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Besonderheiten des Verkehrs auf Autobahnen unter winterlichen Bedingungen

Klotz, Stefan :
Besonderheiten des Verkehrs auf Autobahnen unter winterlichen Bedingungen.
[Online-Edition]
TU Darmstadt
[Ph.D. Thesis], (2002)

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Item Type: Ph.D. Thesis
Title: Besonderheiten des Verkehrs auf Autobahnen unter winterlichen Bedingungen
Language: German
Abstract:

Auftrag der vorliegenden Arbeit war es, die Besonderheiten des Verkehrs auf Autobahnen unter winterlichen Bedingungen zu untersuchen, zu beschreiben und zu bewerten. Aus der Kenntnis, dass winterlich bedingte Fahrbahnzustände auf deutschen Autobahnen pro Jahr nur stundenweise auftreten, wurden Ergebnisse erarbeitet, die das Ausmass der veränderten Verkehrsnachfrage, von veränderten mittlerer Geschwindigkeiten und von winterlich bedingten Störungen beschreiben. Als ein wesentliches Ziel der Arbeit wurde der Zeitmehrbedarf ermittelt, der den Verkehrsteilnehmern durch winterliche Witterung auf freien Streckenabschnitten der Autobahnen entsteht. Zur Schaffung einer ausreichenden Datengrundlage wurde eine Messmethodik entwickelt und über die drei Winterperioden 1996/97 bis 1998/99 angewendet. Es wurde ein mit-ohne-Vergleich durchgeführt, bei dem Messwerte winterlicher Tage Messwerten nicht-winterlicher Vergleichstage ge-genübergestellt wurden. Nach Auswertung der Messwerte zeigte sich, dass die Verkehrsnachfrage und die mittleren Geschwindigkeiten an Wintertagen deutlich zurückgehen, an Sonn- und Feiertagen ein stärkerer Rückgang festzustellen ist als an Werktagen, dass die Auswirkungen von winterlichen Fahrbahnen am stärksten auf den linken Fahrstreifen festzustellen sind (rechte und mittlere Fahrstreifen weisen weniger ausgeprägte Rückgänge auf), dass der Pkw-Verkehr stärker auf win-terliche Wettersituationen als der Güterverkehr reagiert, dass durch die Rückgänge des Pkw-Verkehrs für Wintertage grössere GV-Anteile festzustellen sind und dass bei Winterwitterung eine starke Zunahme des Güterverkehrs auf den mittleren und linken Fahrstreifen beobachtet wird. Zudem konnte als Ergebnis abgeleitet werden, dass der Güterverkehr in seiner Geschwindigkeits-wahl wenig auf winterliche Verhältnisse reagiert. Wesentliche Gründe winterlich bedingter Störungen sind neben der Winterwitterung (Hauptgrund) die grosse Verkehrsnachfrage, Unfälle, Fehlverhalten der Verkehrsteilnehmer, Rückstaus (Sekundärstaus) und Engstellen (Arbeitsstellen). Besonderes Merkmal dieser Störungen ist, dass alle Fahrstreifen eines Querschnittes gleichzeitig betroffen sind und völliger Stillstand herrscht. Es zeigte sich, dass der Zeitmehrbedarf für Fahrten im Winter beträchtliche Ausmaße annehmen kann. Das grösste Potenzial zur Verbesserung des Verkehrsablaufs im Winter liegt in der Vermeidung von Störungen; eng damit verknüpft ist aber auch die Aufrechterhaltung der gewünschten Reisegeschwindigkeiten. Gelingt es, winterlich bedingte Störungen weitestgehend zu vermeiden, kann angenommen werden, dass der Verkehr auch sonst „flüssig läuft“ und die Verkehrsteilnehmer keine grossen Zeitverluste erleiden. Zur Verbesserung des Verkehrsablaufs auf Autobahnen im Winter wurden in der Arbeit daher Empfehlungen erarbeitet, die sich auf die Steigerung der Wirksamkeit des Straßenwinterdienstes beschränken. Daneben sind aber auch grundlegende Empfehlungen zur Verbesserung des Verkehrsablaufes auf Autobahnen im Winter denkbar, die die Informationstechnologie, die Verkehrstechnik, die Straßenplanung, den Straßenentwurf und das Straßenverkehrsrecht betreffen. Aufbauend auf den Ergebnissen können weitere Untersuchungen mit dem Ziel geführt werden, die Kapazität von Autobahnstrecken im Winter zu bestimmen. Hierfür wurde in der Arbeit ein methodischer Ansatz erarbeitet. Ferner könnte der bislang unbekannte und erhöhte Aufwand des Winterdienstes zur Vermeidung winterlich bedingter Störungen bzw. zur Gewährleistung des Verkehrsflusses genau monetarisiert werden. Erst wenn dieser in seinen Einzelheiten bekannt ist, kann der Zeitmehrbedarf, der den Verkehrsteilnehmern bei Winterwitterung entsteht, genau eingeordnet werden. In diesem Zusammenhang wird dann auch eine volkswirtschaftliche Bewertung des Winterdienstes möglich.

