Pikaraitiotie tarjoaa sujuvaa ja luotettavaa julkista liikennettä. Jotta tämä onnistuu, raitiovaunujen kulkua liikenteessä helpotetaan liikennevaloetuuksilla. Niiden ansiosta raitiovaunut eivät jumitu liikenneruuhkiin, vaan kuljettavat matkustajia aikataulussaan. Liikennevaloetuuksia voidaan toteuttaa monella tapaa. Helsingin kantakaupungin ratikkaliikenteessä käytössä on perinteisin tapa, eli raitiovaunu saa muun liikenteen tapaan vihreää pyynnöstä ja vihreän kestoa voidaan pidentää tarvittaessa. Raide-Jokerissa pikaraitiovaunujen liikennevaloetuus puolestaan toteutuu niin sanottuna pakkoetuutena, eli ratikan tulosuunnasta liikennevalo pakotetaan vihreäksi.
Liikennevalot tietävät koko ajan, missä ratikat kulkevat ja milloin valon pitää seuraavaksi vaihtua vihreäksi. Järjestelmä saa tiedon lähestyvästä vaunusta riittävän ajoissa, jotta esimerkiksi suojateiden turvalliset ylitykset voidaan taata.
Liikennevaloetuudet toimivat pääasiassa ilmaisimilla. Radan varrella on ilmaisinsilmukoita, joilla ratikan sijainti tunnistetaan. Kaikki silmukat on toteutettu silmukkapareina. Eli jos toinen silmukka rikkoutuu, toinen vielä toimii. Tämä tuo enemmän aikaa esimerkiksi huollolle. Tieto ratikan sijainnista saadaan liittymiin myös vaihteenohjausjärjestelmän ja joukkoliikenteen seurantajärjestelmän kautta.
Jokainen liittymä vaatii oman tarkastelunsa
Raide-Jokerin linjalla on noin 75 liikennevaloliittymää, joista jokaisen kohdalla on tutkittu erikseen, miten liikennevalojen vaihtuminen saadaan toimimaan sulavasti. Pääasiassa pikaratikka kulkee liikenteen päävirran suuntaisesti, eli vaikka ratikka saa liikennevaloetuutensa, sillä ei ole merkittävää haittaa muun liikenteen sujuvuudelle.
Linjalla on liikennevalo-ohjauksen kannalta muutama haastavampi kohta, jossa raitiotie ylittää liikenteen pääsuunnan. Esimerkiksi Leppävaaran aseman tuntumassa lähellä oleva Kehä 1:n liikennevirta asettaa haasteita liikennevalojen sujuvalle toimivuudelle. Haastava paikka on myös Haagan liikenneympyrässä. Suuren liikennemäärän vuoksi ratikkaa ei voida viedä ympyrän läpi ja liikenteen pääsuunnan yli väkisin, vaan ympyrässä noudatetaan niin sanotusti perinteisempää liikennevaloetuutta.
Liikennevalosuunnittelu on tarpeiden yhteensovittamista
Raide-Jokerin hankesuunnitelmavaiheessa tehtiin ensimmäisiä alueellisia malleja siitä, miten eri alueiden liikennevirrat muuttuvat linjan varrella sijaitsevien liittymäjärjestelyjen muuttuessa. Hankkeen kehitysvaiheessa koko linjan alue ja ratikan kulkeminen linjalla simuloitiin. Simuloinnissa tarkastellaan ratikan kulkua suhteessa muuhun liikenteeseen.
Liikennevalosuunnittelu tekee tiivistä yhteistyötä muun liikenne- ja katusuunnittelun kanssa. Liikennevalosuunnittelijat esittävät toiveet katu- ja ratasuunnittelijoille esimerkiksi liittymien kaista- ja kääntymisjärjestelyistä. Töiden yhteensovituksen lisäksi tehdään myös konkreettista sovittamista ahtaassa katutilassa. Liittymissä erilaisia putkia ja kaapeleita tulee maan alle todella paljon.
Raide-Jokerin suunnittelussa esimerkiksi näkö- ja kuulorajoitteisten järjestelyt ja niiden huomioiminen liikennevaloissa ovat korostuneet. Näkö- ja kuulorajoitteisten yhdistysten kanssa käytyjen keskustelujen perusteella ääniopastuksia on lisätty useaan kohteeseen.
