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Methoden zur Bewertung der Verbindungsqualität in Straßennetzen
BASt-Bericht V 368
Markus Friedrich, Jürgen Bawidamann, Institut für Straßen- und Verkehrswesen, Lehrstuhl für Verkehrsplanung und Verkehrsleittechnik, Universität Stuttgart
Lars Peter, PTV Planung Transport Verkehr AG, Karlsruhe
Volker Waßmuth, PTV Transport Consult GmbH, Karlsruhe
133 Seiten
Erscheinungsjahr: 2023
Projektnummer: 01.0197
Preis: 20,00 €
Bestellung eines gedruckten Exemplars beim Carl Schünemann Verlag GmbH
Dieser Bericht steht auch kostenfrei im elektronischen BASt-Archiv ELBA zur Verfügung.
Der Zeitaufwand für eine Ortsveränderung ist die zentrale Kenngröße zur Beschreibung der Angebotsqualität in einem Verkehrsnetz. Damit Fahrtzeitdaten für die Planung und die Bewertung genutzt werden können, müssen die Fahrtzeitdaten aus unterschiedlichen Quellen vergleichbar sein. Falls das nicht gewährleistet ist, könnten in der Realität identische oder vergleichbare Verkehrszustände in Abhängigkeit der Datenquelle in der Planung unterschiedlich bewertet werden.
Aus dieser Forderung ergeben sich die Ziele und die Vorgehensweise des Forschungsvorhabens:
- Es wurden verbindungsbezogene Reisezeiten im Straßenverkehr mit verschiedenen Methoden und Datenquellen (Google, HERE, INRIX, TomTom, Verkehrsnachfragemodell PTV-Validate) ermittelt und verglichen. Dazu wurden Fahrtzeiten für 16 ausgewählte Relationen untersucht.
- Es wurde eine allgemein zugängliche Datenbasis für verbindungsbezogene Reisezeiten zwischen zentralen Orten (Metropolregionen, Oberzentren, Mittelzentren) zur Beurteilung der Zeitdaten anderer Datenquellen erstellt. Die Datenbasis umfasst 21.500 ausgewählte Relationen. Für jede Relation werden Fahrtzeitdaten aus drei Datenquellen (Verkehrsnachfragemodell, Google, TomTom) für mehrere Tageszeiten und Perzentile bereitgestellt.
- Aufbauend auf dem Vergleich der Methoden und Datenquellen wurde ein Konzept entwickelt, mit dem die Zeitdaten einer vom Anwender gewählten Datenquelle anhand der erstellten Datenbasis beurteilt und gegebenenfalls korrigiert werden können. Um die Vergleichbarkeit einer beliebigen Analysedatenquelle und einer Referenzdatenquelle zu überprüfen, wird ein zweistufiges Vorgehen vorgeschlagen, dass aus einer Validierungsstufe und einer Anpassungsstufe besteht.
Es werden Referenzkurven zur Bewertung der verbindungsbezogenen Angebotsqualität für die RIN (Richtlinien für integrierte Netzgestaltung, RIN 2008) vorgeschlagen. Es wurden drei Bewertungskurven geschätzt:
- Luftliniengeschwindigkeit in der Neben oder Schwachverkehrszeit.
- Luftliniengeschwindigkeit in der Hauptverkehrszeit ohne zufällige Störungen.
- Luftliniengeschwindigkeit in der Hauptverkehrszeit mit zufälligen Störungen.
Die Parameter der Referenzkurven wurden mit zwei Ansätzen bestimmt. Im ersten Ansatz wurden die empirischen Reisezeiten der Datenbasis für die Schätzung der Parameter genutzt. Im zweiten Ansatz wurden für die Parameterschätzung Reisezeiten aus typischen Eigenschaften des Verkehrswegenetzes abgeleitet. Die Ergebnisse sollen als Basis für weitere Diskussionen zur Fortschreibung der RIN 2008 in den zuständigen Gremien dienen.
Methods for assessing sercice quality in road networks
The time required for a journey is the core indicator for describing the quality of services in a transport network. To use travel time data for planning and evaluation, travel time data from different sources must be comparable. If this is not guaranteed, identical or comparable traffic states might in reality be evaluated differently in planning depending on the data source. The objectives and the approach of the research project result from this requirement:
- Origin-destination travel times in road traffic were determined and compared using different methods and data sources (Google, HERE, INRIX, TomTom, travel demand model PTVValidate). For this purpose, travel times of 16 selected connections were investigated.
- A generally accessible database for origindestination travel times between central locations (metropolitan regions, regional centres, medium-sized centres) was created to assess time data from other sources. The database comprises 21,500 selected connections. For each connection, travel time data from three data sources (travel demand model, Google, TomTom) are provided for several times of day and percentiles.
- Based on the comparison of the methods and data sources, a concept was developed with which the time data of a particular data source selected by a user can be assessed using the developed database and if necessary corrected. In order to check the comparability of any analysis data source and a reference data source, a two-stage procedure is proposed consisting of a validation stage and an adaptation stage.
Reference curves for assessing the quality of supply for the RIN (Guidelines for Integrated Network Design, RIN 2008) are suggested. Three evaluation curves were estimated:
- Direct speed in the off-peak period.
- Direct speed in the peak hour without random disturbances.
- Direct speed in the peak hour with random disturbances.
The parameters of the reference curves were determined with two approaches. In the first approach, the empirical travel times of the database were used to estimate the parameters. In the second approach, travel times were derived from typical characteristics of the road network for the parameter estimation. The results should serve as a basis for further discussions on the revision of the RIN 2008 in the responsible committees.