chevronstrepen (988.67kB)

* *
*
Instituut voor
Zintuigfysiologie TNO
TNO-Defensieonderzoek
Kampweg 5
Postbus 23
3769 ZG Soesterberg
Fax 03463 - 5 39 77
Telefoon 03463 - 5 62 11
. IZF
C-9
TNO-rapport
j R 1993
Hog£ma
A.R.A. van der Horst
P.J. Bakker
CHEVRONSTREPEN OP DE A59 EN HET
RIJGEDRAG BIJ MIST
Alle rechten voorbehouden.
Niets uit deze uitgave mag worden
vermenigvuldigd en/of openbaar gemaakt
door middel van druk, fotokopie, microfilm
of op welke andere wijze dan ook, zonder
voorafgaande toestemming van TNO.
Indien dit rapport in opdracht werd
uitgebracht, wordt voor de rechten en
verplichtingen van opdrachtgever en
opdrachtnemer verwezen naar de
'Algemene Voorwaarden voor Onderzoeksopdrachten aan TNO', dan wel de
betreffende terzake tussen partijen
gesloten overeenkomst.
Het ter inzage geven van het TNO-rapport
aan direct belanghebbenden is toegestaan.
Opdrachtgever:
Rijkswaterstaat, Dienst Verkeerskunde
Postbus 1031, 3000 BA Rotterdam
Aantal bladzijden: 27
©TNO
Nederlandse organisatie voor
toegepast-natuurwetenschappelijk onderzoek
TNO-Defensieonderzoek bestaat uit:
het Fysisch en Elektronisch Laboratorium TNO,
het Prins Maurits Laboratorium TNO en het
Instituut voor Zintuigfysiologie TNO.
TH«
INHOUD
Blz.
SAMENVATTING
5
SUMMARY
6
1 INLEIDING
7
2 DE
2.1
2.2
2.3
2.4
PRAKTIJKPROEF
Chevronstrepen A59
Meetlusgegevens
Meteorologische gegevens
Overige gegevens
7
7
8
10
11
3 METHODE
3.1 Keuze van de controlelokatie
3.2 Selectie van perioden
3.3 Data-analyse
11
11
12
14
4 RESULTATEN
4.1 Verkeersintensiteit en -samenstelling
4.2 Rijgedrag onder normale omstandigheden
14
14
16
4.3
Rijgedrag bij mist
19
5 DISCUSSIE EN CONCLUSIES
24
REFERENTIES
27
Rap.nr. IZF 1993 C-9
Instituut voor Zintuigfysiologie TNO
Soesterberg
Chevronstrepen op de A59 en het rijgedrag bij mist
J.H. Hogema, A.R.A van der Horst en P.J. Bakker
SAMENVATTING
Op de noordelijke rijbaan van de A59 houdt de Rijkswaterstaat een proef met
chevronstrepen op het wegdek om automobilisten te helpen bij mist een verantwoorde snelheidskeuze te maken. In opdracht van de Dienst Verkeerskunde van
de Rijkswaterstaat is onderzocht wat de effecten van de chevronstrepen zijn op
het snelheids- en volggedrag van automobilisten in condities van slecht zicht in
vergelijking tot het rijgedrag bij goed zicht.
Het rijgedrag in diverse perioden met en zonder mist is vergeleken aan de hand
van cumulatieve verdelingen van de snelheid, de volgafstand, de volgtijd en de
Time-To-Collision (TTC). Deze grootheden werden van de individuele voertuigen verkregen aan de hand van meetlusgegevens. Gedetailleerde zichtgegevens waren beschikbaar van een nabijgelegen sensor van het mistdetectie- en
waarschuwingssysteem op de Al6. Als controlelokatie is de zuidelijke rijbaan van
de A59 ter hoogte van het proefvak gebruikt om gelijke zichtcondities op de
experimentele en de controlelokatie te kunnen garanderen.
Uit de resultaten blijkt dat het grootste effect van mist op het rijgedrag een
verlaging van de snelheid is. Daarnaast nemen de TTC's over het algemeen toe
en worden de volgafstanden korter, terwijl geen eenduidig effect op de volgtijd is
gevonden. Een extra snelheidsverlaging ten gevolge van de chevronstrepen blijkt
zich niet voor te doen, terwijl de werkelijk gereden snelheden aanmerkelijk
boven de snelheden liggen die op grond van het zicht door het aantal zichtbare
chevrons geadviseerd worden. In een aantal gevallen is zelfs een snelheidsverhogend effect geconstateerd. Een effect van de chevrons op volgafstanden,
volgtijden of TTC's is niet gevonden. Geconcludeerd wordt dat de chevrons geen
effectief middel lijken te zijn om tot een veiliger rijgedrag bij mist te komen.
Rep.No. IZF 1993 C-9
TNO Institute for Perception
Soesterberg, The Netherlands
Chevron markings on the A59 and driving behaviour in fog
J.H. Hogema, A.R.A van der Horst, and P.J. Bakker
SUMMARY
On the northern carriageway of the A59, Rijkswaterstaat is conducting an
experiment with chevron markings in order to assist drivers in adapting their
speeds to reduced visibility conditions in fog. The Transportation and Traffic
Research Division of the Rijkswaterstaat commissioned the TNO Institute for
Perception to investigate the effects of the chevron markings on speed choice
and following behaviour of drivers in conditions of poor visibility in comparison
to driving behaviour during normal visibility conditions.
Driving behaviour has been compared for several periods with and without fog,
using cumulative distributions of speed, following distance, headway, and TimeTo-Collision (TTC). These variables were obtained from inductive loop detector
data at an individual vehicle level. Detailed visibility measurements were
available from a nearby sensor of the fog detection and warning system on the
A16. The southern carriageway of the A59 was used as a control location in
order to guarantee equal visibility conditions on both the experimental and the
control location.
Results reveal that the largest effect of fog on driving behaviour consists of a
reduction in speed. TTC values tend to increase and following distances
decrease. An additional reduction in speed due to the chevron markings has not
occurred, and in a number of cases even an increase in speed was observed. The
actual speeds were considerably higher than the advisory speeds based on the
number of chevrons visible. An effect of the chevrons on following distance,
headway or TTC has not been found. It is concluded that the chevron markings
do not appear to be an effective measure for obtaining safer driving behaviour in
fog.