Alternative Abstract:
Alternative AbstractLanguage
It was order of the work to examine, to describe and to assess the characteristic features of the traffic under wintry conditions on german autobahns. Having knowledge of the fact that wintry road conditions on german autobahns only appear few hours per annum results are worked out, which describe the amount of the changed traffic demand, of the changed time-mean speeds and of wintry-conditional congestions. As essential parts of the work losses of time on free sections of the autobahns were investigated, which result for the road users from wintry weather. During three winterperiods comparative investigations between winter- and non-winter-days were made. At these time-mean speeds, journey speeds, reasons for congestion and length and duration of congestions were examinated. For these investigations local and regional-temporary measures were made as well as traffic observations. After evaluation of the measurements it turned out that both the traffic demand and the time-mean speeds decline clearly on winter's days. On sundays and public holidays furthermore has a stronger decline to be established than on working days. Most strongly the consequences of wintry roads are to notice on the left driving lane, right and middle driving lanes show less distinctive declines. The passenger car traffic reacts more strongly to wintry weather situations as the freight transport. In addition of the decline in the passenger car traffic for winter's days greater freight transport shares are determined. At winter weather a strong increase of the freight transport traffic is also watched on the middle and left driving lanes. Essential reasons of wintry-conditional congestions are traffic demand, accidents, unexpected behaviour of the road user, congestion running upstream (secondary congestion), bottlenecks (road works) and winter weather itself (main reason). It is a characteristic feature of these congestions that all driving lanes of a cross-section are concerned at the same time and there is a complete interruption in traffic flow. It turned out that the losses of time can become considerable extents for journeys in winter. Most influences for improvements of this situation will be seen in the avoidance of congestions, the retention of the desired time-mean speed is also connected narrowly with that. It can be assumed it is successful to avoid wintry-conditional congestions most largely that the traffic flow "liquidly runs" and the road users don't suffer from any great losses of time then. For the improvement in the traffic flow on autobahns in winter in this work recommendations which confine themselves to the increase of the effectiveness of the winter road maintenance were therefore worked out. Besides this also basic recommendations are conceivable which concern the information technology, the transportation engineering, the road planning, the road design and the traffic law (judgement). Building on the results of this work further examinations can be led to determine the capacity of autobahns in winter. For this a methodical approach was worked out. Furthermore the increased effort of winter road maintenance could exact calculated to the avoidance of wintry-conditional congestions or to ensure the traffic flow. Only if this is known in its details in e.g. the time costs (which result for the road user at winter weather) can be put in order exactly. In connection with this, a complete economic assessment of winter road maintenance then gets possible, too.English
Divisions: Fachbereich Bauingenieurwesen und Geodäsie
Date Deposited: 17 Oct 2008 09:21
Last Modified: 07 Dec 2012 11:48
Official URL: http://elib.tu-darmstadt.de/diss/000228
URN: urn:nbn:de:tuda-tuprints-2288
License: Simple publication rights for ULB
Referees: Schnüll, Prof. Dr.- Robert and Boltze, Prof. Dr.- Manfred
Advisors: Bald, Prof. Dr.- J. Stefan
Refereed: 14 December 2001
URI: http://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/id/eprint/228
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