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Ermittlung der geeigneten Verkehrsnachfrage als Bemessungsgrundlage von Straßen

BASt-Bericht V 293

Justin Geistfeld, Sandra Hohmann, Anja Estel, Lehrstuhl für Verkehrswesen Planung und Management Ruhr-Universität Bochum
Unterauftragnehmer: Wilko Manz, Strata GmbH Karlsruhe

80 Seiten
Erscheinungsjahr: 2018
Preis: 17,50 €

Dieser Bericht steht auch kostenfrei im elektronischen BASt-Archiv ELBA zur Verfügung.

Die Bemessung von Verkehrsanlagen erfolgt üblicherweise anhand einer bestimmten Spitzenstunde (n-te Stunde). In Deutschland wird dafür bislang die 30. Stunde der Dauerlinie der Verkehrsnachfrage zugrunde gelegt.

Im Rahmen der Untersuchung wurden die Eignung der 30. Stunde als Bemessungsgrundlage geprüft und alternative Bemessungskonzepte analysiert. Für 50 Messquerschnitte von Bundesautobahnen wurden anhand einer stochastischen Ganzjahresanalyse mit dem Simulationsprogramm KAPASIM staubedingte Fahrtzeitverluste ermittelt. In Verbindung mit den jeweiligen Fahrtzweckanteilen und den entsprechenden Zeitkostensätzen wurden so für jede Stunde des Jahres volkswirtschaftliche Zeitkosten berechnet. Darüber hinaus wurde der Zusammenhang zwischen dem Auslastungsgrad und den überlastungsbedingten Zeitverlusten durch eine Modellfunktion beschrieben.

Bei vorwiegend von Urlaubs- und Freizeitverkehr geprägten Strecken entsteht der Großteil der staubedingten Zeitkosten in den 30 höchstbelasteten Stunden des Jahres. Bei Strecken mit überwiegendem Pendlerverkehr treten dagegen auch jenseits der 300. Stunde noch Zeitverluste auf, der Anteil der überlastungsbedingten Zeitkosten in den ersten 30 Stunden der Dauerlinie beträgt zwischen circa 40 bis 80 Prozent.

Für die Wahl des in der Bemessungsstunde relevanten Schwerverkehrsanteils wird der Median im Bereich der (n – 5)-ten bis (n + 5)-ten Stunde der Dauerlinie der Verkehrsnachfrage empfohlen.

Für alternative Bemessungskonzepte konnten im Ergebnis der Untersuchung keine Vorteile im Vergleich zum Ansatz der n-ten Stunde festgestellt werden. Hinsichtlich der Wahl einer n-ten Stunde ergeben sich nur geringe Unterschiede zwischen der 30. und der 50. Stunde, so dass im Sinne einer Harmonisierung der europäischen Bemessungsverfahren ein Wechsel von der 30. zur 50. Stunde erwogen werden kann.

Definition of a suitable design volume for highway capacity analysis

Road traffic facilities are usually designed on the basis of one specific peak hour (nth hour). Hitherto in Germany, the volume in the 30th hour of the traffic demand duration curve is used.

Within the investigation, the suitability of using the 30th hour as the design volume was examined and alternative concepts were analyzed. Based on a stochastic whole-year analysis with the simulation program KAPASIM, congestion-related travel time losses were calculated for 50 cross sections on German federal motorways. In conjunction with the respective trip purposes and travel time unit costs, travel time costs were estimated for each hour of the year. Furthermore, the relationship between the degree of saturation and the congestion-related travel time losses were described by a model function.

On sections bearing high volumes of leisure traffic, most of the congestion-related travel time costs occur in the 30 hours of the year with the highest demand. On sections with mainly commuter traffic, time losses are caused even beyond the 300th hour, and the proportion of congestion-related travel time losses during the first 30 hours of the duration curve is between 40 and 80 percent.

For the definition of the heavy vehicle percentage in the design hour, using the median value within the span between the (n – 5)th and (n + 5)th hour of the traffic demand duration curve is recommended.

Overall, it was found that alternative design concepts do not provide any key benefits in comparison with applying the traffic volume in the nth hour. Regarding the choice of a specific design hour, the differences between the 30th and the 50th hour are relatively small. With regard to a harmonization of European highway design standards, applying the traffic volume in the 50th instead of the 30th hour for highway design can be considered.

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