kwaliteit-verkeersafwikkeling

Ministerie van Verkeer en Waterstaat
Directoraat-Generaal Rijkswaterstaat
Dienst Verkeerskunde
Kwaliteit Verkeersafwikkeling
Ministerie van Verkeer en Waterstaat
Directoraat-Generaal Rijkswaterstaat
Dienst Verkeerskunde
Kwaliteit Verkeersafwikkeling
De Dienst Verkeerskunde (DVK) is een technisch wetenschappelijke dienst
die adviezen uitbrengt en onderzoek initieert en uitvoert ten behoeve van
beleids- en uitvoerende instanties. De afdeling vxo levert basisgegevens
(m.n. op het gebied van wegen, verkeer en verkeersonveiligheid) en beleidsinformatie (met betrekking tot verkeer en vervoer), die noodzakelijk zijn voor
de ontwikkeling, uitvoering, toetsing en bijsturing van het verkeers- en vervoerbeleid. Op basis hiervan worden produkten ontwikkeld, o.m. sturingsinformatie en Kwaliteit Verkeersafwikkeling.
Deze brochure geeft u informatie omtrent het doel, de totstandkoming,
de mogelijkheden en de verdere ontwikkeling van het produkt Kwaliteit
Verkeersafwikkeling.
Inleiding
Het hoofdwegennet vervult een belangrijke rol bij het in stand houden van
Nederland als distributieland.
Om aan de vraag naar een goed functionerend vervoersysteem tegemoet te
komen is het nodig te investeren in dit
wegenstelsel. Een ongeremde groei heeft
echter ook negatieve kanten, zoals hoge
kosten voor aanleg en onderhoud, een
vermindering van de leefbaarheid en
hoge milieulasten.
Er moet daarom selectief worden geïnvesteerd in de infrastructuur. Om te bepalen waar geïnvesteerd moet worden
zijn normen nodig.
In het Tweede Structuurschema Verkeer
& Vervoer (deel A) werd daarover onder
meer opgemerkt:
De kwaliteit van de verkeersafwikkeling:
2% norm.
Het vaststellen van het wegtype en het
aantal rijstroken voor een verbinding in
het hoofdwegennet geschiedt op basis
van een kwaliteitseis voor de afwikkeling
van het verkeer. Kwaliteitseisen dienen
echter in een redelijke verhouding te
staan tot de kosten. Deze bestaan uit
directe kosten van aanleg en onderhoud
en indirecte kosten: milieulasten, onveiligheid en oponthoud. Bij een moeizame
afwikkeling van het verkeer zijn de
kosten van aanleg en onderhoud lager
maar nemen de in geld uit te drukken
indirecte kosten, met name de vertragingskosten en de kosten van verkeers-
Kosten/
/baten
0%
TT
1%
3%
5%
optimum
ca. 2%
congestiepercentage
onveiligheid snel toe. Van de honderden
wegvakken in het hoofdwegennet zijn de
meeste congestievrij. Maar op de ergste
knelpunten loopt die congestie soms op
tot ongeveer 20%. Over het hele net
genomen is de som van directe en
indirecte kosten het laagst bij een
kwaliteitsnorm van 2%. Bij deze kwaliteitsnorm is de vertraging die de automobilisten ondervinden van zeer beperkte
omvang. Al naar gelang de plaatselijke
omstandigheden, zoals de samenstelling
van het verkeer, de bouwkosten, mobiliteitsregulerende maatregelen, kan het
optimum verschillen. In de praktijk wordt
per project bepaald welk optimum voor
de lokale situatie geldt.
In deel D van het tweede structuurschema Verkeer & Vervoer wordt deze norm
genuanceerd:
Om te komen tot een zo effectief mogelijke besteding van de financiële middelen
wordt nu voor het principe van de gedifferentieerde kwaliteitsnorm gekozen.
Dat houdt in dat op de verbindingen van
het hoofdwegennet waar het meeste
zakelijke verkeer en goederenvervoer
wordt afgewikkeld, i.c. de achterlandverbindingen van de mainports, een geringere kans op congestie zal gelden dan op
de overige verbindingen van het hoofdwegennet. Uit een afweging tussen
investeringskosten en filekosten volgt dat
de congestiekans voor de achterlandverbindingen op 2% gehandhaafd blijft.
