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KOEHLER LEUTWEIN&Ingenieurbüro für Verkehrswesen

Ingenieurbüro für Verkehrswesen Koehler & Leutwein GmbH & Co. KG Greschbachstraße 12 D-76229 KarlsruheTelefon: 07 21 / 9 62 60 - 0 Fax: 07 21 / 9 62 60 - 50 [email protected] www.koehler-leutwein.de

AKTENVERMERK

Verkehrsuntersuchung Birkenau IöG (Innerörtliche Gemeindestraße)Leistungsfähigkeitsberechnung von Knotenpunkten in Weinheim

Nachstehend werden die Ergebnisse der Leistungsfähigkeitsberechnungen von Signalanla-gen im Zuge der L 3408 im Bereich der Stadt Weinheim vorgelegt.

Die Berechnung von Signalanlagen im Zuge der L 3408 in der Stadt Weinheim ergeben sich aus den Anforderungen, die im Zusammenhang mit den Einwendungen Trägern öf-fentlicher Belange erfolgten. Seitens der Stadt Weinheim wurde hierzu eine Bewertung der einzelnen Varianten im 'Worst Case'-Ansatz im Hinblick auf generelle Auswirkungen auf dieStadt Weinheim gefordert. Durch Realisierung der IöG im Bereich der Gemeinde Birkenau ergeben sich in Weinheim an den Knotenpunkte L 3408-Birkenauer Talstraße / L 2357-Grundelbachstraße (Petersknoten) und am Knotenpunkt B 3-Bergstraße / L 3408-Birkenauer Talstraße Verkehrsverlagerungen und insbesondere Verkehrszunahmen über die L 3408. Hier folgt eine teilweise Umorientierung von Verkehrsströmen bei gleichzeitiger Zunahme der Belastungen in einzelnen Fahrrelationen. Aus diesem Grund wurde es erfor-derlich Leistungsfähigkeitsberechnungen an den beiden genannten Knotenpunkten im Be-reich der Stadt Weinheim durchzuführen.

Grundlage hierzu sind die Ergebnisse der Verkehrsuntersuchung zur Sperrung des Sau-kopftunnels, die im Jahr 2008 erarbeitet wurden. Hierzu erfolgten auch umfangreiche Leis-tungsfähigkeitsberechnungen von Knotenpunkten in Weinheim.

Die Berechnungen zur Leistungsfähigkeit der Knotenpunkte werden mit dem ProgrammAMPEL 5 in seiner neuesten Fassung von Prof. Dr. Brilon, Ruhruniversität Bochum, vorge-nommen.

Unter Berücksichtigung einer 'Worst Case'-Betrachtung und eines Prognosezuwachses ent-sprechend der Verkehrsuntersuchung Birkenau, erfolgt die Beurteilung der Leistungsfähig-keit für eine fiktive abendliche Spitzenstunde, bei der für jeden Strom am Knotenpunkt 10 % des täglichen Gesamtverkehrs in Kfz/24h als relevante Verkehrsbelastung in Pkw-Einheiten berücksichtigt wird. Wie Auswertungen an Einzelknoten gezeigt haben, wird mit

2

dieser Vorgabe ein relativ hohes Belastungsniveau am Knotenpunkt beurteilt, was wiederum als 'Worst Case'-Situation zu verstehen ist. Im Übrigen werden die Berechnungen auf stati-scher Basis vorgenommen, d. h., eine eventuelle Steigerung der Leistungsfähigkeit durch verkehrsabhängige Steuerung kann bei diesen vereinfachten Berechnungsmodellen nicht berücksichtigt werden. Es kann jedoch davon ausgegangen werden, dass eine verkehrsab-hängige Steuerung in der maximalen nachmittäglichen Spitzenstunde größenordnungs-mäßig einer optimierten Festzeitsteuerung entspricht.