Raide-Jokeri-pikaraitiotie on ensimmäinen laatuaan pääkaupunkiseudulla. Suunnittelusta saatuja kokemuksia on hyödynnetty seuraavissa raitiotiehankkeissa sekä jo käytössä olevassa raitiolinjojen suunnitteluohjeessa, jossa esimerkiksi esteettömyysvaatimukset on esitetty yksityiskohtaisemmin. Tulevissa hankkeissa pääsääntöisesti kaikkien pysäkkien jompikumpi pää on ohjattu esteettömyysvaatimusten mukaisesti. Raide-Jokerilla kaikissa paikoissa näin ei ole, sillä suunnitteluvaiheessa ei vielä ollut tällaista ajatusta. Lähes kaikki ylityspaikat Raide-Jokerin linjalla ovat ääniopastettuja, mutta matkan varrella on myös ohjattuja ylityspaikkoja ilman ääniopastusta.
Pikaraitiolinjalla pilotoidaan uusia opastusratkaisuja
Pikaraitiotien valo-opastimissa on muutamia erikoisuuksia, joita ei aikaisemmin ole käytetty pääkaupunkiseudulla. Helsingin kantakaupungissa ratikasta voidaan varoittaa kolmionmallisella opastimella, jossa on kaksi punaista valoa ylhäällä ja yksi keltainen alhaalla. Raide-Jokerin linjalla kolmio-opaste on korvattu kaksiaukkoisella punakeltaisella opastimella, jolla tavoitellaan selkeyttä esimerkiksi punaisen valon palaessa. Ratkaisuun on saatu poikkeuslupa Traficomilta.
Lisäksi oikealle kääntyville ajoneuvoille tulee käyttöön uusi opaste. Jos raitiolinja kulkee ajokaistan oikealla puolella ja kaistalta on mahdollista ajaa suoraan sekä kääntyä oikealle, voidaan oikealle kääntyminen kieltää punakeltaisella nuoliopastimella ratikan lähestyessä. Vastaavantyyppistä ratkaisua on käytetty tasoristeyksissä, mutta ei vielä raitioteillä.
Yleisesti periaate suunnittelussa on ollut se, että kaikki ajoneuvon ja raitiovaunun konfliktipisteet ohjataan tai vähintään varoitetaan konfliktin mahdollisuudesta. Esimerkiksi yksittäisissä riskialttiiksi koetuissa tonttiliittymissä voidaan käyttää raitiovaunun lähestyessä vaihtuvaa varoitusmerkkiä.
Uutena liikenneympäristöön tulevat myös ylityspaikat. Raitiovaunulla on etuajo-oikeus, jos raitiotien yli ei ole maalattu suojatietä. Ylityspaikoilla kaikki tienkäyttäjät siis väistävät raitiovaunua. Raitiotien ylittäviä suojateitä on pääsääntöisesti käytössä sekaliikennekaduilla, eli paikoissa, joissa ratikka, bussit ja muu liikenne käyttävät samaa kaistaa.
Kuljettajille uudenlaisia opastimia
Myös raitiovaunun kuljettajille tulee uudenlaisia valo-opastimia. Raitiovaunun info-opastimessa on S-opastin eli punainen, viiva eli keltainen ja kolmio, joka tarkoittaa, että saa edetä varoen. Opastin kertoo kuljettajalle, että liikenteen kaksiaukkoinen opastinjärjestelmä on kunnossa ja että kaikki liittymän tulosuunnat eivät välttämättä ole valo-ohjattuja. Esimerkiksi raitiotien rinnalla saattaa kulkea jalankulkijoita, joilla ei ole valo-ohjausta.
Raitiovaunulle näytetään kokonaan valo-ohjatussa liittymässä neliaukkoisia opastimia, joissa ylin merkki syttyy noin kahdeksan sekuntia ennen kuin raitiovaunu saa ajoluvan. Opastintyypissä käytetään viiden sekunnin mittaista punakeltaista valoa (valopilkku, s ja – päällä), tämä osoittaa kuljettajalle, että ajolupa on tulossa. Kuljettaja pystyy säätämään ajonopeutensa opastimen toiminnan mukaisesti ja näin pyritään sujuvoittamaan raitiovaunun kulkua.