Voor de rest van het hoofdwegennet
wordt de kans verhoogd naar 5%.
Onder de voorwaarde dat per corridor
de optimale congestiekans van geval tot
geval (=maatwerk) wordt bepaald.
Deze norm houdt in dat niet meer dan
2%, respectievelijk 5% van het dagelijks
verkeer op het hoofdwegennet met
congestie zal worden geconfronteerd.
Ontstaan van de congestienorm
In het eerste structuurschema Verkeer &
Vervoer deel D (1979) werd de kwaliteit
van de verkeersafwikkeling aangegeven
met behulp van zogenaamde 'afwikkelingsniveau's', waarbij men de niveaus A
tot en met F onderscheidde. Niveau A
kenmerkte zich hierbij door een volledige
vrije verkeersafwikkeling op een vrijwel
lege weg. Niveau F was een volledig
gedwongen verkeersafwikkeling bij
fileverkeer.
Het voornaamste bezwaar van deze
methode is dat ze geen mogelijkheden
biedt om de belangrijkste vorm van
verkeershinder, de congestievorming, te
kwantificeren en te beoordelen. Mede
daarom is de norm van de congestiekans
ontwikkeld. Bij het ontwikkelen van deze
norm heeft men gezocht naar het punt
waar met betrekking tot de dimensionering van de hoofdwegennet het economisch optimum ligt. Hier is de in het
SVV-2 genoemde kwaliteitsnorm uit
voortgekomen.
intensiteit in de buurt komt van de capaciteit gaan merkbare snelheidsverliezen
optreden. Voor autosnelwegen ligt dit
punt ongeveer bij 90% van de capaciteit
en voor enkelbaanswegen bij ongeveer
1/3 van de capaciteit. (Daar is de mogelijkheid om in te halen kleiner)
Congestievorming komt voor als het verkeersaanbod groter is dan de capaciteit
van de weg: de snelheid neemt abrupt af
en het teveel aan verkeer komt in een file
terecht. Congestie kenmerkt zich dan ook
door een lage snelheid van het verkeer
en een hoge verkeersdichtheid, d.w.z.
veel voertuigen per kilometer weg.
W a t is verkeerskwaliteit ?
Op een weg met weinig verkeer kan
iedere verkeersdeelnemer zijn eigen
snelheid bepalen. De hinder die men
daarbij van anderen ondervindt is gering.
Naarmate het verkeer drukker wordt,
neemt de individuele vrijheid af, zonder
dat overigens de gemiddelde snelheid
van het verkeer veel zal dalen. Pas als de
De omvang van de congestie hangt af
van de duur en de mate waarin de
wegcapaciteit door het verkeersaanbod
wordt overschreden. Datzelfde geldt
natuurlijk ook voor de omvang van het
opgelopen tijdverlies.
Dit tijdverlies a.g.v. congestie kan, afhankelijk van de invalshoek, weer worden
omgerekend naar tal van afgeleide grootheden. Mogelijke invalshoeken zijn de
wegbeheerder, de opgelopen economische schade, schade aan het milieu en de
individuele weggebruiker.
Men moet zich dan echter wel realiseren
dat onafhankelijk van de gekozen invalshoek congestie een gevolg blijft van een
teveel aan verkeersaanbod.
Vertaling van norm naar indicatoren
De SVV-norm van 2%, respectievelijk
5% is in eerste instantie een op de wegbeheerder gerichte norm. In de uitwerking van deze norm naar indicatoren kan
men echter zowel een lijn richting wegbeheerder volgen als een voor de weggebruiker.
Voor de uitwerking hiervan is gekozen
voor drie voorbeelden: de in het SVV
aangegeven hoofdtransportassen.
- Amsterdam - Rotterdam
- Schiphol - Belgische grens bij Antwerpen.
- Aalsmeer - Duitse grens bij Arnhem.
«="
C^'
J"
Wegbeheerder
De afgebeelde overzichten geven voor
het jaar 1989 een overzicht van de
onderdelen van deze route's. U vindt
overzichten van de intensiteiten en de
mate waarmee deze nog kan groeien
voor de SVV-norm wordt bereikt.
Een tweede overzicht geeft de congestiekansen weer en in de groei die daarbij
nog mogelijk is.
