Dynamische Signalisierungen auf Hauptverkehrsstrassen

• Forschungsstelle: ASTRA SBT
• Projektnummer: VSS2008/304
• Projekttitel Englisch: Dynamic signalling at primary distributors

Schlüsselwörter (Deutsch)

Signalisierung, Verkehrsbeeinflussung, Verkehrsinformation, Hauptverkehrsstrasse

Schlüsselwörter (Englisch)

Signalling, Traffic signing, Traffic influence, Traffic Information, Primary distributor

Kurzbeschreibung (Deutsch)

Das hohe Verkehrsaufkommen beim motorisierten Individualverkehr (MIV), die Anforderungen zur Erhöhung der Verkehrssicherheit und die Notwendigkeit einer effektiven und nachhaltigen Nutzung der Strasseninfrastruktur verlangen nach modernen Verfahren der Verkehrsbeeinflussung/-information. Dynamische Signalisierungen bieten hierfür eine geeignete Möglichkeit.

Mit dem Forschungsprojekt soll untersucht werden, welche dynamischen Signalisierungen auf Hauptverkehrsstrassen (HVS) verkehrlich zweckmässig, betrieblich, technisch und wirtschaftlich machbar sind und welche Wechselwirkungen mit statischen oder individuellen Leit-/Informationssystemen auftreten können. Die Auswertung von Erfahrungen im In- und Ausland bildet hierfür eine wichtige Grundlage.

Bei der Untersuchung werden die Anforderungen der Verkehrsteilnehmenden, der planenden und ausführenden Stellen, der Betreiber sowie weiterer Betroffener berücksichtigt werden.

Dynamische Signale auf HVS können in innerörtlichen Bereichen und ausserhalb bebauter Gebiete zweckmässig sein. Eine wachsende Bedeutung erhalten sie als Betriebsmittel für das dynamische Verkehrsmanagement auf kantonaler Ebene resp. in Agglomerationen (VM- Massnahmen in verschiedenen Agglomerationsprogrammen).

Das Forschungsprojekt behandelt vorrangig die verkehrstechnischen und betrieblichen Aspekte des möglichen Einsatzes dynamischer Signale auf HVS. Die technischen Anforderungen an die Systeme werden funktional beschrieben.

Abschliessend werden Typenblätter für Planung und Betrieb von dynamischen Signalen auf HVS erstellt. Sie bilden eine Grundlage für das Normkonzept.

Kurzbeschreibung (Englisch)

High traffic volume by motorised individual traffic (MIV), demands to higher road safety and effective and sustainable using of street infrastructure need modern procedures of the traffic influencing and information. Dynamic signalling systems (DSS) offer a suitable possibility for this.

Research project will examine which DSS on primary distributors are suitable for traffic flow, operationally – technically and economically feasible. Possible interactions with static or individual routing and information systems will be considered. The evaluation of national and international experiences an important basis. With the investigation the demands of traffic-participants, planning and executive offices as well as other affected persons will be considered. DSS on primary distributors can be suitable in towns, suburban and outside of built- up areas. They receive an increasing importance as operation means for dynamic traffic management at cantonal level. The research project treats with priority traffic-technical and operational aspects of the possible DSS - applications. The technical demands for the systems are described functionally.

Finally type’s forms are created for planning and operation by DSS on primary distributors.

That will be basis for a rule draught.

Projektbeschreibung (Deutsch)

Das hohe Verkehrsaufkommen beim motorisierten Individualverkehr (MIV), die Anforderungen zur Erhöhung der Verkehrssicherheit und die Notwendigkeit einer effektiven und nachhaltigen Nutzung der Strasseninfrastruktur sind die wesentlichen Gründe, moderne Verfahren der Verkehrsbeeinflussung und Verkehrsinformation zu entwickeln und anzuwenden.

Dynamische Signalisierungen bieten hierfür eine geeignete Möglichkeit. Sie werden bereits auf Hochleistungsstrassen (HLS) zum Lenken und Leiten des Verkehrs eingesetzt, z. B. für die Signalisierung von Umleitungen bzw. für abschnittsbezogene Vorschriftsignale. Auf Hauptverkehrsstrassen (HVS) sind bislang Parkleitsysteme ein typischer Anwendungsfall der dynamischen Signalisierung.

Mit dem Forschungsprojekt soll untersucht werden, welche weiteren Möglichkeiten der dynamischen Signalisierung auf HVS verkehrlich zweckmässig sowie betrieblich, technisch und wirtschaftlich machbar sind und welche Wirkungen zu erwarten sind.

Für die Forschungsarbeit sind acht Teilthemen, im Weiteren als Punkte bezeichnet, gewählt worden. Als neunter Punkt wird der Forschungsbericht erstellt. Die nachstehende Grafik zeigt den Zusammenhang der Teilthemen, die anschliessend im Detail fachlich beschrieben werden. Vorgehensweise und Methodik werden weiter hinten an der dafür vorgesehenen Stelle in diesem Formular erläutert

1. Nationale und internationale Literatur- u. Projektrecherche

9. Erstellen des Forschungsberichts (inkl. halbjährliche Zwischenberichte und Präsentationen)

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2. Katalogisierung von dynamischen Signalisierungen, Begriffsbestimmungen

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3. Erarbeiten verkehrsplanerischer und verkehrstechnischer Anforderungen an dynamische Signalisierungen unter Anwendung von Kriterien zur qualitativen Beurteilung

4. Untersuchung von betrieblichen – organisatorischen Rahmenbedingungen und technischen Systemen

5. Erarbeitung von Anforderungen an Inhalt und Form von dynamischen Signalen

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6. Untersuchung von zwei Anwendungsfällen

7. Erstellung von Typenblättern

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8. Erarbeitung Normenkonzept

Punkt1 Nationale und internationale Literatur- und Projektrecherche

Die Auswertung von Erfahrungen mit dynamischen Signalen und Informationen im In- und Ausland bildet eine wichtige Grundlage für alle weiter zu bearbeitenden Teilthemen. Es werden verfügbare Publikationen aus der Schweiz, dem europäischen Ausland und den USA ausgewertet. Des Weiteren findet eine Mailanfrage an kantonale und städtische Betreiber von Verkehrsbeeinflussungssystemen statt mit dem Ziel, Erfahrungen aus Planung und Betrieb dynamischer Signalisationssysteme einschliesslich der dafür erforderlichen Kosten aufzugreifen. Nach Auswertung des Antwortenrücklaufs werden ggf. vertiefende Einzelinterviews geführt.

