Directoraat-Generaal Rijkswaterstaat Adviesdienst Verkeer en Vervoer
VALIDATIE FLEXSYT.II. Eindrapportage
!:i rI'
i-l
.I'
DIRECTORAAT.GENERAAL RIJKSWATERSTAAT ADVIESDIENST VERKEER EN VERVOER Validatie FLEXSYT-IIEindrapportage
Definitief
Omslag foto's
A2 Veldhoven Den Haag
ANWB DHV DHV
Onderwerp Dossier Datum DHV kenmerk AW kenmerk
Validatie FLEXSYT-IIJ1067.01.001 30
juni
1995
TV/LV/SE/9sI539 rD-93.263.072
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
IhlHouD
BLAI)
1
INLEIDING
2 2.1
ALGEMENE OPZET VALIDATIE Het validatieproces
7 7
Een theoretische vergelij king
8 8
2.2 2.3 2.4 2.5
Praktijksituaties Aspecten voor toetsing Vergelij king simulatieresultaten met metingen
3
VERZAMELEN MEETGEGEVENS
3.r
Historische gegevens Te verwerven gegevens
3.2 3.3
3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 3.3.5
4 4.1
9
ll
t4 l4 t4
Verkeersonderzoek Locaties Algemene opzet Meetmethode Proefopstelling en proefoeriode Resultaten
15
VERWERKING MEETGEGEVENS Datastructuur Verwerking historische gegevens
15
l5 r6 18
l8
4.2.r
Beschikbare gegevens
20 20 20 20
4.2.2 4.2.3 4.3 4.4
Meetperiode
2l
Verwerking data Verwerking resultaten praktijkmeting Programmatuur
23
5
SIMULATIE
5.1
Algemeen Het simulatieproces De invoerbestanden
27 27 29 29 30 36
4.2
5.2 5.3
5.3.1
5.3.2 5.3.3 5.4 5.5 5.6
24 26
Verkeerssituatie B: een enkel geregeld kruispunt Verkeerssituatie C: ongeregelde rotonde Verkeerssituatie D: snelweg met flessehals Opmerkingen t.a.v. het maken van de invoerbestanden Simulatieduur en simulatieperiode Verwerking resultaten simulatie
Validatic FLEXSYT-IITV/LV/S8951539
40 46 49 50
30
juni 1995,
definitief
-2-
Adviesdienst Verkeer en
Veroer
DI{V Milieu en Infrastructuur BV
6
ANALYSE
51
6.1
Toetsing voor de validatie De theoretische vergelijking
53
Gevoeligheidsanalyse
54
ANALYSE VERKEERSSITUATIE B, ENKEL GEREGELD KRUIS. PUNT Kwaliteit meetgegevens Vergelijking
55 55
6.2 6.3
7
7.1
7.2 7.2.1
7.2.2 7.2.3 7 .2.4 7.2.5
8
8.1
8.2
8.2.r 8.2.2 8.2.3 8.2.4
9
9.1
9.2 9.3 9.3.1
9.3.2 9.3.3 9.3.4 9.3.5 9.3.6 9.3.7 9.4 9.4.1 9 .4.2 9.4.3 9 .4.4 9 .4.5 9 .4.6 9.4.7 9.5
56 56
Intensiteiten Verloop van de verkeersregeling Wachtrijlengte Reistijden
63
64 66 67
Gevoeligheidsanalyse
ANALYSE VERKEERSSITUATIE C, ONGEREGELDE ROTONDE Kwaliteit meetgegevens Vergelijking Intensiteiten Reistijd Wachtrijlengte
70 70 70 70 78
80
Gevoeligheidsanalyse
81
ANALYSE VERKEERSSITUATIE D, SNELWEG MET FLESSEHALS De theorie Kwaliteit meetgegevens Vergelij king ochtendperiode Intensiteiten
84 84 87 88
Snelheden
92 94 96 98 99
88
Standaardafwijking van de snelheid Bezettingsgraad
Volgtijd Standaardafwij king volgtij d Gevoeligheidsanalyse Vergelij king avondperiode
101
104 104 107 110
Intensiteiten Snelheden
Standaardafwij king snelheid Bezettingsgraad
rt2
Volgtijden
113
Standaardafwij king volgtijden Gevoeligheidsanalyse De theoretische vergelijking
115
Validatie FLEXSYT-II-
w/Lv/sE/gs1539
51
tt7 119
30
juni 1995,
definitief
-3
-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DlMilieu
en Infrastructuur BV
10
CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN
t2r
10. r
Algemeen Conclusies Aanbevelingen Gebruikersaspecten
12r
10.2 10.3 10.4
t2l r23
126
LITERATUUR
Validatie FLEXSYT-IITv/Lv/sE/gs1539
30
juni 1995,
definitief
-4-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DIMlieu
en Infrastructuur BV
INLEIDING Het programmapakket FLEXSYT is een simulatiemodel dat het mogelijk maakt de afwikkeling van het (weg)verkeer op microscopische schaal te simuleren. De ontwikkeling van het pakket is door ir. F. Middelham in de zeventiger jaren ter hand genomen bij de gemeente Amsterdam. Het is in de loop der jaren uitgegroeid tot een compleet pakket waarmee het mogelijk is de meeste verkeerssituaties in het wegverkeer te analyseren. De ervaringen met de eerste versie van FLEXSYT en de rwens de werkelijkheid zo goed mogelijk te benaderen hebben geleid tot de ontwikkeling van een nauwkeuriger en uitgebreider versie van het pakket, genaamd FLEXSYT-II-. Belangrijke verschitlen tussen de eerste versie en de versie FLEXSYT-II- schuilen in de gehanteerde, meer verfijnde voertuigmodellen, de mogelijktreid ongeregelde conflicten te
simuleren, het aantal beschikbare voertuigcategorieën, de mogelijkheid voertuigen een bepaalde route te laten rijden en de toevoeging van de milieumodule waannee gegevens omtrent brandstofuerbruik en emissies larnnen worden verkregen. Daarnaast is gekozen voor een andere aanpak van het definiëren van het netwerk.