Het derde overzicht tenslotte geeft een
beeld van de opgelopen wachttijdverliezen op de verschillende wegvakken,
zowel (macro-)economisch, de totale
wachttijd op een segment, als vanuit
het oogpunt van gebruikerscomfort,
de gemiddelde wachttijd per voertuig.
Amsterdam Noord - Rotterdam Zuid (Hoogvliet)
1989
Relatie
Jaar
tot
afstand
percentage
geconfronteerd
met congestie
Schiphol
18.3
21.3
13.6
17.0
12.4
34,3%
9,1%
21,6%
15,4%
24,1%
13000
500
2500
2000
4000
tijdverlies:
omrijfactor:
22000 vtg-uur
1.17
segment
van
1 A'dam Noord
2 Schiphol
3 Leiden
4 Den Haag
5 R'dam Kp.plein
Resumé
- Leiden
Den Haag
- R'dam Kp.plein
• R'dam Zuid
afstand over de weg:
hemelsbreed:
km
km
km
km
km
82,6 km
70.4 km
totaal der
tijdverliezen
gem. per dag
vtg-uur
vtg-uur
vtg-uur
vtg-uur
vtg-uur
Schiphol - Antwerpen
1989
Relatie
Jaar
segment
van
1
2
3
4
5
6
7
tot
Schiphol
Leiden
Den Haag
R'dam Kp.plein
R'dam Ridderk.
Dordrecht
Breda
Resumé
-
Leiden
Den Haag
R'dam Kp.plein
R'dam Ridderk.
Dordrecht
Breda
Grens België
afstand over de weg:
hemelsbreed:
afstand
21.3
13.6
17.0
17.7
7.6
24.4
13.3
km
km
km
km
km
km
km
114.9 km
90.8 km
segment
tot
A4-Hoofddorp
Kp. Badh.dorp
Kp. Holendrecht
Kp. Oudenrijn
Driebergen
Arnhem
Resumé
totaal der
tijdverliezen
gem. per dag
9,1%
21,6%
15,4%
30,9%
0,0%
0,1%
0,0%
500
2500
2000
10000
-
tijdverlies:
omrijfactor:
15000 vtg-uur
1.27
percentage
geconfronteerd
met congestie
totaal der
tijdverliezen
gem. per dag
vtg-uur
vtg-uur
vtg-uur
vtg-uur
vtg-uur
vtg-uur
vtg-uur
Aalsmeer - Duitse grens
1989
Relatie
1
2
3
4
5
6
percentage
geconfronteerd
met congestie
Kp. Badh.dorp
Kp. Holendrecht
Kp. Oudenrijn
Driebergen
Arnhem
Duitse grens
afstand over de weg:
hemelsbreed:
afstand
7.1
10.2
29.3
13.9
57.1
19.2
km
km
km
km
km
km
136.8 km
107.0 km
6,4%
0,7%
12,5%
13,4%
0,3%
9,6%
600
1300
1000
500
vtg-uur
vtg-uur
vtg-uur
vtg-uur
vtg-uur
vtg-uur
tijdverlies:
omrijfactor:
3400 vtg-uur
1.28
Intensiteiten
Intensiteit (duizenden)
150 •
120 90 60 30 0 -
i
1
il
1
2
-f:
_
3
4
Route: Schiphol-Antwerf ien
congestienorm: 2%
jaar: 1989
5
6
7
'istijd-prafiel
J V
—
—
-/] _—
Weggebruiker
Op de afbeeldingen wordt de gemiddelde reistijd per weggedeelte in beeld
M M
gebracht. Dit is een maat voor het
10 11 12 13
ondervonden comfort op een bepaald
Route: Amsterdam-Rotterdam
jaar: 1989
weggedeelte.
15 16 17 18 19 20
vertrektijdstip (uur)
Daarnaast is het voor de weggebruiker
belangrijk te weten hoeveel tijd een
Reistijd-profiel
bepaalde reis vergt. Ook dit is afgebeeld.
I /U
Opvallend is hierbij het verschil in reistijd
105-
afhankelijk van het vertrektijdstip.
|
5
98-
1
c
II
J \
y «->
'g 75^
r
68 -
J
'OJ
4538 -(i
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Route: Schiphol-Antwerpen
|aar: 1989
Relatie
Jaar
Schiphol - Antwer|1989
segment
van
1
2
3
4
5
6
7
tot
Schiphol
Leiden
Den Haag
R'dam Kp.plein
R'dam Ridderk.