Das Ergebnis der Bearbeitung dieses Punktes soll ein Überblick zu theoretischen Grundlagen und praktischen Erfahrungen über Möglichkeiten und Grenzen dynamischer Signalisierungen sein, die für die nachfolgenden Untersuchungen zum Einsatz auf HVS nutzbringend sein können.

Punkt 2 Katalogisierung von dynamischer Signalisierungen, Begriffsbestimmungen

Für die weitere systematische Untersuchung ist eine Gliederung der dynamischen Signalisierungen nach Einsatzarten erforderlich. Dafür wird folgende Katalogisierung vorgeschlagen:

- dynamische Wechselwegweisung

- dynamische Routenführung (modal, intermodal)

- dynamische Parkleitsysteme

- dynamische Vorschriftsignale

- dynamische Gefahrensignale

- Anzeige gefahrener Geschwindigkeiten

- Standardisierte Informationen über Verkehrsbehinderungen

- Veranstaltungsinformationen und verkehrliche Auswirkungen

Mit der dynamischen Wechselwegweisung können den Verkehrsteilnehmenden zeitnah Umleitungs- bzw. Alternativrouten angezeigt werden. Mithilfe der weiteren Einsatzarten von dynamischen Signalisierungen können Informationen über den aktuellen Strassenzustand oder über freie Parkplätze

Geschwindigkeitslimite, Überholverbote) signalisiert werden. Des Weiteren sind z. B. Informationen über Umsteigemöglichkeiten auf öffentliche Verkehrsmittel bei Grossveranstaltungen möglich. Mögliche Anwendungsfälle für mobile dynamische Signale (z. B. für Stauwarnung vor Langzeitbaustellen oder für einzelne Grossereignisse) werden selektiert.

Es wird für die Bearbeitung zielführend sein, die denkbaren möglichen Anwendungsbereiche auch danach zu unterscheiden, ob sie Signale im Sinne des Strassengesetzes und der Signalisationsverordnung zeigen oder frei gestaltbare Text- bzw. Bildinformationen beinhalten. Vorbehaltlich einer späteren Anpassung im Ergebnis der Untersuchungen werden dafür drei wesentliche Einsatzformen gesehen:

- Dynamische Signalisierungen im Sinne des Strassengesetzes und der Signalisationsverordnung und darauf basierender Normen (z. B. Wechselwegweisungen, Geschwindigkeitslimite)

- Dynamische Signalisierungen mit überwiegend strukturierten Inhalten (z. B. Parkleitsysteme)

- Dynamische Signalisierungen mit flexibel gestaltbaren Inhalten (z. B. Verkehrsinformationen)

Diese Einteilung charakterisiert die Spannweite von dynamischen Signalen, die von national geltenden verkehrsrechtlich verbindlichen Formen und Inhalten bis zu einsatzfallspezifischen Lösungen reichen kann. Dabei hat die klare Abgrenzung zu anderen elektronischen Informationsmedien im öffentlichen Raum (z. B. Werbung, Veranstaltungshinweise) eine grosse Bedeutung. Bei dynamischen Signalen auf HVS sollen immer die verkehrlichen Zwecke Priorität haben.

Die Bearbeitung des zweiten Punktes beinhaltet auch die erforderlichen Begriffsbestimmungen. Mit dem Katalog der Einsatzarten und mit eindeutigen Begriffsbestimmungen werden die Voraussetzungen geschaffen, die folgenden Punkte 3 bis 5, teilweise parallel, bearbeiten zu können.

Punkt 3 Erarbeiten verkehrsplanerischer und verkehrstechnischer Anforderungen an dynamische Signalisierungen unter Anwendung von Kriterien zur qualitativen Beurteilung

Dynamische Signalisierungen als Bestandteil der Verkehrsinfrastruktur und als Mittel des Verkehrsmanagements brauchen eine methodische Planung, für die bislang in der Schweiz noch keine allgemeinverbindlichen Regelungen vorliegen. Mit diesem Punkt soll das methodische Vorgehen bei der Planung von Verkehrsbeeinflussungsanlagen am Beispiel dynamischer Signalisierungen untersucht und klar beschrieben werden.

Dynamische Signale können den Verantwortlichen (Polizei, Tiefbauämtern etc.) erweiterte Handlungsmöglichkeiten bei häufig wiederkehrenden Ereignissen bieten, die Auswirkungen auf den Verkehrsablauf haben. Dazu gehören u. a. regelmässige witterungsbedingte Strassenraumeinschränkungen, saisonale Tourismusströme, häufige Messe- und Veranstaltungsverkehre mit hohem MIV - Besucheranteil.

Die Bewältigung der mit den vorgängig genannten Ereignissen verbundenen Verkehrsabläufe durch dynamischen Signalisierungen verlangt zunächst eine klare Festlegung der jeweils zu verfolgenden Einsatzziele. Die Forschungsarbeit erstellt einen Katalog möglicher Einsatzziele und bringt sie in den Kontext mit weiteren verkehrlichen Massnahmen (z. B. Verkehrsinformationen über andere Medien).