De Adviesdienst Verkeer en Vervoer heeft DHV Milieu en Infrastructuur BV
opdracht
gegeven het programmapakket FLEXSYT-II- te valideren. De volgende rapportages stonden aan de basis van deze studie:
-
Plan van Aanpak Validatie FLEXSW-il- (Adviesdienst Verkeer en Vervoer); De Afferte Validatie FLEXSW-II- (DHV Milieu en Infrastructuur BV); Het acceptatierapport Evaluatieplan Validatie FLEXSW-II- (DHV Milieu en Infrastructuur BV). Dit laatste rapport, Evaluatieplan Validatie FLEXSWJI- is in nauw overleg met de Adviesdienst Verkeer en Vervoer vastgesteld en heeft tijdens de studie als draaiboek voor het onderzoek gefungeerd. Voorts is zoveel mogelijk rekening gehouden met de richtlijnen voor data analyse opgesteld door ERTICO in het kader van DRIVE II (ERTICO-CORD Project v20s6).
Deze concept eindrapportage is ingericht volgens de in overeenkomst nr. AV-2312, De validatie van de verkeersmodellen van FLEXSW-il- opgestelde eisen ten aaruien van de eindrapportage.
Voorliggende rapportage beschrijft op welke wijze het onderzoek Validatie FLEXSYT-II- is uitgevoerd en wat de resultaten hiervan zijn. Voorts wordt beschreven tot welke conclusies en aanbevelingen de resultaten van het onderzoek leiden.
De totale werkzaamheden voor deze studie zijn onderscheidden in een aantal onderdelen te weten:
-
Algemeen en voorbereiding Verzamelen en verwerken gegevens Simulatie Analyse
De hoofdstukindeling van dit rapport is gebaseerd op deze onderdelen. In hoofdstuk 2 wordt de algemene opzet van de validatie van FLEXSYT-II- uiteengezet. Tevens is aangegeven Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/gsr539
30
juni 1995, defnitief
-)-
Adviesdienst Verkeer en Verroer
DI{V Milieu en Infrastructuur BV
in
deze validatie ziin meegenomen en welke (verkeerskundige)
welke verkeerssituaties
gegevens een hoofdrol spelen in de simulaties en validatie. Hoofdstuk 3 beschrijft het veámelen van de benodigde gegevens voor deze studie. Hierbij is een onderscheid aangebracht tussen de reeds beschikbare historische gegevens en de in het kader van deze studie vèrzamelde gegevens. Hoofdstuk 4 beslaat de verwerking van de benodigde gegevens voor deze studie. Ook hierbij is een onderscheid aangebracht tussen beschikbare hi.tóriiche gegevens en nog re
verzamelen gegevens. De simulatie van de diverse verkeerssituaties *orOt beschrev.n in hoofdstuk 5. Hierbij wordt onder andere nader ingegaan op het maken van de invoerbestanden en de problemen die hierbij ontstonden. Tevens worden een aantal statistische aspecten van de simulaties nader toegelicht. De uiteindelijke analyse wordt in de hoofdstukken 6, 7, g en 9 besproken. In hoofdstuk 6 wordt ingegaan op de gehanteerde statistische toetsen en de uitvoering van de gevoeligheidsanalyse. In de hoofdstukken 7, 8 en 9 worden de resultaten van de analyse van de drie onderzochte verkeerssituatie beschreven. Tenslotte wordt in hoofdstuk l0 beschreven tot welke conclusies en aanbevelingen de resultaten van het onderzoek leiden.
Validatie FLEXSYT-IITV/LVISE/951539
30
juni
1995,
DlMilieu
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
en Infrastructuur BV
ALGEMENE OPZET VALIDATIE 2.1
Het validatieproces De doelstelling van de studie is het valideren van FLEXSYT-II- door uitkomsten van het programmapakket te toetsen aan de uitkomsten van metingen in de praktijk. Het validatieproces is in onderstaand schema (afbeelding 1) weergegeven.
veldmetingen
FLEXSYT Modellen
simulator
(Bhck box)
Resultaten metingen
Aggregeren
Vergelijking Toetsinjsresultaat r?
VALIDAÏÏE
Afbeelding 1: Het validatieproces
In het schema staat 'Simulator' voor het geheel van het programmapakket FLEXSYT-II('Modellen') en invoergegevens ('Data'). Het onderdeel 'Datao staat voor invoer van de Simulator en omvat gegevens zoals: de afbeelding van de infrastructuur (het netwerk), de intensiteiten en de regeling(en) in de vonn van specificaties. Het onderdeel 'Modellen' staat voor het progranrmapakket FLEXSYT-II- en de daarin geïmplementeerde voertuigmodellen. Door simulatie op microscopische, individuele schaal levert dit geheel de 'simulatieresultaten'. De Simulator wordt verder als een 'Black Box' beschouwd. De simulatieresultaten worden getoetst aan de 'Resultaten metingen' die door aggregeren in gelijkwaardig formaat zijn omgezet. De vergelijking leidt tot een uiteindelijk oordeel over de mate van overeenstemming, de 'Validatie'. Het validatieproces is in hoofdlijnen als volgt verlopen. In verschillende, goed gedefinieerde verkeerssituaties ztjn gedurende een bepaalde periode uitgebreide verkeersmetingen gedaan. Deze metingen dienen een tweeledig doel, te weten:
Validatie FLD(SYT-IITV/LV/SE/9s1s39
30
juni 1995,
definitief
-7
-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
. .
DlMilieu
en Infrastructuur BV
het verkrijgen van regeltechnische en intensiteitsgegevens voor het specificeren en aanpassen van de regelingen en de hoeveelheid verkeer binnen de simulator, zodat de werkelijke situatie op deze punten zo nauwkeurig mogelijk benaderd wordt; het verkrijgen van gegevens omtrent de resulterende verkeersafwikkeling, bedoeld
voor het beoordelen van de resultaten die met de simulator (kunnen) worden verkregen.