Knotenpunkt B 3-Bergstraße / L 3408-Birkenauer Talstraße

In den Anlagen A1 bis A5 sind die Ergebnisse der Leistungsfähigkeitsberechnungen für den Knotenpunkt B 3 / L 3408 unter Berücksichtigung des derzeitigen Verkehrsnetzes, d. h. ohne Realisierung, der IöG Birkenau und einer Umlaufzeit von 72 Sekunden dargestellt. Hierbei ist anzumerken, dass es sich, wie bereits erwähnt, um eine 'Worst Case'-Betrachtung handelt. Die Ergebnisse zeigen, dass mit dem prognostizierten Verkehrsauf-kommen ohne Realisierung der IöG in Birkenau eine hinreichend bis gute Leistungsfähig-keit des Knotenpunktes nachgewiesen werden kann. Die mittlere Wartezeit beläuft sich auf ca. 17 Sekunden.

In den Anlagen B1 bis B5 sind die Ergebnisse aufgetragen, die sich durch Verkehrsverlage-rungen nach Realisierung der IöG von Birkenau auf die L 3408-Birkenauer Talstraße im Be-reich der Stadt Weinheim ergeben. Die Grundparameter entsprechen den zuvor durchge-führten Berechnungen ohne Realisierung der IöG. Es besteht somit eine unmittelbare Ver-gleichbarkeit der Ergebnisse zur Beurteilung der Unterschiede hinsichtlich Verkehrsqualitätund Leistungsfähigkeit. Es wird sich hierdurch eine Zunahme der Gesamtverkehrsbelastung am Knotenpunkt in der nachmittäglichen Spitzenstunde von ca. 6 % ergeben. Die mittlere Wartezeit kann nun zu ca. 19 Sekunden angegeben werden, was einer Zunahme von ca. 2 Sekunden entspricht. Der maximale Rückstau, der in 95 % alle Fälle nicht überschritten wird, wird sich im Zuge der L 3408-Birkenauer Talstraße in Fahrtrichtung West um 2 Pkw-Einheiten erhöhen, sodass sich hier ein maximaler Rückstau von 60 m ergeben kann.

Es kann somit davon ausgegangen werden, dass am Knotenpunkt B 3 / L 3408 bei einer angenommenen Umlaufzeit von 72 Sekunden eine Anpassung der Signalschaltung nicht erforderlich ist. Die dort installierte Signalanlage weist genügend Reserven auf, um zusätzli-chen Verkehrsbelastungen am Knotenpunkt, die sich aus der Realisierung der IöG von Bir-kenau ergeben, hinreichend leistungsfähig abwickeln zu können.

3

L 3408-Birkenauer Talstraße / L 2357-Grundelbachstraße (Petersknoten)

Wiederum ohne Berücksichtigung der IöG im Bereich der Gemeinde Birkenau sind in den Anlagen C1 bis C5 die Ergebnisse der Leistungsfähigkeitsberechnungen des Petersknotens bei einer Umlaufzeit von 72 Sekunden aufgetragen. Auch hier zeigt sich, dass sich unter Berücksichtigung eines 'Worst Case'-Ansatzes und insgesamt ca. 1.730 Pkw-Einheiten am Knotenpunkt sich eine hinreichende Leistungsfähigkeit bei guter Verkehrsqualität nachge-wiesen werden kann. Die mittlere Wartezeit für alle Fahrzeuge kann zu ca. 22 Sekunden angegeben werden. Der maximale Rückstau, der in 95 % aller Fälle nicht überschrittenwird, beläuft sich auf 54 m für die Fahrbeziehung der L 3408 in östlicher Richtung.

Wiederum unter Berücksichtigung der Verkehrsverlagerungen, die sich aus Realisierung der IöG im Bereich der Gemeinde Birkenau ergeben, wurden Leistungsfähigkeitsberech-nungen bei gleichen Grundparametern durchgeführt. Die Ergebnisse, die sich bei gleicher Signalschaltung und einer Umlaufzeit von 72 Sekunden ergeben, sind in den Anlage D1 bis D5 aufgetragen. Die Verkehrszunahmen in der nachmittäglichen Spitzenstunde am Pe-tersknoten können zu ca. 5 % angegeben werden. Als Ergebnis der Leistungsfähigkeitsbe-rechnung ergibt sich eine mittlere Wartezeit über alle Fahrzeuge von ca. 22 Sekunden. Durch die Verkehrsverlagerung auf die L 3408 ergibt sich somit eine nur unmaßgebliche Verlängerung der Wartezeit über alle Fahrzeuge. Der maximale Rückstau, der in 95 % aller Fälle nicht überschritten wird, ergibt sich für den Strom K 1 im Zuge der L 3408-Birkenauer Talstraße in östlicher Fahrtrichtung. Der maximale Rückstau kann hier mit 72 m angegeben werden, was einer Zunahme von 18 m, entsprechend 3 Pkw-Einheiten, entspricht.