1
INLEIDING
Mede naar aanleiding van het ernstige mistongeval op de Rijksweg A16 bij
Breda in november 1990, heeft de Rijkswaterstaat enkele projecten gestart die
tot doel hebben om de automobilisten hun (snelheids)gedrag tijdig te laten
aanpassen bij mist. Eén proef betreft het aanbrengen van zogenaamde chevronstrepen op het wegdek als hulpmiddel voor de automobilisten om de beschikbare
zichtafstand te bepalen en op grond daarvan hun snelheid aan te passen: middels
borden langs de weg wordt een adviessnelheid gegeven die afhangt van het
aantal chevrons dat nog te zien is. Op de noordelijke rijbaan van de A59 tussen
de aansluiting Terheijden en het knooppunt Zonzeel (A16) zijn eind maart 1991
naar buitenlands voorbeeld chevronstrepen aangebracht en instructieborden
geplaatst. In november 1991 is de evaluatieperiode gestart, zodat voldoende
gewenningstijd aanwezig is geweest.
In opdracht van de Dienst Verkeerskunde van de Rijkswaterstaat heeft het
Instituut voor Zintuigfysiologie TNO een studie verricht naar de effecten van de
chevrons op het rijgedrag van automobilisten in condities van slecht zicht (mist)
in vergelijking tot het rijgedrag bij goed zicht. Omdat de chevronstrepen tot doel
hebben de snelheid in mist te beïnvloeden ligt de nadruk in deze evaluatie op
het snelheidsgedrag. De hoofdvraagstelling is dan ook in hoeverre de werkelijk
gereden snelheden op het proefvak in overeenstemming zijn met de adviessnelheid. Daarnaast wordt ook het volggedrag beschouwd.
In andere landen (onder andere Engeland en Frankrijk) worden chevronstrepen
anders gebruikt, namelijk als hulpmiddel om de volgafstand te kunnen bepalen;
de automobilist wordt aangespoord om een zeker aantal chevrons tussen hun
voertuig en de voorligger te houden. In een evaluatiestudie die in Engeland is
uitgevoerd, wordt geconcludeerd dat het percentage voertuigen met korte
volgtijden (<1 s) met 15% afnam (Webster e.a., 1992). In Italië worden de
chevronstrepen net als in Nederland gebruikt om adviessnelheden te geven bij
beperkt zicht, maar evaluatieresultaten hiervan zijn niet bekend.
2
DE PRAKTIJKPROEF
2.1
Chevronstrepen A59
De praktijkproef met de chevronstrepen vindt plaats op de Rijksweg A59, welke
de verbinding vormt tussen Breda en 's Hertogenbosch. Het is een autosnelweg
met twee rijstroken in beide richtingen, waarop een maximum snelheid van 120
km/h geldt. Tussen de aansluiting Terheijden en het knooppunt Zonzeel is een
proefvak uitgerust met chevronstrepen op de twee noordelijke rijstroken (zie
Fig. 1). Over een lengte van 3 km zijn chevrons aangebracht met een onderlinge
afstand van 40 m. Door middel van borden langs de kant van de weg wordt de
functie van de strepen aan passerende automobilisten duidelijk gemaakt: er
wordt een adviessnelheid van 60 km/h opgegeven als bij mist twee chevrons
zichtbaar zijn, en 40 km/h als er nog één chevron zichtbaar is.
A59
N
BlB2Be >
ZZ
BmL
TH
A16
<
<
Den Bosch
^_J W/
O
sensor c
-Terheijden
I
km
89
90
92
91
93
I
94
L.
95
Fig. 1 Lokatie van het proefvak en de meetlussen (ZZ = Zonzeel,
TH = Terheijden) op de A59.
2.2
Meetlusgegevens
Er zijn meetlusgegevens beschikbaar van alle vier de rijstroken op de lokaties
Zonzeel (ZZ) en Terheijden (TH); de ligging van deze meetpunten is weergegeven in Fig. 1. Van ieder passerend voertuig i wordt geregistreerd:
- tijd van passeren tj (0.1 s)
- momentane snelheid v; (km/h)
- lengte 1; (0.1 m).
Na omzetting van deze grootheden naar Sl-eenheden (tijd in s, snelheid in m/s
en lengte in m) wordt hieraan toegevoegd:
- volgtijd T; (s)
- volgafstand D ; (m)
- volgafstand, gecompenseerd voor lengte voorligger DCj (m)
- TTCi(s)
Dat gebeurt als volgt (Fig. 2). Beschouw twee voertuigen (1 en 2) die achtereenvolgens de meetlussen passeren. Van beide voertuigen wordt geregistreerd: t;, v}
en Ij. De afgeleide grootheden worden berekend met de volgende formules:
(1)
= h- h
D,
= v,
=
Vt * ( t 2 -
t l
)
(2)
De.
D 2 - Li
(3)
(V ti)-11
TTC2
= Dc2 /(v2 - V l)
(t 2 - tl)-11) / (v2-
{vl < v2} (4)
{vl > v2}
oo
•I.VLI,
2
»2.V2
.i2
1
2
DC 2
Fig. 2 Afleiding van volgdata uit meetlusgegevens.
De TTC wordt voor ieder voertuig bepaald door de gecompenseerde volgafstand
te delen door de verschilsnelheid ten opzichte van de voorligger (alleen gedefinieerd als de voorligger een lagere snelheid heeft).
Deze formules zijn afgeleid onder de aanname dat voertuig 1 de snelheid v{
blijft aanhouden over het tijdsinterval t r t 2 . Naarmate dit interval langer wordt
deze aanname minder betrouwbaar, maar bij (relevante) korte volgtijden is het
een redelijke veronderstelling.
TTC heeft grootste gevoeligheid voor variaties in vl. Voorbeeld:
ti = 0
t2 = 1.6 s
Ij = 4 m
v 2 = 31 m / s
Vj = 30 m/s -* TTC = 44 s
V! = 30.15 (0.5% meer) geeft TTC = 52 s (toename 18%).
In de periode van 4 oktober 1991 t / m oktober 1992 zijn vrijwel alle meetlusgegevens beschikbaar; enkele perioden ontbreken vanwege diverse technische
problemen bij de registratie. Dat zijn 4 t / m 20 december (beide lokaties), 5 t / m
10 februari (Terheijden), 13 t / m 18 maart (Terheijden), en 10 t / m 15 september
(Zonzeel).