Met behulp van het programmapakket FLEXSYT-II- zljn dezelfde
verkeerssituaties
gesimuleerd. Hierbij heeft naast eerder genoemde regeltechnische en intensiteitsgegevens de vormgeving van de verkeerssituatie (het netwerk) als invoer gediend. De resultaten van de simulatie zijn op geaggregeerd niveau vergeleken met de resultaten van de verkeersmetingen in dezelfde situatie, de toetsing. Teneinde een geconstateerd verschil in de resultaten eenduidig aan het toegepaste programmapakket te kunnen toeschrijven, is de invloed van enkele modelparameters op het resultaat onderzocht (gevoeligheidsanalyse). Aan de hand van de resultaten van de toetsing is een waardeoordeel bepaald over de simulatieresultaten en daarmee over de Simulator, de Validatie. Bij het optreden van significante en relevante afwijkingen is het resultaat voorzien van een nadere toelichting. Hierbij is zoveel mogelijk aangegeven dat deze afwijkingen niet het gevolg zijn van de gebruikte gegevens of de concrete verkeerssituatie(s), maar eerder gezocht moeten worden in het gebruikte prograÍrmapakket.
2.2
Een theoretische vergelijking
De studie naar de validiteit van FLEXSYT-II- dient tevens in te gaan op de vraag of FLEXSYT-II- bij simulatie van een verkeerssituatie op een snelweg dezelfde resultaten geeft als theoretisch verwacht larnnen worden. Hierbij gaat het om een theoretische vergelijking van een aantal basisaspecten van verkeersstromen, waarbij het verkeer niet onderhevig is aan al dan niet geregelde conflicten (bijvoorbeeld kruisende verkeersstromen en verkeersregelingen). Deze basisaspecten zijn intensiteit, snelheid, volgtijdverdeling en bezettingsgraad van de detectoren.
Met als basis de verkeersstroomtheorie kan een vergelijking worden gemaakt tussen de uit FLEXSYT-II- resulterende waarden en de theoretisch verwachte waarden zonder daarbij de absolute waarden van de gegevens te betrekken. De basisdiagrammen (met name het basisdiagram snelheid/intensiteit) vormen hierbij een goede leidraad.
Praktijksituaties Een belangrijk deel van deze validatiestudie is het verkrijgen van betrouwbare meetgegevens van praktijksituaties. Oorspronkelijk is bij deze studie gekozen voor vier praktijksituaties, zodanig dat een groot deel van het toepassingsgebied van FLEXSYT-II- bestreken wordt. De betreffende situaties zijn: Siruatie A Een gedeeltelijk met verkeerslichten geregelde streng kruispunten; deze situatie zou moeten worden gevalideerd omdat dit een veel voorkomende toepassing is voor het programmapakket FLEXSYT-II-. Toepassingsmogelijkheden die hierbij aan bod komen zijn het onderzoeken van gekoppelde verkeersregelingen in combinatie met prioriteitsin-
Validatie FLEXSYT-II-
TV/LV/SV9s1539
30
juni
1995,
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
-
-
-
DIIV Milieu en Infrastructuur BY
grepen voor het openbaar vervoer. In 1984 zijn op de Catharijnesingel in Utrecht op uitgebreide schaal gegevens verzameld. Deze historische gegevens kunnen gebruikt worden voor validatie. Situatie B Een enkel geregeld knrispunt; deze situatie is gevalideerd omdat dit veruit de meest gebruikte toepassing is voor het programmapakket FLEXSYT-II-: analyse van een verkeerslichtenregeling. Als locatie is gekozen Rijswijkseweg - Wenckenbachstraat te Den Haag (op de grens met Rijswijk). Situatie C Een ongeregelde rotonde; deze situatie is gevalideerd vanwege de toenemende populariteit van deze oplossing en de mogelijkheid om binnen FLEXSYT-II- ongeregelde conflicten te gebruiken. Als locatie is gekozen de minirotonde Julianastraat/Broekweg te Veldhoven. Situatie D Een stuk snelweg met flessehals; deze situatie is gesimuleerd omdat het daarbij gaat om een aantal basisaspecten van een verkeersstroom: intensiteit, snelheid, volgtijd en bezettingsgraad. Naast validatie is de simulatie tevens gericht op de vergelijking van de simulatieuitvoer met de theoretisch verwachte uitkomsten met betrekking tot het snelheids- en intensiteitsverloop en volgtijdverdeling. Er is gebruik gemaakt van het beschikbare materiaal verzameld in het kader van het pilotproject 'Homogeniseren A2' op een deel van de A2 (Abcoude-Breukelen). Op dit 'stuk snelweg' zijn op zeven doorsneden metingen verricht, welke in deze studie zijn gebruikt.
In de loop van deze studie is besloten situatie A, een gedeeltelijk met verkeerslichten geregelde streng kruispunten, te laten vervallen. De redenen hiervoor zijn de volgende: De beschikbare meetgegevens vertonen grote hiaten. De diverse meetgegevens zijn niet consequent van minimaal één meetdag beschikbaar. Een voorbeeld hiervan is dat de (visueel getelde) intensiteiten van een aantal kruispunten van 3 april 1984 zijn, van andere kruispunten van 5 april 1984. Het verschil in intensiteiten tussen beide meetdagen ligt tussen de l0 en 15 %. Dit ondergraaft de betrouwbaarheid van de uitkomsten. Voorts is gebleken dat het niet mogelijk is met de huidige FLEXCOL-regelaar van FLEXSYT-II- de Catharijnesingel in zijn geheel te simuleren. Het aanpassen van de huidige versie van FLEXSYT-II- kon niet binnen de beschikbare periode voor deze studie worden uitgevoerd.