Die Auswahl, Planung und der effektive Betrieb von dynamischen Signalisierungen hängen wahrscheinlich in starkem Masse davon ab, wie das Strassennetz im jeweiligen Untersuchungsgebiet gestaltet ist, ob Umleitungs- bzw. Alternativrouten vorhanden und für welche Fahrzeugklassen sie befahrbar sind. Das HVS – Netz ist wesentlich dichter als das HLS – Netz und deshalb braucht es einer Differenzierung und Schwerpunktsetzung, um geeignete Massnahmen der dynamischen Signalisierung planen zu können, z. B. vergleichbar mit den im Rahmen von VM CH definierten „Strassen von Bedeutung“.

Aus diesem Grund werden auch verkehrsplanerischer Untersuchungen zu den Verkehrsströmen, den Verkehrsbelastungen auf den einzelnen Strecken und der möglichen Umleitungspotenziale benötigt. Kantonale Verkehrsmodelle geben dazu eine wichtige Unterstützung.

Ebenso sind frühzeitig mögliche Übergangspunkte vom MIV zum ÖV zu analysieren und die realen betrieblichen Möglichkeiten von Verkehrsverlagerungen zu bestimmen.

Das Forschungsprojekt berücksichtigt die Anforderungen der Verkehrsteilnehmenden, der planenden und ausführenden Stellen, der Betreiber sowie weiterer Betroffener (z. B. Anwohner) bei Planung, Realisierung und Betrieb dynamischer Signalisationssysteme.

Weil diese Anforderungen teilweise recht unterschiedlicher Natur sind, ist eine Bewertung mit möglichst objektiv bestimmbaren Kriterien und Kenngrössen erforderlich. Dafür werden die Kriterien Verkehrssicherheit, Verkehrsablauf und Wirtschaftlichkeit vorgeschlagen. Die hierfür erforderlichen Untersuchungen werden unter Nutzung von Erfahrungen aus anderen Verkehrsplanungs-/Verkehrsmanagementprojekten durchgeführt.

Das erste Kriterium Verkehrssicherheit ist für nahezu alle dynamischen Signalisierungen relevant. Unmittelbar wirken hier Vorschriftsignale, die verkehrslageabhängig geschaltet werden können (z. B. Geschwindigkeitssignale). Als mittelbar verkehrssicherheitsfördernd sind dynamische Signale anzusehen, die helfen, den Verkehrsflusses zu verstetigen, z. B. durch eine gleichmässigere Strassennetzauslastung mit Hilfe der Wechselwegweisung, oder die Vermeidung von Parksuchverkehren.

Das zweite Kriterium Verkehrsablauf ist auf möglichst optimale Zeit – Weg - Bedingungen für die Verkehrsteilnehmenden (Nutzeroptimum) und eine gleichmässige Netzauslastung (Systemoptimum) ausgerichtet. Hierbei spielt für HVS und weitere kommunale Strassen auch der Umweltschutz eine wesentliche Rolle, z. B. sollen durch dynamische Signalisierungen des MIV keine ungewollten Verkehrsverlagerungen in Wohngebiete entstehen. Ebenso sind die Belange des Langsamverkehrs zu berücksichtigen.

Für die verantwortlichen Behörden ist das Verhältnis von Aufwand und Nutzen dynamischer Signalisierungen entscheidungsrelevant und daher wird als drittes das Kriterium Wirtschaftlichkeit untersucht. Investitions-, Betriebs- und Unterhaltskosten auf der einen und reduzierbare Unfall-(folge)- und Kraftstoffkosten einschliesslich geringerer Emissionen sowie Reisezeiteinsparungen auf der anderen Seite sind abzuwägen. Hierfür soll unter Bezug auf SN 641 820 „Kosten – Nutzen – Analysen im Strassenverkehr“ mit dem Forschungsprojekt ein geeignetes Instrumentarium geschaffen werden. Im Mittelpunkt stehen Planungshilfen für dynamische Signalisierungen von Wechselwegweisungen. Dazu werden für die in Punkt 2 aufgeführten Einsatzarten durchschnittliche Beschaffungskosten pro Leistungseinheit (z. B. pro Anzeigenquerschnitt) ermittelt. Als Quellen dienen Informationen aus den Recherchen in Punkt 1 und Angaben von Lieferanten.

Im Einzelnen ist zu untersuchen, wie eine wirtschaftlich (und verkehrlich) optimale Standortplanung für Signalisationsausrüstungen auf HVS durchgeführt wird. Aus Anwendungen auf HLS ist bekannt, dass u. a. der Ausstattungsumfang und die damit verbundenen Kosten auf der einen Seite und die Faktoren Perimetergrösse, Verkehrsstromstärken, Ereignishäufigkeit, Stamm-/Umleitungsstrecken – Relation, (Mehr-) Reisezeit und Nutzerakzeptanz auf der anderen Seite zu berücksichtigen sind. Ausserdem müssen dynamische Signalisierungen von Wechselwegweisungen die Quelle – Ziel – Beziehungen der Verkehrsströme und ihre Zusammensetzung berücksichtigen (Ortskundige, Ortsunkundige, Schwerverkehr). Das wird in die Untersuchung einbezogen.

Für die Kosten – Nutzen – Analyse wird der Referenzfall statische Signalisation und Verkehrsfunk betrachtet.

Dynamische Signalisierungen, die vorgängigen Kriterien positiv entsprechen, tragen zur Erfüllung von Ober- und Teilzielen in den Nachhaltigkeitsbereichen Umwelt, Wirtschaft und Gesellschaft bei.

