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Forschungsstelle
ASTRA SBT
Projektnummer
SVI2017/007
Projekttitel
Knoten in makroskopischen Verkehrsmodellen
Projekttitel Englisch
Modelling of intersections in macroscopic transport models

Texte zu diesem Projekt

 DeutschFranzösischItalienischEnglisch
Schlüsselwörter
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Projektziele
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Erfasste Texte


KategorieText
Schlüsselwörter
(Deutsch)
Verkehrsmodelle - Verkehrsknoten - Knotenwiderstände - Capacity-Restraint-Funktionen
Schlüsselwörter
(Englisch)
transport models - traffic intersections - intersection impedance - capacity restraint functions
Kurzbeschreibung
(Deutsch)
Mit den in letzter Zeit immer häufiger aufkommenden Anforderungen an kleinräumige Anwendungen für makroskopische Verkehrs-modelle steigt auch der Bedarf nach verbesserten Methoden zur Abbildung der Verkehrsströme auf dieser Auflösungsstufe. Hier spielen Knoten eine immer zentralere Rolle. Immer häufiger wird erwartet, dass die makroskopischen Modelle Knotenstrombelastungen als Ergebnisse, z.B. für Kapazitätsanalysen oder die Weiterverwendung in Mikrosimulationen, liefern. Eine Grundvoraussetzung für die korrekte Abbildung dieser Ströme ist eine möglichst detaillierte Beschreibung der Abbiegerelationen am betreffenden Knoten. Das entsprechende Routenwahlverhalten wird seinerseits massgebend von den Warte- und Durchfahrtszeiten je Abbiegestrom beeinflusst. Heute basiert die Schätzung dieser Zeiten auf Annahmen, welche zum Teil grob mit Messdaten validiert sind. Eine systematische Er-fassung vorhandener Messdaten und eine darauf basierende Optimierung der Abbildung der Abbiegezeiten in makroskopischen Verkehrsmodellen fehlen der Schweizer Praxis jedoch bisher. Diese Lücke möchte die Forschungsarbeit schliessen. Es soll möglich werden, aufbauend auf eine festzulegende Knotentypisierung Aussagen über die Zusammenhänge zwischen Verkehrsstärken am Knoten und den benötigten Zeiten je Abbieger zu treffen. Das dafür zu verwendende Instrument sind die sogenannten Capacity-Restraint-Funktionen. Diese beschreiben sowohl für Strecken als auch für Knoten die im Mittel minimal benötigte Zeit auf dem un-belasteten Element sowie die Abhängigkeit zwischen dessen Auslastung (Belastung im Verhältnis zur Kapazität) und den Fahr- oder Abbiegezeiten. Eine möglichst gute Abbildung dieser CR-Funktionen in den Modellen ermöglicht wiederum eine korrektere Verteilung der Verkehrsströme im Netz und führt somit zu einer realitätsgetreueren Abbildung der Verkehrsbelastungen.
Kurzbeschreibung
(Englisch)
As of late, the spatial scale for applications of macroscopic transport models has become considerably smaller. As such, a more detailed representation of traffic flows on a smaller scale is also needed. Intersections play a central role for route choice behaviour at this level, and the models are often expected to produce outputs of intersection turn volumes, e.g. for capacity analyses or for the further use in microscopic simulation models.
A necessary condition for correctly modelling these turn flows is that the description of the turn relations at the respective intersections be as detailed as possible. The corresponding route choice behaviour itself is significantly influenced by the waiting and drive-through times for each turn relation. At present, the estimation of those times is based on assumptions, which are in part roughly validated with empirical data. However, a systematic collection of the available data and an optimisation of the representation of turn times in macroscopic transport models has so far not been carried out in Switzerland.
The main goal of the present research project is to close that gap as well as possible. Based on a classification of intersections, it shall be possible to make statements about the interrelations between traffic flows at an intersection and the required times per turn type. The instrument to be used are the so-called capacity restraint (CR) functions, which describe (for links and/or nodes nodes) the average minimal time required to pass a certain element as well as the influence of the degree of its capacity utilisation (flow divided by capacity) on its waiting or drive-through times. A better calibration of these CR functions will in turn lead to a more correct distribution of traffic flows over the network and a more accurate representation of network loads.
Projektziele
(Deutsch)
Inhaltlich können die Ziele des Projekts wie folgt zusammengefasst werden:
Zusammenstellung und Aufarbeitung der nationalen und internationalen Literatur; Sammlung, Sichtung, Zusammenführung und Aufbereitung der in der Schweiz vorhandenen empirischen Datengrundlagen zur Verknüpfung von Verkehrsstärken und Warte- bzw. Durchfahrtszeiten an Knoten; Festlegung des möglichen Detaillierungsgrades der Knoten-Capacity-Restraint-Funktionen (Knotentypisierung); Kalibration der Parameter der Knoten-CR-Funktionen je Abbiegestrom (t0, Kapazität und Funktionsverlauf) für die festgelegten Knotentypen; Validierung der resultierenden Funktionsverläufe (anhand eines bestehenden Verkehrsmodells); Abgabe von Empfehlungen für die praktische Anwendung der erzielten Resultate.
Projektziele
(Englisch)
The project's goals can be summarized as follows:
research of national and international literature; collection, review, pooling and preparation of available empirical Swiss data on the interrelations between traffic flows and the waiting resp. drive-through times at intersections; determination of the possible granularity of intersection capacity restraint functions classification of intersections); calibration (estimation) of the CR functions' parameters per turn type (t0, capacity and functional form) for the predetermined intersection types; validation of the resulting functional forms (using an existing transport model); formulation of recommendations for the practical use of the obtained results.
Berichtsnummer
(Deutsch)
1695