10
Er is programmatuur aanwezig waarmee de meetlusgegevens van een geselecteerde periode geanalyseerd kunnen worden. Van de diverse grootheden
(snelheid, volgtijd, etc.) kunnen bepaald worden:
- distributie en cumulatieve distributie,
- xx-minutengemiddelden vs. de tijd,
- xx-minutengemiddelden van de ene grootheid vs. die van een andere (b.v.
snelheid vs. flow), en
- scatterplots van data van individuele voertuigen.
Ook kunnen de voertuigen in categorieën worden onderverdeeld, waarna de
gegevens per categorie kunnen worden geanalyseerd. Deze optie wordt gebruikt
om personenauto's en vrachtauto's afzonderlijk te bekijken (indeling in categorieën gebeurt op basis van voertuiglengte).
De uitvoer bestaat uit tabellen op het scherm, files die als invoer voor een
piotprogramma dienen, en ASCII-files.
2.3
Meteorologische gegevens
Om perioden met goed zicht respectievelijk mist te kunnen selecteren is het
noodzakelijk om te beschikken over nauwkeurige gegevens over het weer en de
zichtomstandigheden. Deze gegevens worden uit meerdere bronnen verkregen.
KNMI-gegevens Gilze Rijen
Dit station registreert de temperatuur, luchtvochtigheid, windsnelheid, neerslag
(hoeveelheid en soort), zichtafstand, etc; deze gegevens zijn per uur beschikbaar. De zichtafstand wordt niet nauwkeuriger gegeven dan in honderdtallen
meters en bovendien bevindt het station bevindt zich ongeveer 20 km ten zuidoosten van het meetpunt Zonzeel. Hierdoor mag niet worden verondersteld dat
zichtgegevens van dit station de actuele zichtcondities langs de A59 nauwkeurig
weergeven. Wel worden deze zichtmetingen gebruikt bij de selectie van dagen
waarop zich mist heeft voorgedaan. De overige gegevens worden gebruikt om na
te gaan of de relevante overige weerscondities vergelijkbaar zijn voor experimentele en controle-perioden.
De gegevens van het station Gilze-Rijen zijn beschikbaar van oktober 1991 tot
en met oktober 1992. Er zijn computerprogramma's beschikbaar om deze
gegevens te kunnen doorzoeken.
Zichtgegevens A16
Naast de zichtmetingen van het station Gilze-Rijen kan gebruik worden gemaakt
van metingen van de sensoren die langs de A16 staan t.b.v. het proefproject
"Mist-detectie en -waarschuwing Breda" (Remeijn & Ravenschot, 1991). Voor
elke minuut waarop het zicht kleiner dan 1000 m. was zijn er metingen, waarvan
het oplossend vermogen beter is dan 1 m. Een van de noordelijkste sensoren
11
(sensor "c") staat ter hoogte van de aansluiting van de A59 op de A16. De
zichtmetingen alhier zullen de zichtcondities ter plaatse van het proefvak
betrouwbaar genoeg weergeven. Voor het meetpunt Terheijden daarentegen is
de onzekerheid aanmerkelijk groter.
Op dit moment zijn de gegevens van november 1991 t/m oktober 1992 beschikbaar. Er is programmatuur aanwezig waarmee de metingen van de sensoren
bekeken kunnen worden.
2.4
Overige gegevens
Door de Dienst Autosnelwegen-Breda (DAS-Breda) worden vanaf 20 december
1991 buitengewone omstandigheden omtrent het verkeer op de A16 en de A59
genoteerd in logboeken (wat, waar, wanneer). Het gaat hier om zaken als
- gladheidsbestrijding,
- grote politiecontroles,
- ongevallen,
- wegwerkzaamheden,
- rijstrookafzettingen,
- omleidingen, etc.
Daarnaast voert de DAS-Breda op de A16 en de A59 inspectieritten uit
("schouwen") indien het mistdetectiesysteem op de A16 een zicht van minder dan
200 m aangeeft. Hierbij vult de schouwer op basis van visuele waarnemingen een
logboek in over zichtcondities, en de geadviseerde en ter plaatse gereden
snelheden. Deze gegevens worden gebruikt voor een extra controle bij de
interpretatie van de resultaten.
3
METHODE
3.1
Keuze van de controlelokatie
Om het effect van de chevronstrepen op het rijgedrag bij mist te kunnen
beoordelen is een controlelokatie nodig, dat wil zeggen een lokatie zonder
chevronstrepen maar voor het overige zo goed mogelijk overeenkomend met de
experimentele lokatie. In principe zijn hier twee lokaties voor beschikbaar. Ten
eerste is dat de zuidelijke rijbaan van het meetpunt Zonzeel. De zichtafstanden
zullen hier (vrijwel) identiek zijn aan die op de experimentele lokatie, welke
bovendien betrouwbaar genoeg gemeten worden. Als nadeel van deze lokatie
geldt echter dat al het verkeer afkomstig is van de Al6, waar tenminste eenmaal
een signaalgever van het mistdetectie- en waarschuwingssysteem is gepasseerd.
Bij zichtafstanden kleiner dan 140 m hebben deze automobilisten daar een
expliciete waarschuwing voor mist gekregen, alsmede een maximum snelheid
12
welke afhankelijk is van het zicht. Mogelijk heeft dit ook op de A59 nog invloed
op hun rijgedrag. Op dit aspect wordt in Hoofdstuk 5 nog teruggekomen.
Een tweede mogelijke controlelokatie is de noordelijke rijbaan van het meetpunt
Terheijden. Een nadeel van dit punt is de aanzienlijk grotere afstand tot de
experimentele lokatie en de zichtsensor op de Al6. Er is dus onvoldoende
zekerheid dat de zichtcondities op Zonzeel en Terheijden overeenkomen.
Bovendien is de gemiddelde verkeersintensiteit op het meetpunt Terheijden ca.
35% groter dan op Zonzeel (bepaald over alle controle-perioden). Op grond
hiervan is besloten om alleen de zuidelijke rijbaan van het meetpunt Zonzeel als
controlelokatie te gebruiken.