Een deel van de meetgegeveÍrs in deze validatiestudie zijn dus historische gegevens die gebruikt en/of geïnterpreteerd zijn, terwijl een ander deel van de meetgegevens pas tijdens deze studie zijn verworyen. In hoofdstuk 3 wordt dit uitgebreid besproken. 2.4
Aspecten voor toetsing
De standaard tabeluitvoer van FLEXSYT-II-, de zogenaamde 'RESFIL', heeft gediend als uitgangspunt voor de inventarisatie van de aspecten waarop getoetst is (de validatie). Deze uitvoer bestaat uit de volgende tabellen:
-
Signaalgroepentabel:
In
deze tabel worden de resultaten afgedrukt van de opgetreden duur van het 'niet-groen zijn', het 'groen zijn' en de gerealiseerde cyclustijden tijdens de duur van de simulatie. Er worden frequentietabellen naar tijdsduurklasse berekend en afgedrukt.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
30
juni 1995, delnitief
-9-
Adviesdienst Verkeer en Venoer
DIÍV Milieu en Infrastructuur BV
Rijstrokentabel: In deze tabel worden de resultaten van de verliezen getoond die voertuigen per rijstrook gemiddeld ondervonden hebben op het moment dat de stopsreep gepasseerd wordt (per voernrigtype). De verliezen van de voertuigen worden gesonrmeerd vanaf het moment van genereren (of een stopstreeppassage) tot het moment dat de eerstvolgende stopstreep gepasseerd wordt. De verliezen worden bijgehouden per subrun. Segmententabellen:
Deze tabellen geven informatie over intensiteit, vertraging en lengte van de maximale wachtrij voor elk segment. De gegevens worden gemiddeld over de subruns en gemiddeld per timeslice afgedrukt. Wachtrijtabel: Deze tabel is een frequentietabel waarbij per segment de maximale wachtrij per cyclus wordt berekend en afgedrukr. Als referentietijd wordt gekozen de cyclustijd van de eerste signaalgroep van het eerste kruispunt gespecificeerd in de NETDAT-dataset. Bij de overgang naar rood wordt gekeken naar de maximale wachtrijlengte voor elk segment die gedurende de cyclus is voorgekomen. Stopstreeptabel:
In deze tabel worden de resultaten van de verliezen gegeven per voertuigtype die voertuigen ondervonden hebben op het moment dat de stopstreep gepasseerd wordt. De verliezen van de voertuigen worden gesommeerd vanaf het moment dat het voertuig gegenereerd wordt (of een stopstreeppassage) tot het moment dat de eerstvolgende stopstreep gepasseerd wordt. Kruispuntentabel: In deze tabel worden de resultaten gegeven van de verliezen per voertuigtype die de voernrigen van de verschillende stromen ondervonden hebben op het moment dat het kruispunt via een exit-segment wordt verlaten. De verliezen van de voertuigen worden steeds gesonrmeerd vanaf het moment dat een voertuig op een entry-segment van het kruispunt binnenkomt, tot het moment dat het voertuig van een exit-segment vertrekÍ. De verliezen worden bijgehouden per subrun.
-
Voertuigtotalentabel : Een aantal gegevens (totaal afgelegde afstand, totale doorgebrachte tijd, totale vertraging, totaal aantal stops en gemiddelde snelheid) wordt per subrun voor alle voertuigen van een type gesommeerd.
Milieueffecttabellen: De gegevens in deze tabel worden bij de validatie buiten beschouwing gelaten.
De tabellen van de standaard uitvoer van FLEXSYT-II- worden gemaakt aan de hand van de inhoud van de TRFFIL-dataset. Op de verkregen gegevens worden een aantal statistische bewerkingen uitgevoerd. Van de meeste gegevens worden berekend het rekenkundig gemiddelde (AV), de laagste gevonden waarde (MIN), de hoogste gevonden waarde (MAX) en de standaardafwijking (SD). In het geval een subrun als een steekproef wordt beschouwd, vindt in sommige gevallen een omrekening naar uurtotalen plaats. Als een bepaalde waarde niet kan worden berekend (bijvoorbeeld de standaardafwijking als er maar één subrun is gedraaid), dan worden sterretjes (****) geprint. Dit is ook het geval als de gevonden waarde te groot is om op de betreffende positie in de tabel uit te printen.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/g51539
30
juni 1995,
definitief
_10-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
De bovengenoemde simulatieresultaten van FLEXSYT-II- kunnen in hoofdlijnen in vier groepen worden verdeeld: intensiteiten, gegevens met betrekking tot het verloop van de regeling, wachtrijen en reistijdverliezen. Er is echter sprake van een principieel verschil tussen de aspecten intensiteit en gegevens met betrekking tot het verloop van de regeling ten opzichte van de grootheden wachtrijen en reistijdverliezen. Naast de gegevens van de infrastructuur (netwerk) en de specificaties van de regelingen vervullen de intensiteiten vooral de functie van invoergegevens. De gegevens met betrekking tot het verloop van de regeling verzorgen een controlerende functie op de specificatie van de regeling. V/achtrijen en reistijdverliezen spelen bij uitstek de rol van uitvoergegevens. Zolang de verdeling van de intensiteiten over het netwerk en in de tijd bij de simulatie niet goed overeenkomt met de gemeten intensiteiten heeft het weinig zin berekende en gemeten waarden betreffende wachtrijen en reistijdverliezen te vergelijken. Dit geldt tevens voor de specificatie van de regeling. Zolang de resulterende verkeersregeling niet goed overeenkomt met de gemeten regeling heeft het weinig zin berekende en gemeten waarden betreffende wachtrijen en reistijdverliezen te vergelijken. Controle vindt plaats via de cyclus-, rood- en groentijden en aantal realisaties. Intensiteiten en gegevens met betrekking tot het verloop van de regeling dienen vooral om de gesimuleerde situatie in overeenstemming te brengen met de situatie waarin de metingen zijn verricht. De berekende en gemeten resultaten voor wachtrijen en reistijdverliezen maken juist validatie mogelijk. Dit betekent dat met name de wachtrijen en reistijdverliezen onderwerp zijn
voor toetsing. en theoretische vergelijking van een aantal basisaspecten van verkeersstromen geldt het volgende. Niet de standaard tabeluitvoer van FLEXSYT-II- dient als op snelwegen uitgangspunt voor de inventarisatie van de aspecten waarop vergeleken wordt, maar de verkeersstroomtheorie. Grootheden die hierbij naar voren komen zijn intensiteit, snelheid, volgtijd en bezettingsgraad (beschreven in het Plan van Aanpak Validatie FLEXSÍTI/-). Ook hier is sprake van een principieel verschil tussen de grootheden intensiteit en snelheid ten opzichte van volgtijd en bezettingsgraad. De rol die de grootheden intensiteit en snelheid in de vergelijking vervullen, is aftrankelijk van de locatie waar de grootheid wordt gemeten. De intensiteiten en snelheden die in het begin van het netwerk (op de eerste doorsnede) worden gemeten vervullen bij uitstek de rol van invoergegeven. Overige meetresultaten van zowel de intensiteiten en snelheden als de volgtijden en bezettingsgraden vervullen bij uitstek de rol van
Bij de toetsing
uitvoergegeven. Zolang de verdeling van de intensiteiten en snelheden bij de eerste doorsnede in de tijd bij de simulatie niet goed overeenkomt met de gemeten intensiteiten en snelheden heeft het weinig zin berekende en gemeten waarden betreffende intensiteiten en snelheden op overige doorsneden en volgtijden en bezettingsgraden op alle doorsneden te vergelijken.