Dordrecht
Breda
Resumé
- Leiden
- Den Haag
- R'dam Kp.plein
- R'dam Ridderk.
- Dordrecht
- Breda
- Grens België
afstand over de weg:
hemelsbreed:
omrijfactor:
afgelegde
afstand
21.3
34.9
51.9
69.6
77.2
101.6
114.9
km
km
km
km
km
km
km
114.9 km
90.8 km
1.27
vertrektijdstip (uur)
Vertrektijd 08 00 uur
Vertrektijd 17 .00 uur
verstreken
reistijd*
verstreken
reistijd*
tijdverlies
op segment
12 min.
19 min.
39 min.
75 min.
80 min.
93 min.
100 min.
0 min.
0 min.
11 min.
27 min.
0 min.
0 min.
0 min.
gem. snelheid:
gem. snelheid:
reistijd:
tijdverlies
68.8 km/uur
54.4 km/uur
100 min.
37 min.
12 min.
28 min.
37 min.
47 min.
51 min.
64 min.
72 min.
gem. snelheid:
gem. snelheid:
reistijd:
tijdverlies:
tijdverlies
op segment
0 min.
9 min.
0 min.
0 min.
0 min.
0 min.
0 min.
96.2 km/uur
76.1 km/uur
72 min.
9 min.
Beschrijving van de
rekenmethodiek
De kwaliteit van het hoofdwegennet
wordt bepaald door de verhouding van
de vraag (= het verkeer) en het aanbod
(de aanwezige infrastructuur).
Hierop is de methode voor het meten
van de verkeerskwaliteit dan ook gebaseerd.
De voornaamste factoren die de capaciteit van een weg bepalen zijn het aantal
rijstroken en het wegtype. Op grond van
het aantal rijstroken en het wegtype
wordt een standaardwaarde voor de
capaciteit berekend (zie tabel). De op
deze manier berekende capaciteit moet
in geval van bijzondere omstandigheden
gecorrigeerd worden, (bijvoorbeeld bij
in- en uitvoegstroken, afvalstroken,
weefvakken)
Het verkeersaanbod wordt in dit model
gekenschetst door drie variabelen.
De eerste twee zijn het werkdagjaargemiddelde (24-uur) voor een bepaalde
doorsnede en het percentage vrachtverkeer. Uit deze twee wordt een zogenaamde pae-waarde berekend; een voor
het percentage vrachtverkeer gecorrigeerde intensiteitswaarde. De derde
variabele is de verdeling van het verkeer
over de dag naar richting (e-waarde, zie
bladzijde 8). In een rekenmodule wordt
het aanbod met de vraag geconfronteerd. Dit levert een aantal maten op
zoals wachttijd, kans op wachttijd, marge
tot de norm en wachttijdverliezen.
Met behulp van deze maten wordt de
verkeerskwaliteit weergegeven.
wegtype
aantal rijstroken
capaciteit
autoweg
autoweg
autoweg
autosnelweg
autosnelweg
autosnelweg
autosnelweg
autosnelweg
1*2
2*2
2*3
2*1
2*2
2*3
2*4
2*5
1500
3800
5800
2000
4300
6700
9000
11200
wegsituatie
pae/uur/richting
pae/uur/richting
pae/uur/richting
pae/uur/richting
pae/uur/richting
pae/uur/richting
pae/uur/richting
pae/uur/richting
verkeersaanbod
werkdag jaargemiddelde en
het percentage
vrachtvervoer
bijzondere
omstandigheden
rijstroken
wegcapaciteit
rekenmodule
verkeerskwaliteit
• wachttijd
• kans op wachttijd
• marge tot norm
• wachttijdverliezen
richtingsverhouding
(e-waarde)
E-waarde
Elk wegvak kent een bepaald dagpatroon
voor de intensiteit; de dagcurve. De vorm
van deze dagcurve is ook van invloed op
de congestievorming. Een weg met een
gelijkmatige verdeling van de intensiteit
over de dag kan een hoger dagelijks
verkeersaanbod verwerken dan een weg
waar sterke spitspieken zijn. Congestie
treedt immers op als veel verkeer op het
hetzelfde moment van een wegvak
gebruik maakt. Dit verschijnsel wordt
weergegeven door de zogenaamde
e-waarde; de richtingsverhouding.