Punkt 4 Untersuchung von betrieblichen – organisatorischen Rahmenbedingungen

und technischen Systemen

Die vorgängig beschriebenen verkehrsplanerischen und verkehrstechnischen Anforderungen können nicht losgelöst betrachtet werden von den betrieblich – organisatorischen Rahmenbedingungen und den verfügbaren bzw. zu entwickelnden technischen Systemen. Aus diesem Grund soll dieser Punkt parallel zum dritten untersucht werden.

Dynamische Signalisierungen und Informationen im Sinne dieses Forschungsprojekts erfolgen durch strassenseitige technische Ausrüstungen. Häufig sind sie mit Zentralen verbunden, z. B. Parkleitzentralen, Verkehrsleitzentralen, und funktionieren halb- oder vollautomatisch. Das bedeutet, dass ohne Zeitverzug und ohne personell aufwändigen Einsatz auf verkehrliche Situationen reagiert werden kann.

Dynamische Signale auf HVS können in innerörtlichen Bereichen und ausserhalb bebauter Gebiete zweckmässig sein. Eine wachsende Bedeutung erhalten sie als Betriebsmittel für das dynamische Verkehrsmanagement auf kantonaler Ebene, resp. in Agglomerationen (Verkehrsmanagement als wichtige Massnahme in verschiedenen Agglomerationsprogrammen).

Dabei spielt auch die Beantwortung der Frage eine Rolle, wie dynamische Signalisierungen in Massnahmenkonzepten der integrierten Verkehrsbeeinflussung einbezogen werden können. Dazu gehören z. B. Zielführungen von HLS über HVS zu innerörtlichen Parkierungsanlagen oder intermodale Reiseketten, die den Übergang vom MIV zum ÖV (und umgekehrt) beinhalten und sich vor allem bei Grossveranstaltungen (Sport, Messe) bewährt haben. Diese anspruchsvollen Verfahren benötigen eine adäquate Form der Betriebsorganisation, vor allem das rasche und effiziente Zusammenwirken der beteiligten Dienststellen. Hierfür sollen mit dem Forschungsprojekt mögliche Lösungswege aufgezeigt werden.

Ein weiterer Untersuchungsaspekt ist die Datenverfügbarkeit bzw. die zuverlässige Generierung von Verkehrsdaten und betrieblichen Informationen sowie deren Weiterleitung an dynamische Signalisationssysteme. Bei regelmässig auftretenden lokalen Ereignissen (z. B. Verkehrsüberlastungen) könnte es vorteilhaft sein, eine eigene systembezogene Verkehrsdatenerfassung auf den einzubeziehenden Streckenabschnitten (Stamm- und Alternativrouten) vorzusehen.

Das Forschungsprojekt behandelt vorrangig die verkehrsplanerischen, verkehrstechnischen und betrieblichen Aspekte des möglichen Einsatzes dynamischer Signale auf HVS. Die technischen Anforderungen an die Systeme werden funktional beschrieben. Dazu gehören u. a. die Unterscheidung nach lokalem und Zentralenbetrieb sowie die zugehörigen Ausrüstungen, die Überwachung und Störungsbeseitigung, der Datenaustausch und die Schnittstellen zu anderen Verkehrsbeeinflussungssystemen.

Im Forschungsprojekt werden dynamische Signale als strassenseitige Ausrüstungen auf HVS untersucht. Ihre Akzeptanz und damit auch Wirtschaftlichkeit kann nicht losgelöst betrachtet werden von der bereits hohen (und weiter zunehmenden) Zahl fahrzeugseitiger Ausrüstungen zur Routenführung und Fahrassistenz sowie der Nutzung von Internetportalen und Mobiltelefondiensten zur Verkehrsinformation. Daher werden für jede Einsatzart gemäss Punkt 2 die möglichen Korrelationen und Konflikte mit diesen Diensten/ Systemen anhand neu zu erstellender Deskriptoren aufbereitet.

Punkt 5 Erarbeitung von Anforderungen an Inhalt und Form von dynamischen Signalen

Basierend auf den in Punkt 2 als möglich bezeichneten drei Einsatzformen werden im Weiteren die Anforderungen an Inhalt und Form von dynamischen Signalen untersucht. Generell müssen bei Piktogrammen und Texten die strassenverkehrsrechtliche Bedingungen und die Normen für Signale eingehalten werden, z. B. SN 640 817d „Signalisation der Haupt- und Nebenstrassen“. Die mittels dynamischer Signale gegebenen Informationen sollen klar und eindeutig sein und von den Verkehrsteilnehmenden verstanden werden, sowohl von ortskundigen als auch von ortsunkundigen Fahrern (z. B. Pendler bzw. Ferienreisende). Die Anzeige von Alternativ- oder Umleitungsrouten muss sich in die Kontinuitätsregel einfügen, wonach einmal angegebene Ziele durchgängig erscheinen sollen. Deshalb muss das Zusammenspiel der dynamischen Signalisierungen mit statischen Signalen und Markierungen stimmen. Ausserdem müssen dynamische Signale die Mehrsprachigkeit der Schweiz berücksichtigen. Die Untersuchung soll ermitteln, wie diese Anforderung je nach Einsatzzweck z. B. durch weniger Text und mehr Piktogramme erfüllt werden kann. Schliesslich ist die Fähigkeit der Autofahrer begrenzt, Informationen während der Fahrt aufzunehmen, und verlangt daher eine kurze und prägnante Darstellung.