Vergelijking simulatieresultaten met metingen Voortbouwend op het gestelde in de vorige paragraaf, wordt in deze paragraaf aangegeven welke resultaten van de praktijkmetingen worden vergeleken met de resultaten van de simulatie. Hiertoe wordt - uitgaande van de praktijkmetingen - bepaald welk doel elk gegeven dient en of dit relevant is voor de uiteindelijke toetsing en validatie en theoretische vergelijking (verkeerssituatie D, snelweg met flessehals). In het Plan van Aanpak Validatie FLEXSWJI- is
30
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
juni 1995,
definitief
- 11-
Adviesdienst Verkeer en
Veroer
DlMilieu
en Infrastructuur BV
per te simuleren situatie aangegeven welke gegevens verzameld dienen te worden. Deze gegevens zijn de basis voor de volgende opsomming.
-
Intensiteiten Verkeerssituaties B en C (enkel geregeld kruispunt en rotonde): . visuele intensiteitsmetingen per kwartier, per richting, per voertuigtype; . automatische intensiteitsmetingen per rijstrook per kwartier. In de uitvoer van FLEXSYT-II- worden deze gegevens weergegeven in de segmententabel. De intensiteitsgegevens geven inzicht in de belasting van te simuleren verkeerssituatie; deze gegevens dienen bij het te verrichten verkeersonderzoek verzameld te worden om de belasting van het gesimuleerde netwerk zo goed mogelijk in overeenstemming te brengen met de werkelijke belasting. Vergelijking van de gemeten intensiteiten met de gesimuleerde intensiteiten vindt plaats bij het verlaten van het netwerk. De intensiteitsgegevens worden in principe niet onderworpen aan de toetsing t.b.v. de validatie. Verkeerssituatie D (snelweg met flessehals): . automatische intensiteitsmetingen per rijstrook, per minuut, per voertuigtype, per doorsnede.
De minuutintensiteiten worden niet in de standaard uitvoer van FLEXSYT-II- weergege-
ven. Hiervoor dient de uitvoer te worden aangepast. De intensiteitsgegevens van de eerste doorsnede geven inzicht in de belasting van te simuleren verkeerssituatie; deze gegevens dienen bij het te verrichten verkeersonderzoek verzameld te worden om de belasting van het gesimuleerde netwerk zo goed mogelijk in overeenstemming te brengen met de werkelijke belasting. De intensiteiten op de overige doorsneden dienen te worden verzameld om vergelijking mogelijk te maken en zijn derhalve wel onderwerp voor de toetsing t.b.v. de validatie en de theoretische vergelijking.
-
Gegevens betreffende het verloop van de regelingen Verkeerssituatie B (enkel geregeld kruispunt): automatische aanvraagmetingen langzaam verkeer en openbaar vervoer automatische cyclus-, groen- en roodtijdmetingen per signaalgroep. In de uitvoer van FLEXSYT-II- worden deze gegevens weergegeven in de signaalgroepentabel. Deze gegevens geven inzicht in de werking van de gerealiseerde regeling(en); de gegevens dienen dan ook bij het te verrichten verkeersonderzoek verzameld te worden om te simuleren regeling zo nauwkeurig mogelijk in FLEXSYT-II- te specifice-
. .
ren. Deze gegevens worden derhalve niet ondenvorpen aan de toetsing
-
t.b.v. de validatie.
\ryachtrijlengte Verkeerssituaties B en C (enkel geregeld kruispunt en rotonde): Visuele meting van de maximale wachtrijlengte op de doorgaande richtingen (in meters, per rijstrook, per groenfase of per tijdsinterval). In de uitvoer van FLEXSYT-II- worden deze gegevens weergegeven in de wachtrijtabel en in de segmententabel. Deze gegevens zijn mede onderwerp van de toetsing en de validatie. Reistijden Verkeerssituaties B en C (enkel geregeld kruispunt en rotonde):
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
defrnitief
-L2-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DlMilieu
en Infrastructuur BV
.
Visuele reistijdmetingen van het gemotoriseerd verkeer (per voernrigcategorie, alle relaties). Uit de gemeten reistijd van elk voertuig, kan voor elk voertuig het ondervonden reistijdverlies worden berekend door van de reistijd de theoretisch bepaalde vrije reistijd af te trekken. De reistijdmetingen resulteren aldus in verliestijdmetingen. In de uitvoer van FLEXSYT-II- worden de gegevens betreffende het ondervonden verlies weergegeven in de rijstrokentabel, de kruispuntentabel en in de stopstreeptabel. Deze gegevens zijn mede onderwerp van de toetsing en de validatie. Snelheden
Verkeerssituatie D (snelweg met flessehals):
.
automatische snelheidsmetingen per rijstrook, per minuut, per voertuigtype, per doorsnede. Uit de gemeten tijdstippen van het aanspreken van de detectoren kan de snelheid van de voertuigen worden berekend. De minuutgegevens betreffende de gemiddelde snelheden worden niet standaard in de uitvoer van FLEXSYT-II- weergegeven. De gebruiker dient de uitvoer hiervoor Íran te passen. De gemiddelde snelheden op de diverse doorsneden worden wel onderworpen aan de toetsing t.b.v. de validatie en de theoretische vergelijking.
Volgtijden Verkeerssituatie D (snelweg met flessehals): automatische volgtijdmetingen per rijstrook, per minuut, per doorsnede. Uit de gemeten tijdstippen van het aanspreken van de detectoren kan de volgtijd tussen de voertuigen worden berekend. De minuutgegevens betreffende de gemiddelde volgtijd worden niet standaard in de uitvoer van FLEXSYT-II- weergegeven. De gebruiker dient
.
de uitvoer hiervoor aan te passen. De volgtijden op alle doorsneden worden wel onderworpen aan de toetsing validatie en de theoretische vergelijking.
t.b.v.
de
Bezettingsgraad Verkeerssituatie D (snelweg met flessehals):
. automatische bezettingsgraadmetingen per rijstrook, per minuut, per doorsnede. Uit de gemeten tijdstippen van het aanspreken van de detectoren kan de bezettijd van de detectoren worden berekend. De minuutgegevens betreffende de gemiddelde bezettingsgraad worden niet standaard in de uitvoer van FLEXSYT-II- weergegeven. De gebruiker dient hiervoor de uitvoer aan te pÍrssen. De bezettingsgraden op alle doorsneden worden wel onderworpen aan de toetsing t.b.v. de validatie en de theoretische vergelijking.