3.2
Selectie van perioden
Om de invloed van mist op het rijgedrag te kunnen onderzoeken zijn perioden
met mist vergeleken met perioden zonder mist. De overige condities van de twee
perioden moeten zoveel mogelijk identiek zijn: de zelfde dag van de week, de
zelfde uren van de dag, vergelijkbaar verkeersaanbod en vergelijkbare overige
weersomstandigheden (b.v. geen neerslag of vorst). Verder mogen zich geen
bijzondere omstandigheden hebben voorgedaan (ongeval, wegwerkzaamheden,
etc; zie § 2.4). Perioden met congestie zijn ook niet bekeken. Er zijn zowel
mistperioden met zeer korte zichtafstanden als perioden met wat grotere
zichtafstanden geselecteerd. Omdat de zichtgegevens niet exact ter plaatse van
de meetlussen bekend zijn verdienen lange periodes met constant slecht zicht de
voorkeur.
De selectie van perioden vond plaats in twee stappen: eerst zijn dagen uitgezocht
met (veel) mist, en daarna zijn uit die mistdagen perioden geselecteerd die op
grond van de bovengenoemde criteria geschikt waren voor analyse.
Selectie van dagen
In eerste instantie is gekeken naar dagen waarop het KNMI station Gilze-Rijen
de meeste uren mist meldde. Een aantal hiervan viel af vanwege ontbrekende
meetlusdata of slechte weersomstandigheden anders dan mist. Voor de overgebleven dagen werd een controledag zonder mist gezocht, d.w.z. precies 1 of 2
weken eerder of later.
In Tabel I staan de geselecteerde dagen. Naast de hierin vermelde dagen zijn er
de nodige dagen waarin slechts een beperkt aantal uren (6-8) mist optrad. Deze
dagen zijn meestal minder geschikt voor analyse omdat de mist voornamelijk
's avonds of 's nachts optreedt, wanneer het verkeersaanbod zeer laag is.
13
Tabel I De geselecteerde dagen (met vs. zonder mist).
uur
geen mist
uur
24
18-01-1992
-
16-11-1991
24
23-11-1991
-
do
30-01-1992
24
16-01-1992
-
vr
31-01-1992
2)
24
17-01-1992
-
zo
17-11-1991
3)
20
10-11-1991
zo
12-01-1992
5)
19
29-12-1991
dag
mist
za
25-01-1992
za
2)
3)
l)
lichte vorst
lichte vorst
mist 0-19 u.
4)
5)
4)
-
regen 0-3 u.
geen mist 17-22 u.
De meeste van deze mistdagen vallen in een weekend, en bovendien was op de
doordeweekse mistdagen het zicht niet al te slecht (enkele honderden meters).
In het weekend is het verkeersbeeld duidelijk anders dan op werkdagen: het
totaal aantal voertuigen is lager en bovendien is er een kleinere fractie vrachtauto's (zie § 4.1). Ook het verloop van het verkeersaanbod over de dag is anders
dan door de week: een ochtend- of avondspits is niet aanwezig.
Selectie van perioden uit de dagen
Uit de in Tabel I genoemde dagen zijn perioden geselecteerd. Dat kan nodig zijn
om de dagdelen met weinig verkeer ('s nachts) of met veel verkeer (files, spits)
kwijt te raken. Als er verder op een dag maar gedeeltelijk mist was, werd alleen
de periode met mist geselecteerd.
Tabel II De geselecteerde perioden (met vs. zonder mist).
dag
mist
geen mist
periode
zicht1}
za
25-01-1992
18-01-1992
10-18 u.
53 m.
za
16-11-1991
23-11-1991
10-15 u.
80 m.
zo
12-01-1992
29-12-1991
10-13 u.
138 m.
zo
17-11-1991
10-11-1991
0-11 u.
222 m.
vr
31-01-1992
17-01-1992
10-15 u.
250 m.
do
30-01-1992
16-01-1992
10-15 u.
332 m.
opm.
lage aant.
gemiddelde zichtafstand van sensor c (A16) over de betreffende periode.
14
3.3
Data-analyse
Een vergelijking tussen het rijgedrag bij mist en goed zicht wordt gemaakt aan
de hand van cumulatieve verdelingen van de volgende grootheden:
- snelheid
- volgafstand
- volgtijd
- TTC.
Waar in de rest van dit verslag gesproken wordt over de volgafstand van een
voertuig wordt bedoeld de gecompenseerde volgafstand, dat wil zeggen de afstand
van de voorkant van dit voertuig tot de achterkant van het voertuig dat gevolgd
wordt. (Dit in tegenstelling tot de ongecompenseerde volgafstand, wat de afstand
is tussen de voorkant van twee opeenvolgende voertuigen).
Bij de TTC's worden alleen gevallen kleiner dan 60 s. bekeken.
Of de verschillen tussen cumulatieve verdelingen al dan niet statistisch significant
zijn wordt getoetst met de Kolmogorov-Smirnov test.
4
RESULTATEN
4.1
Verkeersintensiteit en -samenstelling
Er blijken aanzienlijke verschillen op te treden in de voertuigaantallen, zowel
tussen de twee meetlokaties onderling als tussen de noord- en zuidzijde op de
afzonderlijke lokaties. In Tabel III zijn de aantallen per uur weergegeven,
gemiddeld over alle controle-perioden uit Tabel II.
Tabel III Gemiddelde voertuigaantallen1) bij normaal zicht (per uur,
per rijstrook).
Zonzeel
Terheijden
gemiddeld
noord
257
352
305
zuid
287
383
335
gemiddeld
272
368
320
' Gemiddeld over alle controleperioden uit Tabel II.
15
Op het meetpunt Terheijden is de verkeersintensiteit zowel op de noordelijke als
op de zuidelijke rijbaan ca. 35% hoger dan op Zonzeel. Verder is op beide
lokaties de intensiteit op de zuidelijke rijbaan ca. 10% hoger dan op de noordelijke rijbaan. Dit geldt ook bij mist, zoals blijkt uit Tabel IV.
Tabel IV
rijstrook).
1)
Gemiddelde voertuigaantallen1) bij mist (per uur, per
Zonzeel
Terheijden
gemiddeld
noord
227
313
270
zuid
247
332
290
gemiddeld
237
322
280
Gemiddeld over alle mistperioden uit Tabel II.