Punkt 6 Untersuchung von zwei Anwendungsfällen

Zur Vertiefung und Evaluierung der Ergebnisse aus den Punkten 1 bis 5 werden zwei praktische Anwendungsfälle auf ihre Planungsgrundlagen, Realisierungsbedingungen und Wirksamkeit hin untersucht. Dafür sind ein noch auszuwählendes innerstädtisches Parkleitsystem und ein Beispiel für die dynamische Signalisierung auf HVS in einem kantonalen Verkehrsmanagement vorgesehen.

Punkt 7 Erstellung von Typenblättern

Mit der Bearbeitung der Punkte 2 bis 5 und den Ergebnissen der praktischen Untersuchung in Punkt 6 werden die Voraussetzungen geschaffen sein, fachlich fundiert und nutzerfreundlich die Einsatzmöglichkeiten und –grenzen dynamischer Signalisierungen auf HVS zu beschreiben. Als geeignete Form werden Typenblätter angesehen. Diese sollen Kurzbeschreibungen enthalten, u. zw. der möglichen Einsatzbereiche, der realisierbaren Einsatzziele, der verkehrlichen und wirtschaftlichen Einsatzkriterien inkl. durchschnittlicher Kostenangaben sowie betrieblich – organisatorische und technische Einsatzbedingungen. Es sollen Typenblätter erstellt werden für die Einsatzarten

- dynamische Wechselwegweisung

- dynamische Routenführung (modal, intermodal)

- dynamische Parkleitsysteme

- dynamische Vorschriftsignale

- dynamische Gefahrensignale

- Anzeige gefahrener Geschwindigkeiten

- Standardisierte Informationen über Verkehrsbehinderungen

- Veranstaltungsinformationen und verkehrliche Auswirkungen.

Punkt 8 Erarbeitung Normenkonzept

Der Zielstellung des Forschungsprojekts entsprechend, Normengrundlagen zu schaffen, wird abschliessend ein Normenkonzept erarbeitet. Es wird geprüft und mit der Begleitkommission besprochen, ob für dynamische Signalisierungen auf HVS eine Norm oder mehrere konzipiert werden sollen. Hierfür könnte eine Unterscheidung nach objekt- oder prozessbezogenen Normen sinnvoll sein. Objektbezogen heisst, für jede Einsatzart wird eine Norm konzipiert. Prozessbezogen wäre zwischen Normen für Planung und für Betrieb zu unterscheiden. Die in Punkt 7 entwickelten Typenblätter werden je nach Entscheid in den Normentext aufgenommen oder zu Normenanhängen.

Punkt 9 Erstellen des Forschungsberichts

Der Forschungsbericht entsteht durch die fortlaufende Beschreibung der Arbeit in den Punkten 1 bis 8 und führt über Zwischenberichte gemäss Arbeitsplan zum Schlussbericht.

Die Bearbeitung des Projekts wird wird mit laufenden Forschungsarbeiten, insbesondere aus dem Forschungsbündel VSS/ SVI „Intermodale Verkehrsbeeinflussung/-management“ koordiniert.

Erwartete Erkenntnisse/ Nutzen, Nutzniesser (Deutsch)

Erwartete Erkenntnisse:

Das Forschungsprojekt analysiert national und international den aktuellen Stand der Technik und künftige Anwendungsmöglichkeiten bei der dynamischen Signalisierung des MIV auf Hauptverkehrsstrassen (HVS). Daraus wird erstmals ein Katalog von Einsatzarten und Einsatzbereichen/-grenzen erstellt.

Die erwartenden Wirkungen der dynamischen Signalisierung auf die Verkehrssicherheit, den Verkehrsablauf inkl. Umweltschutz und Wirtschaftlichkeit werden für jedes System qualitativ bewertet. Das erfolgt aus Sicht der Verkehrsteilnehmenden, der verantwortlichen Behörden und unter Berücksichtigung weiterer Betroffener (z. B. Anwohner, Langsamverkehr).

Für die Entscheidungsfindung der verantwortlichen Behörden werden konkrete Hinweise zu Kosten – Nutzen – Analysen gegeben. Diese sollen auch die zunehmende Wechselwirkung berücksichtigen zwischen den immer stärker genutzten individuellen Internet- bzw. Navigationsgerätegestützten Informationen und den kollektiven strassenseitigen Informationen mittels dynamischer Signalisierungen.

Es werden einheitliche Vorgaben für die Planung und den Betrieb in der ganzen Schweiz erstellt (Einsatz- und Betriebskriterien).

Nutzen, Nutzniesser:

Mit dem Einsatz dynamischer Signalisierungen können spürbare Zugewinne bei der Sicherheit und Qualität des Verkehrsablaufes im Strassenverkehr erreicht werden. Auf verkehrliche Situationen wird schnell und wirksam bzw. vorausschauend reagiert.

Nutzniesser sind hier vor allem die Verkehrsteilnehmenden. Einheitliche Anwendungsempfehlungen für die Schweiz erhöhen die Nutzerakzeptanz.

Für die Betreiber wird eine praktische Planungshilfe geschaffen. Die neu zu erstellenden Einsatz- und Betriebskriterien helfen, positive wirtschaftliche Effekte zu erzielen. Der Einsatz von Personal für betriebliche Aufgaben, insbesondere bei regelmässig wiederkehrenden Ereignissen, kann reduziert werden.

Die nachhaltige Nutzung der vorhandenen Infrastruktur wird gestärkt und Ressourcen geschont.

Methoden (Deutsch)

1. Nationale und internationale Literatur- und Projektrecherche zu dynamischen Signalisierungen insbesondere auf HVS einschliesslich der themenrelevanten Schweizer Gesetze und Normen; Mail - Befragung ausgewählter Kantone u. Städte zu Anwendungen und Kosten dynamischer Signalisierungen.

