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Detailergebnis zu DOK-Nr. 80587

Beurteilung der Methoden für die Schätzung der Kapazität von Autobahnen im Highway Capacity Manual (HCM 6) (Orig. engl.: Review of the HCM6 capacity estimation methodology for freeways)

Autoren	J. Geistefeldt S. Shojaat
Sachgebiete	5.15 Verkehrsablauf (Verkehrsfluss, Leistungsfähigkeit) 6.1 Verkehrserhebungen, Verkehrsmessungen

Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board Vol. 2676, H. 9, 2022, S. 339-346, 2 B, 3 T, 19 Q. − Online-Ressource: verfügbar unter: https://journals.sagepub.com/home/trr

Es ist inzwischen Stand der Technik, die Kapazität einer Autobahn nicht als konstanten Wert anzusehen, sondern als eine statistisch verteilte Größe. Dies ist daran erkennbar, dass der Verkehr bei unterschiedlichen Verkehrsstärken vom fließenden Verkehr in den Stau übergehen kann. Um dies zu berücksichtigen, sieht das amerikanische HCM 6 eine Methode vor, die Kapazität mithilfe von Messdaten zu schätzen. Dabei werden Zeitintervalle, nach denen der fließende Verkehr zusammengebrochen ist, mit anschließendem Stau, als Beobachtung der momentanen Kapazität angesehen. Die statistische Verteilung wird dann pragmatisch ermittelt, indem in Zeitintervallen der Länge 15 Minuten die Häufigkeit von Zusammenbrüchen in Relation zur Summe aller Zeitintervalle gesetzt wird. Eine theoretische Betrachtung zeigt Defizite für diese Methode auf. Bei der theoretisch anspruchsvolleren Methode werden mathematische Schätzverfahren für die Verteilung der Kapazität angewendet. Diese Methoden sind mit ihren mathematischen Formeln angegeben. Beide Verfahren wurden für zwölf Stadtautobahnen in Kalifornien mit Zähldaten in 5-Minuten-Intervallen über ein Jahr angewendet. Ausgewertet wurden nur Werktage. Die Belastung der Strecken lag zwischen 43 000 und 130 000 Kfz/Tag. Die Gegenüberstellung der Ergebnisse aus beiden Verfahren zeigt: Die Schätzungen der mittleren Kapazität liegen jeweils in der gleichen Größenordnung. Die statistischen Verteilungsfunktionen weisen aber erhebliche Unterschiede auf. Dabei zeigen die Verteilungen für das HCM-Verfahren teilweise unplausible Verläufe auf, während das mathematische Verfahren zu sinnvollen Verteilungen führt. Wegen der besseren Konsistenz der Resultate wird das statistisch korrekte Verfahren zur Anwendung empfohlen.