Uit een vergelijking van Tabel III met Tabel IV blijkt bovendien dat de
verkeersintensiteit bij mist ca. 13% lager is dan bij normaal weer.
De intensiteiten zijn van belang omdat deze een directe invloed hebben op een
gedeelte van de te analyseren grootheden. Zo zal een hogere intensiteit gepaard
gaan met kortere volgtijden, en daardoor (bij gelijkblijvende snelheden resp.
verschilsnelheden) tot kleinere volgafstanden en TTC's.
De verdeling van het verkeer over de linker en rechter rijstroken is, voor alle
mist- en controleperioden, weergegeven in Tabel V. De percentages blijken
nauwelijks te verschillen tussen normaal zicht en mist.
Tabel V Verdeling van het verkeer over de rijstroken bij goed zicht
en mist.
helder
mist
linker strook
129
(23.7%)
107
(22.6%)
rechter strook
415
(76.3%) 367
(77.4%)
' Aantal voertuigen per uur per rijstrook, en percentage.
Zoals te verwachten valt verschilt de verkeersomvang en -samenstelling in de
weekends aanmerkelijk ten opzichte van doordeweekse dagen, zie Tabel VI. Het
totaal aantal voertuigen is op de vrijdag ca. 75% groter dan op de zaterdag. De
16
verdeling over beide rijstroken wordt daarbij evenwichtiger: op de zaterdag rijdt
18% op de linker rijstrook, terwijl op de vrijdag voor 36% van het verkeer links
rijdt. Het aandeel van het vrachtverkeer is op de vrijdag aanzienlijk groter dan
op de zaterdag (respectievelijk 18.3 en 3.4%).
Aangezien alle mistperioden met een zichtafstand van minder dan 250 m in een
weekend vielen, en het percentage vrachtverkeer daarin zeer laag is, wordt in de
analyse geen onderscheid gemaakt in vracht- en personenauto's.
Tabel VI Vergelijking van de verkeersomvang en -samenstelling op
Zonzeel van een vrijdag en een zaterdag.
1)
4.2
vrijdag
17-1-1992
zaterdag
18-1-1992
aant.1)
% vrachtw.
aant.1)
% vrachtw.
rechts
442
27.0
325
6.4
links
246
2.8
71
0.8
gemiddeld
345
18.3
198
3.4
Aantallen per uur per rijstrook (gemiddeld over noord en zuid).
Rijgedrag onder normale omstandigheden
Om te beginnen zullen de resultaten besproken worden van een "normale" dag,
dat wil zeggen zonder mist, regen of andere slechte weersomstandigheden.
Omdat de meeste mistdagen in een weekend vielen is hiervoor een zaterdag
geselecteerd (18-1-1992). Fig. 3 geeft de aantallen voertuigen die per uur de
meetlussen passeerden. Op de rechter stroken zijn de aantallen aanmerkelijk
groter dan op de linker stroken: over de hele dag bekeken reed meer dan 80%
van het verkeer op een rechter strook. Verder is er iets meer verkeer op de
zuidelijke rijbaan (controlelokatie, rijstrook 1 en 2) dan op de noordelijke
rijbaan (experimentele lokatie, rijstrook 3 en 4).
Fig. 4 geeft de cumulatieve verdeling van de snelheid op elk van de rijstroken.
Op de linker stroken wordt duidelijk sneller gereden dan op de rechter stroken:
de 50e percentielwaarden (v50) liggen ca. 4 m/s hoger (14 km/h, p<0.001).
Bovendien wordt op deze dag (met goed zicht) op de rechter rijstrook op de
experimentele lokatie iets langzamer gereden dan op de controlelokatie
(p< 0.001; links: n.s.). Dit laatste is niet algemeen geldig voor dagen met mooi
weer: gemiddeld is er geen verschil.
17
Zonzeel, 18-01-92 (normaal weer)
!
'
I
» = contr.lok. links
° = exp.lok. links
500 • = exp.lok. rechts»'*"*
•
4
/
c
/
300
\\
•
ü-
-&
o'
• o
o »=ö= a . a .J..=S>»
i
<o
.
i
i
J
V% "«5-5'
i
1_
12
tijd (u)
o
*
*
100
* - * -•
1
VA
1
1
1
O)
£200
'
/
II
1 400
t
Ü
' ——,
> -—1
l
'
600 - • = contr.lok. rechts
16
24
20
Fig. 3 Aantallen voertuigen per uur op een dag met normaal zicht.
Zonzeel, 18-01-92 (normaal weer)
I
100
+
oU
60
^
=
»=
° =
4
=
I
I
!
I
contr.lok. rechts
contr.lok. links
exp.lok. links
exp.lok. rechts
I
&./
*/
/
i J
1
f
••
0
o'
/
f tf
1
40
20
• '
/ ;
•
i
i
i
10
15
i
/* /»i
/
/
i
i
i
20 25 30 35
snelheid (m/s)
_
i
1
1
40
45
50
Fig. 4 Cumulatieve verdelingen van de snelheid op een dag met
normaal zicht.
De verdelingen van de volgafstanden worden getoond in Fig. 5. Volgafstanden
tussen 60 en 300 m. komen duidelijk meer voor op de rechter rijstroken, wat te
verwachten valt op grond van de hogere intensiteiten. Op de controlelokatie
kunnen kortere volgafstanden worden verwacht dan op de experimentele lokatie
op grond van de iets hogere intensiteiten. Dat blijkt alleen voor de linker
rijstroken op te gaan (rechts: niet significant (n.s.), links: p< 0.001).
18
Zonzeel, 18-01-92 (normaal weer)
90
80
i
-
+
•
x
E 70 ~
.f60
a
=
=
=
=
'
1
i
i
'
i
•
i
contr.lok . rechts
contr.lok. links
exp.lok. inks
exp.lok. rechts
-
CD
~2 5 0
cu
l 40
***
_
_
1 30
x
As x - » -
|20
3 10
. x — * ""*"
x
&-°
-
o
i
40
80
i
.
I
.
I
.
I
120 160 200 240 280
volgafstand (m)
Fig. 5 Cumulatieve verdelingen van de volgafstand op een dag met
normaal zicht.
In Fig. 6 staan de cumulatieve verdelingen van de volgtijden uitgezet. Volgtijden
van 3 tot 10 s komen meer voor op de rechter rijstroken (p< 0.001). Verder
komen op de experimentele lokatie meer lange volgtijden voor, zoals al werd
verwacht op grond van de intensiteitsverschillen (rechts: p<0.01, links: p< 0.001).