2. Katalogisierung von dynamischen Signalisierungen nach folgenden Einsatzarten:

- dynamische Wechselwegweisung

- dynamische Routenführung (modal, intermodal)

- dynamische Parkleitsysteme

- dynamische Vorschriftsignale

- dynamische Gefahrensignale

- Anzeige gefahrener Geschwindigkeiten

- Standardisierte Informationen über Verkehrsbehinderungen

- Veranstaltungsinformationen und verkehrliche Auswirkungen

Dieser Punkt schliesst die Begriffsbestimmungen ein.

3. Erarbeitung verkehrsplanerischer und verkehrstechnischer Anforderungen an dynamische Signalisierungen mit qualitativer Bewertung nach den Kriterien Verkehrssicherheit, Verkehrsablauf und Wirtschaftlichkeit

4. Untersuchung betrieblich – organisatorischer Rahmenbedingungen und technischer Systeme, z. B.

(de-)zentraler Betrieb, Einbindung in regionales und nationales Verkehrsmanagement, funktionale

Beschreibung der Ausrüstungen, Wechselwirkungen mit Internet- bzw. Navigationsgerätegestützter Informationen

5. Erarbeitung von Anforderungen an Inhalt und Form von dynamischen Signalen

6. Untersuchung von zwei praktischen Anwendungsfällen (städtisches Parkleitsystem, dynamische Signalisierung auf HVS als Massnahme im kantonalen Verkehrsmanagement)

7. Aus den Ergebnissen der Punkte 1. bis 6. werden Typenblätter entwickelt.

8. Erarbeitung eines Normenkonzepts

9. Erstellung des Forschungsberichts inkl. halbjährliche Zwischenberichte und Präsentationen

(Es ist vorgesehen, den Forschungsbericht sukzessive aus den Zwischenberichten zu erarbeiten.)

Grafische Darstellung des Vorgehens

1. Nationale und internationale Literatur- u. Projektrecherche

9. Erstellen des Forschungsberichts (inkl. halbjährliche Zwischenberichte und Präsentationen)

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2. Katalogisierung von dynamischen Signalisierungen, Begriffsbestimmungen

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3. Erarbeiten verkehrsplanerischer und verkehrstechnischer Anforderungen an dynamische Signalisierungen unter Anwendung von Kriterien zur qualitativen Beurteilung

4. Untersuchung von betrieblichen – organisatorischen Rahmenbedingungen und technischen Systemen

5. Erarbeitung von Anforderungen an Inhalt und Form von dynamischen Signalen

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6. Untersuchung von zwei Anwendungsfällen

7. Erstellung von Typenblättern

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8. Erarbeitung Normenkonzept

Für die Durchführung des Forschungsprojekts soll eine Forschungsgemeinschaft zwischen Grahl - Beratender Ingenieur Basel und der Ernst Basler und Partner AG Zürich (EPB) als Subauftragnehmer gebildet werden. Folgende Teilaufgaben innert der nachstehenden Punkte werden von EBP bearbeitet (Spalte 3):

2.	Katalogisierung von dynamischen Signalisierungen, Begriffsbestimmungen		Begriffsbestimmungen Verkehrsmanagement
3.	Erarbeitung verkehrsplanerischer und verkehrstechnischer Anforderungen an dynamische Signalisierungen unter Verwendung von Kriterien zur qualitativen Beurteilung		Verkehrsplanerische Grundlagen; Kriterienbewertung
6.	Untersuchung von zwei Anwendungsfällen		Beispielauswahl/-untersuchung
9.	Erstellung des Forschungsberichts		Mitarbeit

Spezielle Geräte und Installationen (Deutsch)

Keine.

Allgemeiner Stand der Forschung (Deutsch)

Dynamische Signale und Informationen auf HLS sind in mehreren Schweizer Forschungsprojekten untersucht worden, woraus sich u. U. Schlussfolgerungen für ihren möglichen Einsatz auf HVS ableiten lassen. Dazu gehören u. a. „Verkehrsleitsysteme auf Hochleistungsstrassen“ (VSS 437,1999) und „Wirksamkeit und Nutzen der Verkehrsinformation“ (SVI 1078, 2004).

Des Weiteren können Ergebnisse folgender Forschungsaufträge partiell berücksichtigt werden:

- Qualitraffic - Qualität der Verkehrsinformation (VSS 2001/901). Die entwickelte Methodik zur Bestimmung eines Qualitätswertes vergleicht die Verkehrsinformation mit der tatsächlichen Situation vor Ort. Sie betrachtet die Wirkungen auf die von der Information Betroffenen in den Bereichen Verkehrssicherheit und Transporteffizienz. Einbezogen wird auch die Information zum öffentlichen Verkehr.

- Betriebsverkehr von Grossanlässen (SVI 1111,2005)

- Verkehrstelematik im Management des Verkehrs in Tourismusgebieten; Möglichkeiten, Anwendungen, Beispiele (SVI 445,1999)

Auf aktuelle Projekte des gemeinsamen VSS/SVI – Forschungsbündels „Intermodale Verkehrsbeeinflussung“ wird Bezug genommen, z. B. bei den Themen Vernetzung von HLS/ HVS – Steuerungen, Nutzen der Verkehrsinformation auf die Verkehrssicherheit und Koppelung von individueller und kollektiver variabler Wegweisung.

In Deutschland sind, ebenfalls von dynamischen Signalisierungen auf Autobahnen ausgehend, Untersuchungen zu deren Einsatz auf dem nachgeordneten Strassennetz durchgeführt worden. Dabei spielt die Einbindung in regionale bzw. überregionale Verkehrsmanagementsysteme eine zunehmende Rolle.

Ein Schwerpunkt der Forschung war die Vernetzung dynamischer Verkehrsbeeinflussungssysteme sowohl im zuständigkeitsübergreifenden Verkehrsmanagement als auch auf Ringstrukturen überörtlicher Straßen und städtischen Verkehrsnetzen unter Einsatz dynamischer, kollektiver Wechselverkehrszeichen).

