Detailergebnis zu DOK-Nr. 73241
Mittlere Wartezeit an vorfahrtgeregelten Knotenpunkten bei variabler Verkehrsstärke (Orig. engl.: Average delay at unsignalized intersections for periods with variable demand)
| Autoren |
W. Brilon |
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| Sachgebiete |
5.11 Knotenpunkte 6.2 Verkehrsberechnungen, Verkehrsmodelle |
Highway Capacity and Quality of Service 2015. Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2015 (Transportation Research Record (TRB) H. 2483) S. 57-65, 8 B, 8 Q
Die mittlere Wartezeit wird von fast allen Regelwerken weltweit als entscheidendes Kriterium zur Kennzeichnung der Qualität des Verkehrsablaufs an Knotenpunkten verwendet. An vorfahrtgeregelten Knotenpunkten wird überwiegend zur Berechnung der Wartezeiten die Formel von Akcelik, Troutbeck (1991) verwendet, zum Beispiel auch im deutschen HBS 2015. Die Formel hat eine Reihe von nachteiligen Eigenschaften. Sie kann nicht berücksichtigen, ob ein Stau zu Beginn des betrachteten Zeitintervalls vorhanden ist. In besonders unrealistischer Weise unterstellt sie, dass nach dem betrachteten Intervall die Verkehrsstärke auf Null zurückgeht. Deswegen ist diese übliche Berechnungsweise völlig ungeeignet, wenn eine Folge von Zeitintervallen, zum Beispiel mehrere Stunden eines Tages, analysiert werden. In dem Artikel wird eine neue Wartezeitformel hergeleitet, die sowohl den Stau zu Beginn als auch die Kapazität nach dem betrachteten Zeitintervall berücksichtigt. Wie bei allen anderen Wartezeitformeln handelt es sich auch hier um eine Näherungslösung, die auch bei einer Überlastung des Knotenpunkts gilt. Die Korrektheit der Formeln wird durch den Vergleich mit numerisch exakten Berechnungen mittels Markow-Ketten aufgezeigt. Außerdem wird die Gültigkeit durch den Vergleich mit Monte-Carlo-Simulationen bestätigt. Der Unterschied zwischen der neuen Formel und den bekannten Berechnungsmethoden kann im Ergebnis außerordentlich groß werden, wenn ein Knotenpunkt zeitweise hoch ausgelastet ist. Dies wird an einem Beispiel gezeigt. Insbesondere bei hoher Auslastung des Knotenpunkts sowie bei einer Betrachtung über mehrere Stunden hinweg liefert die neue Formel realistischere Ergebnisse als die übliche Vorgehensweise.