Validatie FLEXSYT-II-
ry/LV/SR951539
30
juni 1995, definitief
-13-
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
3
VERZAMELEN MEETGEGEVENS
3.L
Historische gegevens
Voor de verkeerssituatie waarb| gebruik is gemaakt van historische gegevens (situatie D, snelweg met flessehals) zijn de gegevens geleverd door de Adviesdienst Verkeer en Vervoer. Voor dit onderzoek is de oostelijke rijbaan van de A2 (richting Amsterdam) tussen Breukelen en Abcoude geselecteerd, waarbij alleen de toerit en afrit Vinkeveen tot het netwerk gerekend worden. Voor deze situatie zljn MCSS-researchbestanden beschikbaar bestaande uit de volgende gegevens: Minuutgegevens van de intensiteit (per voertuigtype, per rijstrook op 7 doorsneden); Minuutgegevens van de gemiddelde snelheid (per rijstrook op 7 doorsneden); Minuutgegevens van de gemiddelde bezettingsgraad van de detectoren (per rijstrook op
-
:-
7 doorsneden);
ïïÍ::li ïïi iffii::[:ï ïiï Í: n:ï:Jï,0d:,ï::!iïtïtiii3u,
Tijdstip van verlaten van de tweede lus (per detectorkoppel); De metingen zijn verricht gedurende 10 dagen in de periode juni t/m september 1991 voor zowel de ochtendspits (6.30-9.30 uur) als de avondspits (15.30-18.30 uur).
3.2
Te verwerven gegevens
Voor de situaties waarbU de benodigde gegevens door middel van verkeersonderzoek zijn verworven (situaties B en C) is de medewerking van de gemeenten Den Haag en Veldhoven verkregen. In het onderstaande is in het kort uiteengezet welke gegevens zljn verzameld (conform het PIan van Aanpak Validatie FLEXSW-U-). In de paragraaf 'Verkeersonderzoek' wordt uitgebreid ingegaan op welke wijze deze gegevens verzameld zijn. Verkeerssituatie B: een enkel geregeld kruispunt: - automatische intensiteitsmetingen per rijstrook, per kwartier; - automatische aanvraagmetingen langzaam verkeer en openbaar vervoer; - automatische cyclus-, groen- en roodtijdmetingen per signaalgroep; visuele intensiteitsmetingen per kwartier, per richting, per voertuigtype (zowel bij het
ffii::'ï:f iJ ;ïÏftï.*Ïoil"i"",gaande
richtingen (in meters, per rijstrook, per
cyclus);
r-4*j:j***ïrï#h:#Jji*ïïï:;
ï,:;:ï::"il"
ï:ïïfï*'o1"-""'Jrllfi:''ii:ffiïËho,
:::l' :ï,,,
richtingen (in meters, per rustrook, per
5
minuten); reistijdmetingen van het gemotoriseerd verkeer (per voertuigcategorie, alle relaties).
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
30
juni 1995, definitief
-14-
Adviesdienst Verkeer
m VeIr'oer
3.3
Verkeensonderzoek
3.3.1
Locaties
DlMilieu
en Infrastructuur BV
Voor twee gedefinieerde verkeerssituaties waarvoor FLEXSYT-II- is gevalideerd, was nader verkeersonderzoek nodig. Voor de sinratie B, enkel geregeld kruispunt, is gekozen voor het kruispunt Rijswijkseweg/lVenckenbachstraat te Den Haag. Op dit kruispdnt is een groot aantal voertuigtypen - waaronder een tram - aanwezig. Dit maakt het mogelijk de verschillende gedefinieerde voertuigtypen in FLEXSYT-II- in de validatie op te nemen. Voorts ontstaat over het algemeen in de spitsuren een geringe voÍrn van congestie. Helaas was hiervan op de meetdag echter geen sprake. De kruising wordt gedeeltelijk voertuigaftrankelijk geregeld. In bijlage I is een tekening van de kruising opgenomen. Hierop is tevens de ligging van de diverse detectoren opgenomen.
Voor de situatie C, een ongeregelde rotonde, is gekozen voor de locatie Julianastraat/Broekweg te Veldhoven. Op deze minirotonde is zowel gemotoriseerd verkeer als langzaam verkeer aanwezig. Verkeer op de rotonde heeft voorang op het naderend verkeer. Ook het langzaam verkeer heeft op dit punt voorrang wanneer het zich op de rotonde zelf bevindt. In bijlage 2 is een tekening van de rotonde opgenomen.
3.3.2
Algemene opzet
Voor het uitvoeren van de visuele metingen op beide locaties is gebruik gemaakt van videoopnamen, die na afloop zijn geëvalueerd in een kantooromgeving. Deze manier van werken heeft voordelen boven de methode waarbij metingen door een aantal personen ter plaatse worden uitgevoerd. Voordelen zijn onder andere: de verkeersafwikkeling ter plaatse wordt niet beïnvloed door de aanwezigheid van een groot aantal onderzoekers, er is geen beperking nodig op het aantal te registreren items (steekproeftrekking is niet nodig) en de kwaliteit van de waarnemingen kan beter bewaakÍ worden. De meting is als volgt uitgevoerd. Op beide locaties zijn een aantal videocamera's en recorders geplaatst bij elke naderings- c.q. vertrekrichting en bij elke stopstreep van het kruispunt/rotonde. Alle videocamera's zijn voorzien van een gesynchroniseerde klokgenerator, zodat de passeennomenten achteraf nauwkeurig bepaald kunnen worden. (De verschillen tussen de klokken zijn nauwkeurig bekend). Voorts zijn tijdelijk meerdere markeringen naast en op de weg aangebracht voor het nauwkeurig bepalen van de lengte van de wachtrijen en het aangeven van de doorsneden voor het kentekenonderzoek en de metingen van het verkeersaanbod.