Bij de berekening van deze e-waarde
worden de beide dagcurves ontbonden
in een symmetrische component, het
gemiddelde van de beide curves en een
a-symmetrische component, het verschil
tussen deze curves (zie middelste figuur).
De e-waarde is nu de oppervlakte onder
de a-symmetrische component gedeeld
door het oppervlak onder de symmetrische component. De waarde van deze
e-waarde ligt theoretisch tussen de 0 en
de 1 maar beweegt zich in de praktijk
tussen de 0 en 0.35. Hoe groter nu de
e-waarde des te groter de kans op
congestie bij gelijkblijvende intensiteit.
Dit wordt weergegeven in de onderste
figuur.
Verkeerskwaliteit HWN
Inlichtingen
Door de DVK is het programma Kwaliteit
Verkeersafwikkeling ontwikkeld. Met dit
programma kan op wegvak niveau een
beeld worden gegeven van de kwaliteit
van het Nederlandse hoofdwegennet.
Hiermee hebben beleidsmedewerkers op
het gebied van aanleg en onderhoud van
wegen een instrument om bovengenoemde svv-norm te toetsen.
Over het programma Kwaliteit Verkeersafwikkeling of over het door de DVK laten
uitvoeren van opdrachten in dit kader en
de daaraan verbonden kosten zijn inlichtingen te verkrijgen bij:
Ing. D. Broekhuizen
telefoon 010 - 4026821/4026810
Ing. J. Bekkers
telefoon 010 - 4026822/4026810
In de nabije toekomst zal dit programma
uitgebreid worden met een "strengenbenadering". Hierdoor zal het mogelijk zijn
om effecten van congestieverminderende
maatregelen in beeld te brengen; vragen
zoals wat gebeurt er als de congestie op
een punt vermindert en welke wegvakken moeten als eerste verbeterd worden
om de kans op congestie op een totale
route te verminderen.
Zoals uit het voorgaande blijkt kan in de
verder gelegen toekomst wellicht óók de
weggebruiker profiteren van de mogelijkheden die dit produkt biedt.
Gecombineerd met informatie over
alternatieve vervoermiddelen kan deze
programmatuur deel uitmaken van een
statisch reizigersinformatiesysteem.
te» c
Intensiteiten op het hoofdwegennet
^
O - 25000
25000 - 50000
50000 - 75000
75000 -100000
>100000
niet opgenomen
De intensiteit is één van de voornaamste factoren bij
het bepalen van de congestiekans. Deze wordt in de
kaart aangegeven in personenauto equivalenten (p.a.e.).
Bij deze maat is de intensiteit gecorrigeerd voor het
vrachtverkeer.
10
Congestiekans
Ca
(
M < 2%
• ü 2 - 5%
5- 10%
• • 10- 15%
M
> 15%
^ B niet opgenomen
De congestiekans is de kans dat een automobilist op een wegvak congestie ondervindt.
In het Tweede Structuurschema Verkeer en
Vervoer deel D is hiervoor een norm vastgelegd
van 2% voor de achterlandverbindingen en
5% voor het overige hoofdwegennet.
11
^
O-
Congestiepunten in het hoofdwegennet
O
e^
<500
O
500 - 1000
O
1000 - 2000
O
2000 - 4000
O
4000 - 6000
Q
> 6000
Deze kaart toont die punten waar gedurende de dag
een grote mate van congestie kan voorkomen en het
daarbij optredende tijdverlies. Dit tijdverlies (in voertuiguren) is de totale verliestijd over één etmaal van
alle voertuigen die dat punt passeren.
12
De Dienst Verkeerskunde (DVK) is een technisch wetenschappelijke dienst die adviezen uitbrengt en onderzoek initieert
en uitvoert ten behoeve van beleids- en uitvoerende instanties.
De afdeling VXO levert basisgegevens (m.n. op het gebied van
wegen, verkeer en verkeersonveiligheid) en beleidsinformatie
(met betrekking tot verkeer en vervoer), die noodzakelijk zijn
voor de ontwikkeling, uitvoering, toetsing en bijsturing van het
verkeers- en vervoerbeleid. Daarnaast levert zij gegevens ten
behoeve van de taakuitvoering van de Specialistische Diensten
en de Regionale Directies van Rijkswaterstaat.