Suunnittelusta toteutukseen
Kun liikennevaloristeystä aletaan rakentaa, asennetaan ensin kaapelisuojaputket ja tehdään opastinpylväiden perustukset. Kaapelisuojaputket asennetaan maanrakennustöiden yhteydessä. Itse kaapelointi aloitetaan vasta, kun kaikki putkireitit on saatu valmiiksi ja peitetty. Kaapelinsuojaputkissa on vetonarut, joilla kaapeli vedetään putken läpi sitomalla vedettävä naru kaapeliin. Kaapeli voidaan myös vetää käyttämällä vetojousta, joka työnnetään putken läpi ja vedetään kaapelin kanssa ulos putkesta. Kaapelointi ajoitetaan maantäytön ja lopullisten pintojen teon väliin, jotta mahdolliset viat saadaan korjattua ennen lopullista pintaa.
Kaapelointitöiden jälkeen asennetaan opastinpylväät sekä ajoneuvoilmaisimet. Pylväät nostetaan paikalleen ja perustuksesta ylös nousevat kaapelit pujotetaan pylvään sisään. Ajoneuvoilmaisimet kertovat liikennevaloille, kun ajoneuvo on lähestymässä. Ilmaisimia on kahdenlaisia: ajorataan tai raiteeseen asennettavia induktioon perustuvia silmukoita sekä pylväisiin asennettavia infrapuna- ja tutkailmaisimia. Silmukat asennetaan niin, että ajorataan sahattuun roiloon työnnetään johdinkaapeli määrättyyn muotoon kelalle, minkä jälkeen roilo täytetään bitumilla.
Asennusten jälkeen on vuorossa kytkentä sekä liikennevaloristeyksen toimintaa ohjaavan liikennevalokojeen asennus. Liikennevalokoje on rakennettu pitkälti valmiiksi tehtaalla ja sen toiminta on koestettu tehdasympäristössä. Työmaalla koje kytketään sähköliittymään ja kenttäkaapeleihin. Koje asennetaan betoniselle jalustalle, johon on tuotu kaapelisuojaputket opastinpylväiltä, ajoneuvoilmaisimilta sekä Raide-Jokerin runkoverkosta. Runkoverkossa kulkee valokuituverkko, josta saadaan myös liikennevalokojeille tietoliikenneyhteydet.
Kun rakentamistyöt on saatu valmiiksi, suoritetaan ensimmäinen testausvaihe eli risteyksen käyttöönotto. Käyttöönotossa testataan risteyksen toiminta mahdollisimman laajasti. Risteys otetaan käyttöön, jos liikennevalot ohjaavat muutakin kuin raitiovaunua tai radan ylittävää liikennettä. Käyttöön otetut risteykset toimivat tässä vaiheessa yksittäisinä risteyksinä, mutta yhteyksiä muihin risteyksiin tai etähallintajärjestelmään ei ole.
Raide-Jokeri-hankkeen liikennevalot on suunniteltu toimimaan kokonaisuutena. Tämän vuoksi eri aikaan valmistuvien katuosuuksien risteysten yhteistoimintaa ei voida testata ensimmäisessä vaiheessa. Liikennevalot siis testataan toisessa vaiheessa, kun kaikki tietoliikenneyhteydet ja risteykset ovat valmiit. Toisen vaiheen testeissä säädetään risteysten ajoitukset kuntoon, testataan rajapintatietojen välittyminen esimerkiksi vaihteenohjausjärjestelmästä sekä todennetaan kojeiden välisten tietoliikenneyhteyksien toiminta. Testiajoja suoritetaan toisessa vaiheessa kiskopyörämönkijällä ja lopuksi vielä teknisessä koeliikenteessä oikealla kalustolla.
Suuren hankkeen liikennevalojen rakentaminen on pitkä prosessi. Se lähtee liikkeelle syvästä montusta ja päättyy viimeisiin testeihin oikealla ratikalla valmiilla radalla. Tässä välissä on tehty lukuisia yhteensovituksia maanrakentajien, ratarakentajien, tietoliikenneurakoitsijan, sähköverkkoyhtiön ja monien muiden kanssa. Raide-Jokeri-hankkeella on pyritty panostamaan erityisesti yhteistyöhön eri toimijoiden välillä. Tärkeää on ollut ottaa huomioon myös rakentamista sääntelevät standardit sekä hyvät asennustavat.
Antti Mustaniemi
Kirjoittaja vastaa Raide-Jokerin liikennevalosuunnittelusta
Paavo Onkinen
Kirjoittaja vastaa Raide-Jokerin liikennevalosuunnitelmien viemisestä käytäntöön