse av noen ITS tiltak og system som kan rasjonalisere og effektivisere vinterdriften. Med hjelp av IT-system kan vegvedlikeholdsressurser settes inn der de gir mest nytte. Dette sparer kostnader, og det øker trafikksikkerheten og framkommeligheten ettersom vegholders ressurser benyttes optimalt. I Skandinavia er GPS styrt salting et aktuelt satsningsområde. Hensikten med systemet er å optimalisere saltingen ved at saltmengder og spredningsbredder er forhåndsprogrammert og styres av en kjøretøycomputer. Ruten programmeres inn ved hjelp av GPS posisjonering. Føreren kan da kjøre i normalt tempo og konsentrere seg om kjøringen. Salting styrt av GPS øker sikkerheten både for saltsprederen og andre trafikanter. Saltingen blir mer presis og saltmengden minsker ettersom man unngår saltning utenfor kjørebanen. Tester av systemet er utført i Danmark og pågår for tiden i Sverige. 1

2 Figur 1 GPS-styrt salting (illustrasjon EPOKE AS) Med tilpassede ITS system skapes også nye muligheter for å øke trafikksikkerheten på vinterføre gjennom telematikk og datafusjon. Informasjon om vinterføret fra ESP og ABS i kjøretøy og værdata fra vegvesenets klimastasjoner kobles sammen og distribueres til vegholder og videre via trafikkinformasjonskanaler til trafikantene, gjennom f.eks. radio. Et slikt system har blitt utprøvd i det svenske prosjektet SRIS (Slippery Road Information System). Med dette systemet oppnås raskere varsel om glatt føre og bedre vinterdrift. 2

3 Figur 2 SRIS - Slippery Road Information system (illustrasjon Gjennom automatisk avisning på broer kan en med ITS effektivt igjen oppnå en tilfredsstillende friksjon. Når ising oppstår på en brokonstruksjon, kan tiltak settes inn umiddelbart etter at overvåkningssystemet gir signal. Ettersom systemet hurtig og presist starter avisningen økes trafikksikkerheten på broer som ellers er spesiell utsatt for ising ved hurtige væromslag. Systemet overvåkes og kontrolleres fra en trafikksentral og kan være enten helt automatisk eller styres av en operatør. Systemet er utbredd i Nordamerika der det finnes slike system i minst 12 amerikanske delstater. 3

4 Figur 3 Avisningsmiddel sprayes ut via ventiler på en bro i Kentucky (foto Kentucky Transportation Center) avisningsmiddel på en bro i Kentucky (foto Kentucky Transportation Center) Figur 4 Spayventil for 4

5 Figur 5 Tank for avisningsmiddel (foto Kentycky Transportation Center) Gjennomføring (implementering) Vinterdrift er vegholderens ansvar. I de system der varsling av glatt føre er koblet til kjøretøybasert ITS er også bildindustrien en aktør. For utvikling av ITS system for vinterdrift kan konstellasjoner mellom vegvesen, industri og forskningssentre sammen drive fram løsinger som senere innføres i vegutstyr og i kjøretøy. Prosjektet SRIS Slippery Road Information System er et samarbeidsprosjekt mellom svenske Vägverket, Semcon, Klimator, Logica, Bilia, Caran-Eis, Saab samt Combitech. Prosjektet delfinansieres gjennom forskningsprosjektet Intelligent Vehicle Safety Systems IVSS Fordeling av kostnader Vinterdrift finansieres av vegholderen. I system som baseres på informasjon fra kjøretøybaserte ITS system er også trafikanten med å finansiere systemet. Det kan også tenkes at forsikringsselskaper i framtiden tilbyr forsikringsrabatter for de som har installert system som varsler om isføre i sine biler. For å få bedre trafikkinformasjonen om føreforhold kan trafikanten i framtiden tenkes å kjøpe informasjon fra tjenesteleverandører som f.eks. produsenter av GPS/navigator-system, mobiltelefon eller kommersielle leverandører av trafikkinformasjon. Salget skjer da gjennom en informasjonsmegler Samband med (koppling til) andre tiltak eller styringsmidler I takt med at avanserte system for førerstøtte blir vanligere aktualiseres behovet for interaksjon mellom kjøretøy og vegutstyr. Slik utveksling av informasjon mellom kjøretøy og vegutstyr ser vi innen f.eks. EU-prosjektet CVIS (Cooperative Vehicle-Information Systems). 5