Aus diesem Grund wurde ein weiterer Berechnungslauf mit Optimierung der Signalschal-tung durchgeführt. Die Ergebnisse hierzu sind den Anlagen D6 bis D8, wiederum unter Be-rücksichtigung von Verkehrsverlagerungen durch Realisierung der IöG Birkenau, aufgetra-gen. Mit minimaler Anpassung der Signalschaltung, entsprechend Signalzeitenplan in Anla-ge D6, ergibt sich eine Reduzierung der mittleren Wartezeit auf nunmehr 21 Sekunden je Fahrzeug. Gegenüber den Ergebnissen ohne Realisierung der IöG kann somit eine leichte Verbesserung der mittleren Wartezeit erreicht werden. Dies resultiert aus einer Umvertei-lung von Verkehrsströmen am Knotenpunkt. Der maximale Rückstau, der in 95 % aller Fäl-le nicht überschritten wird, kann nun, wiederum für den Strom K 1, im Zuge der Birkenauer Talstraße in östlicher Fahrtrichtung mit 54 m angegeben werden.

Als Ergebnis der Berechnungen am Petersknoten kann somit festgestellt werden, dass sich eine unmittelbare Anpassung der Signalschaltungen durch Verkehrsverlagerungen, resultie-rend aus der IöG Birkenau, nicht unmittelbar ableiten lässt. Es erfolgt eine leichte Ver-schlechterung der Verkehrsverhältnisse am Knotenpunkt, die jedoch aufgrund vorhandener Kapazitätsreserven bei unveränderten Parametern und hier durchgeführter 'Worst-Case'-Betrachtungen zu keiner maßgeblichen Verschlechterung der Verkehrsverhältnisse führt.

4

Unter der Voraussetzung einer geringfügigen Anpassung der Signalschaltung ergeben sich mittlere Wartezeiten und maximale Rückstaulängen am Knotenpunkt, die wiederum in einer Größenordnung liegen, wie sich diese im derzeitigen Verkehrsnetz ohne Realisierung der IöG im Bereich der Gemeinde Birkenau ergeben.

Karlsruhe, den 6. März 2012

KOEHLER LEUTWEIN&Ingenieurbür o für Verkehrs wes en

Verkehrsfluss-Diagramm

Datei : Wein-B3-L3408 ohne IöG.ampProjekt : Birkenau - Innerörtliche GemeindestrasseKnoten : Bergstrasse(B3)/Birkenauer Talstrasse(L3408), ohne IöGStunde : abendliche Spitzenstunde (10%)

Pkw-Einheiten

1 3

4

Ql: 271Qg: 313

S 584

S 620Qg: 312Qr: 424S 736

S 661

Ql: 348

Qr: 308S 656 S 695

0 500 Pkw-E/h

Sum= 1976

Zufahrt 1 : Bergstr NordZufahrt 2 :Zufahrt 3 : Bergstr SüdZufahrt 4 : L3408

INGENIEURBÜRO KOEHLER-LEUTWEIN GmbH & Co. KG - KARLSRUHE

A 1

Übersicht Phaseneinteilung


Phase I Phase II

Phase III


A 2

Signalzeitenplan


24 5124 51

5 23

10 44

28 44

30 57

50 72

29 41

5 20

67 72

0 10 20 30 40 50 60 70

0 10 20 30 40 50 60 70

=Grün, =Rot, =Gelb, =Rot/Gelb, =Grünpfeil, =Gelbblinker, =Dunkel

K1

K2

K3

K4

K5

K6

F1

F2

F3


A 3

Kfz-Grünzeiten-Tabelle / Leistungsfähigkeitsnachweis Umlaufzeit : 72 s


Nr.