De evaluatie van de opnamen bestaan uit het achteraf opnemen van de passeennomenten van alle voertuigen, op de seconde nauwkeurig over de verschillende aangegeven doorsneden. Daarnaast is het voertuigtype volgens de typering van FLEXSYT-II- geregistreerd. Ook het vaststellen van de intensiteiten en de wachtrijlengten is gedaan aan de hand van de videoopnamen. Alle gegevens zijn ingevoerd in diverse databases.
Voor het verrichten van de automatische metingen op het geregelde kruispunt (situatie B) was enige aanvullende prograÍnmering van het regeltoestel noodzakelijk. Dit is door de gemeente Den Haag verzorgd.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
30
juni 1995,
definiticf
-15-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
3.3.3
DllV
ilieu en Infrastructuur BV
Meetmethode De toetsing houdt in dat de resultaten van de simulatie en de resultaten van de praktijkmetingen met elkaar vergeleken worden. De meetgegevens zijn daartoe zodanig verzameld en bewerkt/verwerkÍ dat de uiteindelijke meetresultaten op dezelfde wijze, bijvoorbeeld in de vonn van frequentietabellen, lannnen worden gepresenteerd als de uiwoer van FLEXSYT-II-. Dit betekent dat de definitie van bijvoorbeeld reistijd voor de praktijkmeting overeen moet komen met de definitie van reistijd zoals deze binnen FLEXSYT-II- wordt gehanteerd. In het volgende wordt de wijze van het verzamelen van de te meten grootheden nader toegelicht.
Intensiteitsmetingen De intensiteiten zijn weliswaar niet direct onderwerp voor de validatie van FLEXSYT-II-, de invoer van de simulatie is wel mede bepalend voor de uiteindelijk resultaten. Het is daarom noodzakelijk dat hetgeen FLEXSYT-II- als invoer verwacht ook daadwerkelijk als invoer wordt gebruikt. FLEXSYT-II- maakt voor de simulatie van een verkeerssituatie gebruik van een verkeersaanbod; een bepaalde hoeveelheid voertuigen wordt door een generator op het netwerk gestuurd. Dit betekent dat in de praktijlaituatie ook een verkeersaanbod moet worden gemeten. Dit heeft plaatsgevonden door de intensiteiten visueel te meten bij het betreden van het invloedsgebied van het kruispunt of de rotonde. Door het meetpunt op straat aan te geven (en dus op het videobeeld) is bij evaluatie van de videobanden altijd op hetzelfde punt gemeten en is er tussen de diverse banden geen verschil in tijd of ruimte ontstaan. De intensiteiten zijn tevens bij het verlaten van het kruispunt/rotonde gemeten. Hierbij wordt feitelijk de hoeveelheid verkeer die uiteindelijk door het knooppunt verwerkt, wordt gemeten. Deze metingen dienen ter controle van het verloop van de intensiteiten in de tijd en ruimte in vergelijking met de simulatie. Ook de automatische intensiteitsmetingen met behulp van de aanwezige detectoren leveren feitelijk niet het verkeersaanbod, maar de hoeveelheid verkeer die uiteindelijk bij het knooppunt verwerkÍ wordt. Deze metingen dienen dan ook niet direct als invoer voor de simulatie. Zij vormen echter een zeer nuttige controle op de visuele tellingen. Automatische metingen betreffende het verloop van de regeling Door aanvullende progranrmering van het regeltoestel zijn de volgende gegevens geregistreerd: aantal realisaties langzaam verkeer en openbaar vervoer cyclus-, groen- en roodtijdmetingen per signaalgroep. De definitie van deze gegevens in FLEXSYT-II- komt volledig overeen met de wijze van meten.
Het verloop van de regeling wordt binnen FLEXSYT-II- bepaald door de specificatie van de regeling zelf en het verkeersaanbod. De oorspronkelijke verkeersregeling is nauwkeurig in FLEXCOL-76- voor FLEXSYT-II- geprogrammeerd. Dit ïtras goed mogelijk omdat de oorspronkelijke regeling reeds in FLEXCOL was geschreven. Wachtrij lengtemetingen In de uitvoer van FLEXSYT-II- komt de grootheid wachtrij twee maal voor. In de segmententabellen wordt de lengte van de maximale wachtrij voor elk segment gemiddeld per subrun en per timeslice afgedrukt. De wachtrijtabel geeft naast de gemiddelde en maximale waarde de
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/gs1539
30
juni 1995,
definitief
-16-
Adviesdienst Verkeer en Ven'ocr
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
standaardafwijking en de frequentieverdeling van de lengte van de rwachtrij per segment per cyclus. De wachtrijtabel is uiteindelijk gebruikt voor de toetsing. Volgens de handleiding van FLEXSYT-II- (Manual FLEXSW-il-, par-t /) wordt in de simulatie elke keer als een voertuig een netwerkelement verlaat, de wachtrij 'geschat'. De schatting wordt gebaseerd op de verwachting of een voertuig meer dan 10 seconden vertraging oploopt. Na overleg met de Adviesdienst is geconcludeerd dat deze definitie niet blijkt te kloppen. In FLEXSYT-II- wordt een wachtrij bepaald op basis van aamvezigheid van voertuigen, zonder dat daarbij naar vertragingen en/of snelheid wordt gekeken. De definitie van een wachtrij die voor de praktijkmeting is gebruikt is de algemeen geaccepteerde definitie: Een wachtrij is een min of meer aaneengesloten stilstaande (of zeer langzaaÍÍr rijdende) rij voertuigen die wacht op de opheffing van een (tijdelijke) blokkade (door bijvoorbeeld een signaalgever). In het hoofdstuk 'Analyse' wordt teruggekomen op de consequenties van het verschil tussen beide definities.