Für innerörtliche Bereiche wurden bereits 1997 Hinweise zu Parkleitsystemen entwickelt.

Dynamische Informationen auf HVS werden z. B. durch Wechseltextanzeigen der Verkehrsmanagementzentrale Berlin (VMZ), auf Stadtinformationstafeln in Erfurt und Köln und über grafische Displays von „Netzinfo München“ gegeben. In Leipzig wurde 2006 ein Pilotprojekt zu dynamischen Wechselwegweisungen mit integrierter Stauinformation (dWiSta)an Autobahnanschlüssen und an wichtigen innerörtlichen Knotenpunkten realisiert.

In weiteren Ländern (UK, Frankreich, Niederlande, USA usw.) gehören Variable Message Signs (VMS) zu den modernen HLS – Ausstattungen. Die Nutzung dieser dynamischer Vorschriftsignale und Leitsysteme ist Stand der Technik und in verschiedenen Veröffentlichungen dokumentiert. Für innerörtliche Bereiche stehen auch hier Parkleitsysteme im Vordergrund.

Der analysierte und hier beschriebene Stand der Forschung zeigt, dass bislang weder national noch international Untersuchungsergebnisse vorliegen, die explizit den Einsatz dynamischer Signalisierungen ausschliesslich auf HVS betreffen.

Für die vorgesehenen Bearbeiter des Forschungsprojekts können folgende Referenzen angegeben werden (siehe auch Vorgehen/ Methoden):

Forschungsstelle Dr.- Ing. Stefan Grahl – Beratender Ingenieur

2007 Projektbegleitendes Forschungsvorhaben „Ausstattung von Anschlussstellen mit dynamischen Wegweisern mit integrierter Stauinformation – dWiSta“, Bundesanstalt für Straßenwesen, V 162

2006 Externe Begutachtung (Second opinion) von Verkehrsmanagementplänen für die Westumfahrung (HLS; HVS), Volkswirtschaftsdirektion Kanton Zürich

2000 – 2009 Leitung des FGSV – Arbeitskreises „Planung und Umsetzung von Strategien im dynamischen Verkehrsmanagement“ (Städtische und regionale Verkehrsbeeinflussung/-information)

2008 VSS – Forschungsbericht 1203 „Verkehrsregelungssysteme – Grundlagen für das Erhaltungsmanagement“

2006 – 2009 Erstellung eines Leitfadens zur Qualitätsbeurteilung bei LSA (mit Bewertungskriterien, die auf andere Verkehrsbeeinflussungssysteme übertragbar sind)

2002 Untersuchung von zwei integrierten Verkehrssteuerungen mit dynamischen Signalen am Berliner Ring (BAB A10, Bundesfernstraßen)

1994 – 2009 Mitarbeit in Fachgremien des Arbeitsgebietes Verkehrsmanagement:

VSS – Expertenkommission 3.03 „Verkehrsregelungssysteme“

FGSV (D) – Arbeitsausschüsse „Verkehrsbeeinflussung innerorts“ und Verkehrsbeeinflussung außerorts“

ITE (USA) – Consultants Council

Lorenz Raymann (Unterauftragnehmer EBP)

2007 - 2009	Entwicklung Konzept Verkehrsmanagement Agglomeration Luzern (VM-LU): Intermodal ausgerichtetes Verkehrsmanagement im urbanen Agglomerationsraum Luzern (Stadt Luzern, Umlandgemeinden; HLS und kantonale und städtische HVS)
2007 - 2009	Verkehrsmanagementpläne Nationalstrassen West – Ost Achsen, (Auftrag: ASTRA)
2005 - 2009	Regionale Leitzentrale Verkehrsraum Zürich: Grundlagen und Aspekte der betriebliche Einsatzorganisation; Projektleitung; Beratung, Expertentätigkeit

1998 – 2008 Projektleitung Modernisierung der VIZ von SRG/TCS: Technologieberatung, Geschäftsaufbau und spätere Weiterentwicklung der Dienstleistungsangebote, Unterstützung Umsetzungsmanagement der Viasuisse AG in Biel

2004 - 2005 Entwicklung der Begriffssystematik Verkehrsmanagement SN 640 781 (ASTRA/VSS)

2003 - 2004 Wirksamkeit und Nutzen der Verkehrsinformation (SVI Forschungsarbeit 2000/386)

Frank Bruns (Unterauftragnehmer EBP)

2006 - 2007 Schweizerische Vereinigung der Verkehrsingenieure SVI: Ermittlung repräsentativer Kraftfahrzeugbetriebskostensätze für die Bewertung von Strassenprojekten mittels Kosten-Nutzen-Analysen

2004 – 2007 Schweizerische Vereinigung der Verkehrsingenieure SVI: Entwicklung eines Verfahrens zur massnahmenbedingten Veränderung der Zuverlässigkeit durch Verkehrsmassnahmen zur Integration in Nutzen-Kosten-Untersuchungen

René Huber (Unterauftragnehmer EBP)

2007 – 2009 Verkehrsmanagementpläne Nationalstrassen West – Ost Achsen (Auftrag: ASTRA)

2008 – 2009 Regionale Leitzentrale Verkehrsraum Zürich: Grundlagen und Aspekte der betriebliche Einsatzorganisation; Sachbearbeitungen

2007 – 2008 Verkehrsmanagementpläne Zürich Westumfahrung und Üetlibergtunnel, AfV ZH

Projektziele (Deutsch)

Das Ziel des Forschungsprojekts ist, Möglichkeiten und zu erwartende Wirkungen dynamischer Signalisierungen des motorisierten Individualverkehrs (MIV) und möglicher Verknüpfungen mit dem öffentlichen Verkehr (ÖV) auf Hauptverkehrsstrassen (HVS) zu untersuchen.