[-]

1

2

3

4

5

6

Signal erf.Grün gew.Grün von bis Strom Spuren vorhQ maxQ Bem. Wartezeit Halte MW Stau 95%Stau

[-] [s] [s] Sek. Sek. [-] [-] [PkwE/h] [PkwE/h] [-] [s] [%] [m] [m]

K1 17,0 45 51 24 9 1 424 1125 6,6 44 24 36

K2 11,2 18 5 23 8 1 312 500 24,0 80 30 48

K3 11,3 34 10 44 2 1 313 944 11,9 56 24 36

K4 10,8 16 28 44 1 1 271 400 28,4 88 30 48

K5 12,3 27 30 57 12 1 308 675 17,0 68 24 42

K6 13,9 22 50 72 10 1 348 550 21,5 78 30 48

Wartezeit: 9,6 Std./Std. 17,4 s/PkwE

Halte: 1329,0 H./Std. 0,67 H./PkwE

B : bedingt verträglicher StromM(x) : Mischspur mit Strom x


A 4

Qualität des Verkehrsablaufs nach HBS 2001 Umlaufzeit : 72 s


HBS2001

Qualitätsstufe des Verkehrsablaufs für den gesamten Knotenpunkt : E

Nr.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Signal gew.G [s] eff.G [s] qs [Fz/h] tB [s] Ströme g vorh.Q [Fz/h] max.Q [Fz/h] Bem. Wartezeit QSV

K1 45 45 2000 1,80 9 0,339 424 1250 6,4 A

K2 18 18 2000 1,80 8 0,624 312 500 24,0 B

K3 34 34 2000 1,80 2 0,331 313 944 11,9 A

K4 16 16 2000 1,80 1 0,610 271 444 25,2 B

K5 27 27 2000 1,80 12 0,411 308 750 16,6 A

K6 22 22 2000 1,80 10 0,569 348 611 21,0 B

F1 12 12 100 25,0 C

F2 15 15 100 22,6 C

F3 5 5 100 31,2 E

B : bedingt verträglicher StromM : Mischfahrstreifen, kurzer Aufstellstreifen


A 5


Datei : Wein-B3-L3408 mit IöG.ampProjekt : Birkenau - Innerörtliche GemeindestrasseKnoten : Bergstrasse(B3)/Birkenauer Talstr(L3408), mit IöGStunde : abendliche Spitzenstunde (10%)

Pkw-Einheiten

1 3

4

Ql: 273Qg: 327

S 600

S 676Qg: 357Qr: 426S 783

S 713

Ql: 386

Qr: 319S 705 S 699

0 500 Pkw-E/h

Sum= 2088

Zufahrt 1 : Bergstr NordZufahrt 2 :Zufahrt 3 : Bergstr SüdZufahrt 4 : L3408


B 1


Datei : Wein-B3-L3408 mit IöG.ampProjekt : Birkenau - Innerörtliche GemeindestrasseKnoten : Bergstrasse(B3)/Birkenauer Talstr(L3408), mit IöGStunde : abendliche Spitzenstunde (10%)

Phase I Phase II

Phase III


B 2

Signalzeitenplan

Datei : Wein-B3-L3408 mit IöG.ampProjekt : Birkenau - Innerörtliche GemeindestrasseKnoten : Bergstrasse(B3)/Birkenauer Talstrasse(L3408), mit IöGStunde : abendliche Spitzenstunde (10%)

24 5124 51

5 23

10 44

28 44

30 57

50 72

29 41

5 20

67 72

0 10 20 30 40 50 60 70

0 10 20 30 40 50 60 70


K1

K2

K3

K4

K5

K6

F1

F2

F3


B 3



Nr.

[-]

1

2

3

4

5

6



K1 17,0 45 51 24 9 1 426 1125 6,6 44 24 36

K2 12,9 18 5 23 8 1 357 500 29,0 90 36 60

K3 11,8 34 10 44 2 1 327 944 12,0 57 24 36

K4 10,9 16 28 44 1 1 273 400 28,8 88 30 48

K5 12,8 27 30 57 12 1 319 675 17,1 68 24 42

K6 15,4 22 50 72 10 1 386 550 25,2 85 36 60





B 4



HBS2001

Qualitätsstufe des Verkehrsablaufs für den gesamten Knotenpunkt : E

Nr.