Zonzeel, 18-01-92 (normaal weer)
1 UU
* - contr.lok. rechts
* = contr.lok. links
a = exp.lok. links
4
= exp.lok. rechts
—
erdehn
80
60 -
..*** = *
*-*
>
cu
>
40
*****
ulati
cu
E
"
±2*'
20 —
X "* " ""
.. x - *
o
-o-o-a-o-°- a - a -
«'s-*'
u
i"
0
1
0
2
.
i
1
6
4
volgtijd (s)
8
1
1
Fig. 6 Cumulatieve verdelingen van de volgtijd op een dag met
normaal zicht.
De cumulatieve TTC-verdelingen zijn weergegeven in Fig. 7. Op de beide linker
rijstroken komen meer lage TTC's voor dan op de rechter rijstroken (exp.lok.:
p< 0.001, contr.lok: p<0.01). De TTC van elk voertuig was berekend door de
volgafstand te delen door de verschilsnelheid ten opzichte van de voorligger
volgens formule (4). Op de rechter rijstroken deden zich meer korte volgaf-
19
standen voor dan op de linker rijstroken, hetgeen bij gelijkblijvende verschilsnelheden dus tot meer lage TTC-waarden zou moeten leiden. Het blijkt echter, dat
juist op de linker rijstroken meer lage TTC's optreden. Dat betekent dat in de
linker rijstroken grotere snelheidsverschillen tussen opeenvolgende voertuigen
optreden dan in de rechter rijstroken.
Zonzeel, 18-01-92 (normaal weer)
60
•
+ =
X
50
A
|
40
=
0 =
=
i
•
•
•
'
i
contr.lok. rechts
contr.lok. links
exp.lok. links
exp.lok. rechts
a'
/
-
cu
•o
X
/
-.
* ; * • •
D
| 30
cu
1 20
/
°
-
ja
x
O'*'
c/V
^.
4
, * ' +
X
/
^
+
*
.V*
•f
E 10
O
0
10
TTC (s)
15
20
Fig. 7 Cumulatieve verdelingen van de TTC op een dag met normaal
zicht.
4.3
Rijgedrag bij mist
Gedrag bij mist op de controlelokatie
De effecten van mist op het rijgedrag zullen eerst besproken worden voor de
controlelokatie (dat wil zeggen de twee rijstroken van de zuidelijke rijbaan op
Zonzeel). Er zal hier een vergelijking worden gemaakt tussen 25 en 18 januari
1992, en wel de periode van 10 tot 18 uur. In deze periode was er op 25 januari
sprake van zeer dichte mist: het KNMI-station in Gilze-Rijen registreerde voor
elk uur een zicht van minder dan 100 m. Door de dichtstbijzijnde zichtsensor op
de A16 (sensor c) werden in deze periode zichtafstanden gemeten met een
gemiddelde van 53 m. Het gemeten zicht als functie van de tijd is weergegeven
in Fig. 8.
20
500
400 -
Fig. 8 Zichtafstanden als functie van de tijd (sensor C, 25-1-1992,
10-18u).
De diverse cumulatieve verdelingen van de controlelokatie worden getoond in
Fig. 9. De volgende effecten zijn hierin zichtbaar:
- De mist heeft een aanzienlijke snelheidsreductie tot gevolg; op de rechter
rijstrook verschuift v50 van 31 m/s naar 21 m/s (110 km/h, respectievelijk
75 km/h; p< 0.001) en op de linker rijstrook van 35 naar 25 m/s (126 km/h,
respectievelijk 90 km/h; p< 0.001).
- De volgafstanden nemen af bij mist, met name op de rechter rijstrook;
ondanks de lagere verkeersintensiteit rijden de voertuigen dichter achter
elkaar (rechts: p< 0.001, links: p<0.1).
- Het effect van mist op de volgtijden is minder eenduidig. Vaak zijn er op de
rechter rijstrook bij mist meer voertuigen met een volgtijd tussen 2 en 5 s,
maar dat is niet algemeen geldig (rechts: p< 0.001, links: n.s.).
- De TTC's vertonen een stijgende tendens bij mist; in het gebied van 5 tot 20 s
verschuift de cumulatieve verdeling naar hogere waarden. Een toenemende of
gelijkblijvende TTC samen met een afnemende volgafstand wijst erop dat de
snelheidsverschillen tussen opeenvolgende voertuigen duidelijk afnemen in
mist (rechts: p<0.05, links: n.s.).
21
B
100
snelheid (m/s) /
/*^
50 /
mist
helder'
/
i
0
100
10
i
.-ï
A
20
30
40
0
10
20
i
volgafstand (m)
30
•
40
50
i
£ 50
en
c
"35
100
200
300
200
100
¥
> 100
i
0
2
4
6
8
0
50
TTC (s)
'
'
10
15
...
,
2
i
4
1
,
i
6
,
i
8
10
1
1
10
15
25 -
20
Fig. 9 Cumulatieve verdelingen van de controlelokatie, met resp.
zonder mist. A Linker rijstrook. B Rechter rijstrook.
Gedrag bij mist op de experimentele lokatie
In Fig. 10 worden cumulatieve verdelingen van de experimentele lokatie weergegeven, welke bepaald zijn over de zelfde periode als die van de controlelokatie.
Kwalitatief is het effect van mist op de diverse grootheden hetzelfde als op de
controlelokatie:
- De snelheid neemt sterk af (links en rechts: p< 0.001).
- De volgafstanden nemen af, vooral op de rechter rijstrook (rechts: p< 0.001,
links: n.s.).
- Het effect van mist op de volgtijden is niet eenduidig. Links is er geen effect
zichtbaar, terwijl rechts de verdeling bij mist eerst hoger en dan lager komt te
liggen (nl. tussen 1.5 en 5, resp. tussen 5 en 10 s; p< 0.001 in beide gebieden).
- De TTC's worden wat groter (rechts: p< 0.005; links: n.s.).
22
100
B
snelheid (m/s) / '
1
S
1
..••!
