Rampenmessung und Geschwindigkeitsbegrenzungen, um Staus zu vermeiden

Rampenmessung und Geschwindigkeitsbegrenzungen, um Staus zu vermeiden
Anonim

von Anne-Muriel Brouet, Ecole Polytechnique Federale de Lausanne

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Die EPFL-Forscher zeigten, dass durch die Verwaltung der Zufahrt zu Autobahnkreuzen und die Reduzierung der Geschwindigkeitsbegrenzung auf den Express-Fahrspuren die Verspätungen auf dem Autobahnnetz um mehr als 12% gesenkt werden können.

In 30 Jahren hat sich der Verkehr auf den meisten Schweizer Autobahnen mehr als verdreifacht. Auf der A1 stieg sie zwischen Lausanne und Genf sogar von 20'000 auf fast 90'000 Fahrzeuge pro Tag. Die Folgen schlagen sich in täglichen Kilometern mit Staus und Verspätungen nieder. Eine der vorgeschlagenen Strategien, um dieser Situation abzuhelfen, besteht darin, die Autobahnzufahrt mit einem Ampelsystem an den Rampen zu regeln: der Rampenmessung. Forscher des Urban Transport Systems Laboratory (LUTS) schlagen vor, diese Maßnahme mit Geschwindigkeitsbegrenzungen auf einigen Autobahnabschnitten zu kombinieren. An Teilen der A1 zwischen Lausanne und Genf durchgeführte Simulationen bestätigen die Relevanz dieser Gesamtstrategie.

Die Rampenmessung existiert seit über einem halben Jahrhundert und ist in Deutschland, den USA oder Australien häufig erfolgreich im Einsatz. Die Schweiz ist aber kein Land wie die anderen: Die Zufahrtsstraßen zu den Autobahnen sind sehr kurz und oft an die Grenzen der Ballungszentren angebunden. In diesem Zusammenhang kann eine Verlangsamung des Zugangs zur Autobahn die Überlastung des städtischen Netzes erhöhen.

Aus diesem Grund hat das LUTS-Team um Nikolas Geroliminis beschlossen, dieses System mit variablen Geschwindigkeitsbegrenzungen auf den Autobahnen zu kombinieren. Ziel dieser in Zusammenarbeit mit dem Bundesamt für Straßenwesen (Office fédéral des routes) durchgeführten und vom EPFL Transportation Center koordinierten Untersuchung war es, die Wirksamkeit der Kombination beider Maßnahmen zu bewerten.

Auf der Autobahn A1 von Lausanne nach Genf und auf drei Rampen (Ein- und Ausfahrt) wurden Sensoren installiert: Gland, Nyon und Coppet. Ergänzt wurden die Daten durch manuelle Zählungen, Detektoren vom variablen Geschwindigkeitsbegrenzungssystem und Videosequenzen an den Zufahrtsrampen von Coppet und Nyon.

Gleichbehandlung für alle

Nach dem Aufräumen und Sortieren der Daten entwickelten die Forscher einen Algorithmus auf Basis von Verkehrsregelzonen, bei dem variable Geschwindigkeitsbegrenzungen berücksichtigt werden. Die Idee bestand darin, bestehende Autobahnbenutzer, die sie betreten möchten und diejenigen, die das sekundäre Netz anstreben, gleich zu behandeln.

Die Schwierigkeit der Übung bestand darin, den Algorithmus so zu konstruieren, dass die Dichte auf allen Rampen unter den Überlastungsschwellen gehalten und das Einsetzen niedriger Geschwindigkeiten auf der Autobahn verhindert wurde. Wenn es nicht möglich ist, die Spuren unter der Überlastungsschwelle zu halten, versucht der Algorithmus, das Überschreiten dieser Schwelle so weit wie möglich zu verzögern. Zu diesem Zweck wird die "Speicherkapazität" genutzt, die auf den Rampen in der Nähe des Engpasses noch verfügbar ist.

30% weniger Verspätungen auf der Autobahn

Und es funktioniert! Die Forscher testeten den Algorithmus an einem Mikrosimulationsmodell für die untersuchte A1-Strecke. Es gelang, das Einsetzen von Staus zu verlangsamen, die Rückkehr zur Normalität nach dem Auftreten von Staus zu beschleunigen und die Gesamtleistung auf der Autobahn sowie auf den Zufahrts- und Ausfahrtsrampen zu verbessern. Mit dieser Kontrollstrategie verringerten sich die Gesamtverzögerungen auf der Autobahn um ca. 30% und konnten im gesamten Netz um ca. 12% reduziert werden. Schließlich waren die Auswirkungen auf die Nutzer, die die Autobahn nicht benutzen, gering. "Dies legt nahe, dass diese neue Strategie sehr effektiv ist, da sie nicht nur die Rampenverzögerung, sondern auch die gesamte Systemverzögerung verringert, ohne die Nutzer von Nichtautobahnen zu benachteiligen", heißt es in der Studie. Und es kommt zu dem Schluss, dass "die vorgeschlagene Strategie, die auf umfassende und koordinierte Weise durchgeführt wird, die Rampenwarteschlangen im Vergleich zu lokalen Rampenmessstrategien erheblich verringert".