1

2

3

4

5

6

7

8

9


K1 45 45 2000 1,80 9 0,341 426 1250 6,4 A

K2 18 18 2000 1,80 8 0,714 357 500 30,6 B

K3 34 34 2000 1,80 2 0,346 327 944 12,0 A

K4 16 16 2000 1,80 1 0,614 273 444 25,2 B

K5 27 27 2000 1,80 12 0,425 319 750 16,7 A

K6 22 22 2000 1,80 10 0,632 386 611 21,5 B

F1 12 12 100 25,0 C

F2 15 15 100 22,6 C

F3 5 5 100 31,2 E



B 5


Datei : Wein-petersknoten ohne IöG.ampProjekt : Birkenau - Innerörtliche GemeindestrasseKnoten : Weinheim - Petersknoten - L3408/Grundelbachstrasse, ohne IöGStunde : abendliche Spitzenstunde (10%)

Pkw-Einheiten

1

2

3

4

Qg: 327Qr: 212S 539

S 574

Ql: 224Qg: 32Qr: 250S 506

S 543

Ql: 296Qg: 311

S 607

S 577

Qg: 35Qr: 39S 74 S 32

0 500 Pkw-E/h

Sum= 1726

Zufahrt 1 : L3408Zufahrt 2 : GrundelbachstrZufahrt 3 : L3408Zufahrt 4 : nördl. Hauptstr


C 1



Phase I Phase II

Phase III


C 2

Signalzeitenplan


1 18

1 29

24 39

25 69

44 64

18 4518 45

33 38

0 10 20 30 40 50 60 70

0 10 20 30 40 50 60 70


K1

K2

K3

K4

K5

K6

K7


C 3



Nr.

[-]

1

2

3

4

5

6

7



K1 11,8 17 1 18 2 1 327 472 28,3 88 36 54

K2 8,5 28 1 29 3 1 212 700 15,2 62 18 30

K3 10,1 15 24 39 4 1 256 380 29,0 88 30 48

5 0/0 M(4)

K4 10,0 44 25 69 6 1 250 1100 6,3 41 12 24

K5 11,8 20 44 64 7 1 296 500 B 39,9 119 36 48

K6 11,2 45 45 18 8 1 311 1250 6,0 40 18 30

K7 5,0 5 33 38 11 1 74 131 32,4 87 12 18

12 0/0 M(11)





C 4



HBS2001

Qualitätsstufe des Verkehrsablaufs für den gesamten Knotenpunkt : B

Nr.

1

2

3

4

5

6

7


K1 17 17 2000 1,80 2 0,692 327 472 29,4 B

K2 28 28 2000 1,80 3 0,273 212 778 15,0 A

K3 15 15 2000 1,80 4,5 0,614 256 417 M 25,9 B

K4 44 44 2000 1,80 6 0,205 250 1222 6,2 A

K5 20 20 2002 1,80 7 0,532 296 556 B 22,0 B

K6 45 45 2000 1,80 8 0,249 311 1250 6,0 A

K7 5 5 2000 1,80 11,12 0,533 74 139 M 32,4 B



C 5


Datei : Wein-petersknoten mit IöG.ampProjekt : Birkenau - Innerörtliche GemeindestrasseKnoten : Weinheim - Petersknoten L3408/Grundelbachstrasse, mit IöGStunde : abendliche Spitzenstunde (10%)

Pkw-Einheiten

1

2

3

4

Qg: 360Qr: 219S 579

S 623

Ql: 202Qg: 32Qr: 255S 489

S 546

Ql: 292Qg: 382

S 674

S 615

Qg: 35Qr: 39S 74 S 32

0 500 Pkw-E/h

Sum= 1816

Zufahrt 1 : L3408Zufahrt 2 : GrundelbachstrZufahrt 3 : L3408Zufahrt 4 : nördl. Hauptstr


D 1


Datei : Wein-petersknoten mit IöG.ampProjekt : Birkenau - Innerörtliche GemeindestrasseKnoten : Weinheim - Petersknoten L3408/Grundelbachstrasse, mit IöGStunde : abendliche Spitzenstunde (10%)