6 1.1.5 Marked (forretningsidé) I prosjektet SRIS (Slippery Road Information System) har man laget en forretningsplan for markedsføring av konseptet. Idéen bygger på at tjenesteformidlere, utviklere av kjøretøyelektronikk og spesialister innen værmodeller sammen retter seg inn mot nasjonale vegvesen og andre vegholdere som vil effektivisere sin vinterdrift. Argumentet er å kunne rasjonalisere vinterdriften, som bare i Norge koster over en milliard kroner per år. ( Figur 6 Forretningsmodell for SRIS ( Adferd I Danmark har Vejdirektoratet sammen med et flertall kommunale vegholdere fastsatt GPSstyrt salting som et fokusområde ettersom dette minsker saltforbruket og øker trafikksikkerheten. Dette innebærer at man fra myndighetenes side aktivt deltar i utprøvningen og utviklingen av teknikken sammen med industrien. Automatisk avisningssystem for broer har ikke kapasitet til å erstatte tradisjonelle vinterdriftsmetoder, som brøyting og salting med bil. Systemet er bare effektivt ved middels ising som f.eks. ising ved plutselige væromslag. Systemet kompletterer tradisjonelle metoder, men erstatter de ikke. I den sammenheng er det viktig at trafikantene er oppmerksomme på systemets begrensninger og ikke regner med at broen er isfri bare fordi et avisningssystem er installert. Her kan variable tekstskilt (VMS) være hensiktsmessig for å varsle om når systemet med avisning er i gang Effekter Tilgjengelighet/framkommelighet ITS system for vinterdrift kan lede til mer nøyaktig og hurtig reetablering av tilfredsstillede kjøreforhold noe som bidrar til forbedret framkommelighet. Dette har bl.a. blitt bekreftet gjennom de danske forsøkene med GPS-styrt salting. 6

7 Transportkvalitet Trafikanten kan tenkes å oppleve økt trygghet når informasjon om ugunstig føre finnes lett tilgjengelig i kjøretøyet. På samme måte kan avanserte system for vinterdrift tenkes bidra til økt trafikksikkerhet og transportkvalitet. Trafikksikkerhet Systemet SRIS automatiske overvåkning av vinterføre i sanntid gis muligheter for å samle inn data fra ESP og ABS-systmer i kjøretøy. Informasjonen distribueres raskt og presist til vegvesen og vinterdriftoperatører som på denne måten får en mer effektiv og mer pålitelig vinterdrift og dermed minsket risiko for ulykker. Automatisk avisning på en bro i Salt Lake City (Utah) førte, ifølge en amerikansk studie, til at ulykkene minsket med 30 % sammenliknet med situasjonen før systemet var installert. (Decker et al. 1998) Miljø Med GPS-styrt saltspredning minsker miljøbelastningen takket være at doseringen av vegsalt skjer mer eksakt og oversalting unngås. På tilsvarende måte kan automatisk broavising også lede til minsket forbruk av avisningsmiddel, ved at doseringen skjer akkurat når isingen oppstår Kostnader og kostnadsfaktorer Kostnaden for et avisingsystem på en bro i Salt Lake City er oppgitt i 1998 til dollar. (Decker et al. 1998) Prosjektet SRIS har ikke gjort kostnadsberegninger for implementering Kostnadseffektivitet Nytten med isvarsling i sanntid (SRIS) har blitt analysert i en rapport fra konsulentfirmaet Movea. Vurderingen som gjøres er at den samfunnsøknomiske nytten med bedre isvarsling i Sverige kan estimeres til mellom 700 og millioner kroner gjennom en treårsperiode. For å oppnå den største nytten forutsettes en raskere isvarsling enn i dag samt at kjøretøyenes HMI forbedres slik at isvarslinger gis som anbefalt hastighet og ikke bare som isvarsling. (Movea 2008) 7

8 Figur 7 Summering av samfunnsøkonomisk nytte for ulike SRIS scenarier (Movea 2008) Overførbarhet GPS-styrt saltspredning bør være aktuelt i alle de nordiske landene samt at dynamisk isvarsling i sanntid bør kunne gjøre nytte også i Norge. Derimot er det mer uklart hvorvidt automatisk broavisning er gjennomførbart i Norge med tanke på systemets dårlige tilpasning til hardere vinterklima. Muligvis kan slike system være et komplement til tradisjonelle vinterdriftstiltak Referanser AUTOMATED BRIDGE DECK AND. AI\D DEICING SYSTEM, Decker et al., Transportation Research Board National Research Council, 1998 Evaluation of automated bridge deck de-icing system, Barett et. Al, University of Kentucky, 2001 Samhällsekonomisk nyttoanalys av SRIS, Movea, 2008 Presentation av GPS-styrd saltspridning på VTI Transportforum 2009 av Patric Odermatt, Skanska. 8