>—\
50 1
mist
helder'
/
100
*
i
i
10
20
i
^X
30 40
0
10
20
*
volgafstand (m)
i
30
*
40 50
i
50
c
"05
'S
>
n
cu
|
o
200
100
o
« 100
100
volgtijd (s)'
200
i
*
i
•
i
•
t
.
i
.
i
,
300
i
•
i
,
50
S
8
50
TTC (s)
'
'J
i
i
i
10
15
10
25 -
_—-^ï
i
i
10
15
20
Fig. 10 Cumulatieve verdelingen van de experimentele lokatie, met
resp. zonder mist. A Linker rijstrook. B Rechter rijstrook.
Effect van de chevronstrepen op de snelheid
Zowel op de experimentele lokatie als op de controlelokatie bleken de snelheden bij mist lager te liggen dan zonder mist. De vraag is nu of de bestuurders
ten gevolge van de chevronstrepen hun snelheid nog verder verlaagd hebben. Op
de rechter rijstrook blijkt dat voor deze periode niet het geval te zijn: zowel met
als zonder de chevronstrepen neemt v50 ten gevolge van de mist af van 30.5 m/s
naar 20.8 m/s (ofwel van 110 km/h naar 74.9 km/h). Op de linker rijstrook
daarentegen blijkt de snelheid op de experimentele lokatie hoger te liggen dan
op de controlelokatie (v50 is 25.3 m/s op de experimentele vs. 24.5 m/s op de
controlelokatie, ofwel 91.0 km/h vs. 88.2 km/h). Dat verschijnsel doet zich ook
voor op andere mistdagen, zoals blijkt uit Tabel VII, waarin v50 van de geselecteerde mistperioden is gegeven voor de beide rijstroken op de experimentele
lokatie en de controlelokatie.
23
Tabel VII Snelheid (v50, m/s) op de linker resp. rechter rijstrook van
de experimentele en de controlelokatie.
zicht
(m)
rechts
links
exp
contr
P
exp
contr
P
53
25.29
24.51
0.05
20.73
20.79
0.01
79
29.98
28.62
0.001
25.69
24.43
0.001
138
30.73
30.50
n.s.
26.76
26.71
n.s.
222
31.18
30.76
n.s.
26.37
26.90
0.001
250
32.12
31.70
0.1
27.42
27.17
0.05
332
32.37
31.63
0.001
27.31
26.64
0.005
oo O
33.32
33.37
n.s.
29.43
29.66
0.001
Bepaald over alle controleperioden gezamenlijk.
Het blijkt dat op de lokatie met de chevronstrepen de snelheden bij mist hoger
liggen dan, of gelijk zijn aan de snelheden op de controlelokatie. Zo ligt v50 op
16-11-1992 (zicht = 79 m) op de beide rijstroken van de experimentele lokatie
ca. 1.3 m/s (4.7 km/h) hoger dan op de controlelokatie. Dit is niet te wijten aan
een structureel verschil tussen de experimentele en de controlelokatie: bij goed
zicht zijn de snelheden op de experimentele lokatie gelijk aan (links), of zelfs
een fractie lager dan die op de controlelokatie (rechts).
Effect van de chevronstrepen op de overige grootheden
Er is ook onderzocht of de chevrons effect hebben op de volgtijd, volgafstand en
TTC bij mist. Uit een vergelijking van de cumulatieve verdelingen blijkt dat op
de experimentele lokatie iets meer lange volgtijden en -afstanden voorkomen
dan op de controlelokatie. Dit kan echter toegeschreven worden aan de intensiteitsverschillen tussen de noordelijke en zuidelijke rijbanen. Op de experimentele
lokatie rijdt ca. 10% minder verkeer dan op de controlelokatie (§ 4.1), dus
langere volgtijden en -afstanden kunnen daar verwacht worden. Dat bleek ook al
het geval te zijn onder normale weersomstandigheden (Fig. 5 en 6). Een effect
van de chevrons op volgtijden of -afstanden is dus niet gevonden.
In de verdelingen van de TTC is geen eenduidig effect van de chevronstrepen te
zien. De verschillen tussen de experimentele en controlelokatie zijn klein en
wisselend van richting.
24
5
DISCUSSIE EN CONCLUSIES
De resultaten maken duidelijk dat de weggebruikers wel hun snelheid verlagen
bij afnemende zichtafstanden, maar een extra snelheidsverlaging ten gevolge van
de chevrons blijkt zich niet voor te doen. De snelheden op de experimentele
lokatie liggen bij mist duidelijk boven de adviessnelheid: bij 53 m zicht zijn 1 a 2
chevrons zichtbaar, dus is de adviessnelheid 11-17 m/s (40-60 km/h). Bij deze
zichtconditie is de v50 echter 25 m/s (91 km/h) op de linker, en 21 m/s
(75 km/h) op de rechter rijstrook. Gegevens uit het (enige) schouwrapport dat is
opgesteld op de A59 voor deze periode bevestigen dit beeld: de zichtafstand was
geschat op 50 m en de door de chevrons bepaalde adviessnelheid was 60 km/h,
maar de waargenomen werkelijk gereden snelheden waren hoger.
Een mogelijk bezwaar tegen de gevolgde methode is dat de snelheid van het
verkeer op de controlelokatie verlaagd kan zijn ten gevolge van waarschuwingen
van het systeem op de A16 (zie § 3.1). Dit is echter niet het geval geweest, zoals
blijkt uit aanvullende analyses op data van 30 en 31 oktober 1992. Op die dagen
was het mistdetectie- en waarschuwingssysteem buiten bedrijf, terwijl er wel mist
was. Van twee perioden zijn de cumulatieve snelheidsverdelingen van de vier
rijstroken op het meetpunt Zonzeel bepaald, waarvan de v50-waarden in
Tabel VIII zijn weergegeven.
Tabel VIII Snelheid (v50, m/s) op de linker resp. rechter rijstrook
van de experimentele en de controlelokatie, zonder actief systeem op
de A16.
periode
(datum, tijd)
zicht
(m)
links
rechts
exp
contr
P
exp
contr
P
30-10-92, 20-22u.
62
27.83
24.37
0.001
22.75
20.57
0.001
31-10-92, 9:30-12:30u.