Phase I Phase II

Phase III


D 2

Signalzeitenplan

Datei : Wein-petersknoten mit IöG.ampProjekt : Birkenau - Innerörtliche GemeindestrasseKnoten : Weinheim - Petersknoten - L3408/Grundelbachstrasse, mit IöGStunde : abendliche Spitzenstunde (10%)

1 18

1 29

24 39

25 69

44 64

18 4518 45

33 38

0 10 20 30 40 50 60 70

0 10 20 30 40 50 60 70


K1

K2

K3

K4

K5

K6

K7


D 3



Nr.

[-]

1

2

3

4

5

6

7



K1 13,0 17 1 18 2 1 360 472 34,9 99 42 72

K2 8,8 28 1 29 3 1 219 700 15,3 63 18 30

K3 9,2 15 24 39 4 1 234 380 25,9 82 24 36

5 0/0 M(4)

K4 10,2 44 25 69 6 1 255 1100 6,3 41 12 24

K5 11,7 20 44 64 7 1 292 500 B 39,5 119 36 48

K6 13,8 45 45 18 8 1 382 1250 6,3 42 18 36

K7 5,0 5 33 38 11 1 74 131 32,4 87 12 18

12 0/0 M(11)





D 4



HBS2001

Qualitätsstufe des Verkehrsablaufs für den gesamten Knotenpunkt : C

Nr.

1

2

3

4

5

6

7


K1 17 17 2000 1,80 2 0,762 360 472 36,7 C

K2 28 28 2000 1,80 3 0,282 219 778 15,1 A

K3 15 15 2000 1,80 4,5 0,562 234 417 M 25,6 B

K4 44 44 2000 1,80 6 0,209 255 1222 6,2 A

K5 20 20 2002 1,80 7 0,525 292 556 B 22,0 B

K6 45 45 2000 1,80 8 0,306 382 1250 6,3 A

K7 5 5 2000 1,80 11,12 0,533 74 139 M 32,4 B



D 5

Signalzeitenplan

Datei : Wein-petersknoten mit IöG optimiert.ampProjekt : Birkenau - Innerörtliche GemeindestrasseKnoten : Weinheim - Petersknoten - L3408/Grundelbachstrasse, mit IöG - optimiertStunde : abendliche Spitzenstunde (10%)

1 20

1 30

26 40

27 69

45 64

20 4620 46

34 39

0 10 20 30 40 50 60 70

0 10 20 30 40 50 60 70


K1

K2

K3

K4

K5

K6

K7


D 6



Nr.

[-]

1

2

3

4

5

6

7



K1 13,0 19 1 20 2 1 360 528 26,0 85 36 54

K2 8,8 29 1 30 3 1 219 725 14,6 61 18 30

K3 9,2 14 26 40 4 1 234 355 28,8 87 24 42

5 0/0 M(4)

K4 10,2 42 27 69 6 1 255 1050 7,3 44 18 30

K5 11,7 19 45 64 7 1 292 475 B 42,6 122 36 48

K6 13,8 46 46 20 8 1 382 1278 5,8 40 18 30

K7 5,0 5 34 39 11 1 74 131 32,4 87 12 18

12 0/0 M(11)





D 7



HBS2001

Qualitätsstufe des Verkehrsablaufs für den gesamten Knotenpunkt : B

Nr.

1

2

3

4

5

6

7


K1 19 19 2000 1,80 2 0,682 360 528 26,6 B

K2 29 29 2000 1,80 3 0,272 219 806 14,4 A

K3 14 14 2000 1,80 4,5 0,602 234 389 M 26,5 B

K4 42 42 2000 1,80 6 0,219 255 1167 7,2 A

K5 19 19 2001 1,80 7 0,553 292 528 B 22,8 B

K6 46 46 2000 1,80 8 0,299 382 1278 5,8 A

K7 5 5 2000 1,80 11,12 0,533 74 139 M 32,4 B



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AKTENVERMERK Leistungsfähigkeitsberechnung von …€¦ · Die Berechnung von Signalanlagen im...

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