Die verschiedenen dynamischen Signalisationssysteme werden katalogisiert und ihre Einsatzbereiche dargestellt. Es werden die unterschiedlichen Anforderungen der Verkehrsteilnehmenden, der planenden und ausführenden Stellen sowie weiterer Betroffener analysiert und nach den Kriterien Verkehrssicherheit und Nachhaltigkeit, Verkehrsablauf sowie Wirtschaftlichkeit (Kosten – Nutzen) bewertet.

Dynamische Signalisierungen müssen mit gesetzlichen und Normenanforderungen bezüglich Inhalt und Gestaltung von Signalen und Markierungen harmonieren. Dieses Zusammenwirken von dynamischen und statischen Ausrüstungen zur Verkehrsbeeinflussung/-information wird bei der Untersuchung berücksichtigt. Ebenso werden Wechselwirkungen mit individuellen Leit- und Informationssystemen dargestellt.

Im Ergebnis der Untersuchungen werden einheitliche Vorgaben für Planung und Betrieb der verschiedenen Einsatzarten von dynamischen Signalisierungen auf HVS für die ganze Schweiz vorliegen.

Der Zweck der Forschungsarbeit besteht in der Schaffung von Normengrundlagen

Projektziele (Englisch)

The aim of the research project is to examine possibilities and effects of dynamic signalling systems (DSS) for motorised individual traffic on primary distributors.

The different systems are listed and her areas of application are shown. The different demands of traffic-participants, planning and executive offices as well as other affected persons are analysed and valued according to the criteria road safety, traffic flow and economic efficiency (cost – benefits).

DSS must be conforming to legal and rules standards concerning contents and creation of signals and marks. Investigation considers this interaction between dynamic and static equipment to the traffic influencing/-information. In result of that coherent defaults will be given for formal design and also application and operation criteria’s of DSS on primary distributors for whole Switzerland.

The purpose of the research project exists in the creation of rule bases.

Forschungsplan (Deutsch)

Für die Bearbeitung des Forschungsprojekts sind 18 Monate vorgesehen. Das Arbeitsprogramm umfasst neun Teilaufgaben, die in drei Meilensteine gegliedert werden (siehe Vorgehen/ Methodik):

Meilenstein 1 Punkte 1, 2 , 3*, 4*, 5* 6 Monate

Meilenstein 2 Punkte 3*, 4*, 5*, 6*, 7* 12 Monate

Meilenstein 3 Punkte 6*, 7*, 8, 9 18 Monate

(* jeweils anteilige Bearbeitung im entsprechenden Meilenstein)

Zeit- und Kostenplan

Aus fachlichen und methodischen Gründen sind einige Punkte partiell gleichzeitig zu bearbeiten (s. Vorgehen/ Methoden). Der Forschungsbericht dokumentiert die Ergebnisse zu den einzelnen Punkten. Er wird fortlaufend erstellt und nach Abschluss von Punkt 8 redaktionell endbearbeitet. Die gerundeten Kosten und Manntage ergeben sich aus den gemittelten Ansätzen gemäss Formular 2.1.

Monate à Punkt â	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	Geplante Kosten (CHF, gerundet)	Manntage
1	x	x																	6’000	5
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6										X	X	X	X						12’000	9
7											X	X	X	X	X	X			24’000	18
8															X	X	X		12’000	9
9						x						x						X	20’305	15

Umsetzung und Anwendungen (Deutsch)

Die Forschungsergebnisse können durch Empfehlungen und Normen in die Praxis umgesetzt werden

Berichtsnummer (Deutsch)

1375

Literatur (Deutsch)

- Wirksamkeit und Nutzen der Verkehrsinformation (SVI 2000/386; August 2004/Bericht 1078

- VSS 437 – Verkehrsleitsysteme auf Hochleistungsstrassen, 1999

- VSS 2001/901 - Qualitraffic - Qualität der Verkehrsinformation

- Signalisationsverordnung (SSV) vom 5. September 1979 (aktuelle Fassung)

- SN 671 832a Strassenverkehrstelematik, Begriffssystematik Verkehrsmanagement

- SN 640 804 Verkehrsbeeinflussung auf Autobahnen und Autostrassen, Wechselwegweisung

- SN 671 833 Zweckmässigkeitskriterien für Strassenverkehrsinfrastruktureinrichtungen von Strassenverkehrstelematik- Systemen

- SN 671 941 Strassenverkehrstelematik, Referenzierung für Verkehrsdaten und Verkehrsinformationen

- SN 671 955 Dynamische Parkleitsysteme, Grundnorm

- Verkehrstelematik in Städten, ADAC – Leitfaden für die Praxis, 2002

- Ausstattung von Anschlussstellen mit dynamischen Wegweisern mit integrierter Stauinformation –

dWiSta, Bundesanstalt für Strassenwesen, V 162, 2007

- Vernetzung dynamischer Verkehrsbeeinflussungssysteme auf Ringstrukturen, ebenda V 132, 2006

- Aufnahme von Wegweisungsinformationen im Strassenverkehr, BMVBS Schriftenreihe Forschung, 979, 2007

- Vernetzung dynamischer Verkehrsbeeinflussungssysteme im zuständigkeitsübergreifenden Verkehrsmanagement, ebenda 978, 2007

- Variable conditions (Variable message signs), ITS International January - February 2009

- Integrating multi-community interests, ITS International, Jan/Feb 2003

- Planning Road networks for integrated network operations, PIARC B.2 Road Network Operations, 2008