156
32.19
31.61
0.025
28.20
27.32
0.001
Ook zonder mistdetectie- en waarschuwingssysteem in werking op de A16 blijken
de snelheden op de experimentele lokatie systematisch hoger te zijn dan op de
controlelokatie. Het verschil in snelheid op de lokatie met chevronstrepen en de
controlelokatie kan dus niet worden toegeschreven aan een mogelijk snelheidsverlagend effect van de signaalgevers op de A16 op de zuidelijke rijbaan van de
A59 (controlelokatie).
In de literatuur zijn voor zover bekend geen kwantitatieve evaluaties van de
werking van chevronstrepen tijdens mist bekend. Een mogelijke oorzaak van een
snelheidsverhogend effect kan zijn dat de chevrons in feite de onzekerheid
verminderen over hoeveel preview aanwezig is (Tenkink, 1988a) en daarmee
25
aanleiding geven tot een wat hogere rijsnelheid dan op een rijbaan zonder
chevronstrepen. Koornstra (1992) geeft aan dat van chevronstrepen weinig
gedragsbeïnvloeding verwacht mag worden op grond van de overweging dat men
gedurende de meeste tijd in het verkeer leert deze permanent aanwezige
signalen te negeren.
Het effect van beperkt zicht op snelheidskeuze is door Tenkink (1988b) onderzocht in een experiment met de rijsimulator van het IZF. In een deelexperiment
moesten de proefpersonen op een rechte weg bij verschillende zichtafstanden
een zo hoog mogelijke rijsnelheid kiezen, echter zonder de wegbelijning te
overschrijden. Overig verkeer was niet in de simulatie was opgenomen.
Om een vergelijking te kunnen maken met data uit deze studie zijn uit de
perioden uit Tabel II eerst de vrijrijdende voertuigen geselecteerd (volgtijd >
5 s). Van deze vrije rijders is de gemiddelde snelheid bepaald (i.t.t. de v50 uit het
voorafgaande). In het algemeen kan namelijk verwacht worden dat de gemiddelde snelheid van de vrije rijders hoger is dan die van alle voertuigen: er is geen
voorligger die snelheidsaanpassing nodig maakt. Bakker & Van der Horst (1987)
vonden een verschil van ca. 8 km/h (2 m/s). Bij de data van de A59 bleek dit
verschil aanmerkelijk kleiner te zijn: ca. 0.2 m/s (0.8 km/h) bij mist en ca.
0.3 m/s (1 km/h) in de controleperioden. Dit kan verklaard worden door het feit
dat vrije rijders door de mist in grotere onzekerheid verkeren omtrent de weg
vóór hen. Bestuurders die volgen daarentegen hebben de extra informatie van de
achterlichten van hun voorliggers. In Fig. 11 worden de data van Tenkink
vergeleken met die uit deze studie.
Zonzeel (diverse dagen) vrije rijders, gemiddelde snelh.
40
30
1 20
>
• =
* =
o
=
a
=
° =
10 -
100
200
zicht (m)
contr.lok. rechts
contr.lok. links
exp.lok. links
exp.lok. rechts
Tenkink
300
Fig. 11 Gemiddelde snelheid als functie van de zichtafstand.
Het verloop van de snelheid als functie van het zicht is vergelijkbaar, maar de
absolute waarden van de snelheden liggen in de simulator duidelijk hoger dan op
de A59. Dit kan deels verklaard worden doordat in de simulatie geen overig
verkeer was opgenomen, terwijl de bestuurders op de A59 er wel rekening mee
26
moeten houden dat voor hen langzamer rijdend verkeer aanwezig kan zijn. Deze
voorliggers worden pas op relatief korte afstanden zichtbaar. Bovendien hadden
de proefpersonen bij Tenkink's experiment de opdracht om een zo hoog mogelijke snelheid aan te houden. De data van Tenkink kunnen dus als een soort
maximaal haalbare snelheid worden beschouwd. Dat verklaart ook het verloop
van de snelheid bij hogere zichtafstanden (150-200 m): op de weg gaat de
maximum snelheid van 120 km/h (33 m/s) dan een begrenzende rol spelen,
terwijl in de simulator de snelheid, conform de instructie, relatief nog sterk stijgt.
Met de chevronstrepen wordt getracht om de snelheden in mistsituaties te
verlagen teneinde mistongevallen te voorkomen. Het hierbij veronderstelde
verband tussen snelheid en ongevalskans is bijvoorbeeld gevonden door Larsen
e.a. (1990). Op grond van de resultaten van deze veldproef moet echter geconcludeerd worden dat chevronstrepen niet leiden tot een extra snelheidsreductie
en soms zelfs aanleiding geven tot een snelheidsverhogend effect. Een effect van
de chevrons op volgafstand, volgtijd of TTC is niet gevonden. Chevronstrepen
lijken dus geen effectief middel om de veiligheid bij mist te vergroten.
27
REFERENTIES
Bakker, P.J. & Horst, A.R.A. van der (1987). Het rijgedrag van automobilisten
onder invloed van een kantstrookversmalling. Rapport IZF 1987 C-18,
Soesterberg: Instituut voor Zintuigfysiologie TNO.
Koornstra, M.J. (1992). Een inventarisatie van verkeersonveiligheid bij mist: Een
beknopt overzicht van omvang, aard en preventie. Leidschendam: SWOV.
Larsen, L., Salusjarvi, M., Sakshaug, K. & Nilsson, G. (1990). Speed and safety:
Research results from the Nordic countries. Swedish Road and Traffic
Research Institute.
Remeijn, H. & Ravenschot, W. (1991). Proefproject Mist-detectie en -waarschuwing Breda Systeem-beschrijving. Rapport CXR91063.rap, Rijkswaterstaat, Dienst Verkeerskunde, Afd. CXR.
Tenkink, E. (1988a). Determinanten van rijsnelheid. Rapport IZF 1988 C-3,
Soesterberg: Instituut voor Zintuigfysiologie TNO.
Tenkink, E. (1988b). Lane keeping and speed choice with restricted sight
distances. In: Rothengatter, T. & de Bruin, R. (Eds), Road User Behaviour:
Theory and Research (pp. 169-177). Assen: Van Gorcum.
Webster, P.B., Skinner, A.J. & Helliar-Symons, R.D. (1992). Installation and
evaluation of chevron markings on motorways. Contractor Report 304,
Crowthorne, UK: Transportation Research Laboratory.
Soesterberg, 17 maart 1993
Ir. J.H. Hogema
\
\
\
\