In de praktijkmeting is de wachtrijlengte bepaald aan de hand van video-opnÍrmen op de naderingsrichting van het kruispunt of de rotonde. Door gebruik te maken van tijdelijke markeringen is de lengte in meters bepaald. De camera's zljn zover vóór de kruising geplaatst dat de maximale wachtrijlengte dit punt in slechts een enkel geval heeft overschreden. Door daarnaast een tijdklok te laten meelopen is het mogelijk de lengte van de wachtrij per cyclus te bepalen. Als referentietijd is de werkelijke cyclustijd van één van signaalgroepen gebruikt. De specificatie van de NETDAT is voor de toetsing van de wachtrijlengte daarmee in overeenstemming gebracht. De wachtrijlengte is gemeten in meters op de doorgaande richtingen. Voor situatie B - enkel geregeld kruispunt - per waargenomen cyclustijd. Voor situatie C - ongeregelde rotonde per 5 minuten. Verliestijdmetingen In de uitvoer van FLEXSYT-II- wordt de verliestijd die voertuigen ondervinden, op verschillende wijze weergegeven in de stopstreep- en de kruispuntentabel. Wanneer het netwerk van een singulier kruispunt of rotonde wordt beschouwd, bestaat het grote verschil in resultaten tussen beide tabellen daarin, dat verliezen die na de stopstreep worden opgelopen - bijvoorbeeld optrekverlies - niet in de stopstreeptabel worden opgenomen, maar wel in de kruispuntentabel. Voor evaluatie van beide tabellen, heeft dit consequenties voor de wijze van meten van de verliestijd. De reistijd van elk voertuig is op een tiende van een seconde nauwkeurig gemeten. Dit heeft plaatsgevonden door het met videocamera's opnemen van alle voertuigen en het daarbij noteren van de pÍrsseeÍmomenten op de Írangewezen doorsneden. Deze doorsneden liggen op de rand van het invloedsgebied van de kruising, zowel bij het betreden als het verlaten van het knooppunt (entry- en exitsegment) en op de stopstreep. Hierdoor zijn reistijden van het betreden van het knooppunt tot het verlaten van de stopstreep én reistijden van het betreden van het knooppunt tot het verlaten van het knooppunt bekend. De metingen zijn verricht vanaf elke arm naar elke arÍn van het kruispunt of de rotonde. Uit de gemeten reistijd van elk voernrig, kan voor elk voertuig het ondervonden reistijdverlies worden berekend, door van de reistijd de theoretisch bepaalde vrije reistijd af te trekken. De reistijdmetingen resulteren aldus in verliestijdmetingen. Echter, er is om praktische redenen voor gekozen de gesimuleerde verliestijden te vermeerderen met de vrije reistijd.
Validatie FLEXSYT-II-
TV/LV/SV9s1539
30
juÍri 1995, defrnitief
-t7
-
DIfV Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
3.3.4
Proefopstelling en proefperiode De bijlagen 1 en 2 bevatten een weergave van het kruispunt en de rotonde. Om alle benodigde metingen te kunnen uitvoeren zijn 10 camera's op het kruispunt en 8 camera's op de rotonde opgesteld. De camera's zijn opgehangen aan aanwezige lichtmasten. De constructie-elementen zijn de dag voor de meting geplaatst i.v.m. de benodigde tijd voor de montage. Zowel op het kruispunt als op de rotonde zijnop alle naderingsrichtingen meetpunten aangegeven welke op het videobeeld zichtbaar zijn. Tevens zijn afstandsmarkeringen aangegeven waardoor de lengte van de wachtrijen eenvoudig kunnen worden afgelezen. De metingen op het kruispunt hebben plaatsgevonden gedurende de periode 7.00-19.00 uur op een normale werkdag eind september 1994 (28-9-94). De metingen op de rotonde hebben plaatsgevonden gedurende de periode 7.00-12.00 uur, op een norÍnale werkdag in oktober (6-10-94). Op beide meetdagen was sprake van goede rweersomstandigheden (licht bewolkt, zonnig en droog weer).
3.3.5
Resultaten De kentekens van de voertuigen op de videobeelden van beide metingen zijn voor een deel van de tijd, voor een deel van de videobanden niet goed leesbaar. Dit werd vooral veroorzaakÍ
\re
ur
w,#,&íM,
Afbeelding 2: Proefopstelling evaluatie videobeelden
30
Validatie FLEXSYT-IITViLV/SE/951539
juni 1995, defnitief
-18-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DI{V Milieu en Infrastructuur BV
door het onverwachte felle zonlicht op beide meetdagen. De pareltjes op de kentekenplaten zorgen voor overbelichting, waardoor het kenteken niet goed meer leesbaar is. Dit hield in dat voertuigen niet meer op kentekens kunnen worden 'gematcht'. De oplossing hiervoor is de volgende: Door meerdere videobanden van het traject tegelijk te bekijken, kan een voertuig in de tijd en ruimte worden gevolgd. De verschillende passeeÍmomenten voor één voertuig kunnen zo eenvoudig worden geregistreerd. Door de relatief korte afstanden is hetzelfde voertuig op elke plaats op de beelden waarneembaar. In de praktijk bleek deze methode goed te werken. In afbeelding 2 is een deel van de proefopstelling voor het verwerken van de videobeelden weergegeven.
Voor de metingen op het enkel geregeld kruispunt (Den Haag) moet het volgende worden opgemerkt. Door de aanwezigheid van een vrachtwagen of een tram, was het op bepaalde plaatsen in een enkel geval niet mogelijk het passeermoment van een voertuig te registreren. De betreffende vrachtwagen of tram wlde het videobeeld zodanig dat het te registreren voertuig niet meer zichtbaar was. In deze gevallen is het passeermoment geschat. Dit is op minimaal drie tiende van een seconde nauwkeurig. Deze geschatte registraties zijn echter wel gemarkeerd.
Voor het opslaan van de reistijdmetingen is gebruik gemaakt van het prograÍnmapakket DBASE-IV. Er zijn voor beide verkeerssituaties 4 bestanden aangemaakt; één per naderingsrichting (totaal 8 bestanden). De overige gegevens zijn opgeslagen als ASCll-bestanden. Ook de automatisch gemeten gegevens betreffende het verloop van de regeling op het kruispunt en de detectortellingen zijn beschikbaar in ASCll-bestanden. Na het verkeersonderzoek zijn de volgende gegevens beschikbaar: Enkel geregeld kruispunt (metingen Den Haag) . trjdstippen van aanspreken van de diverse lussen (intensiteiten); . trjdstippen start groen per richting (verloop regeling); . visueel getelde intensiteiten langzaam verkeer en openbaar vervoer op kwartierba-
-
. .
sis;
maximale wachtrijlengte doorgaand verkeer per cyclus; passeennomenten gemotoriseerd verkeer op drie doorsneden per richting (reistijden en intensiteiten).
-
Ongeregelde rotonde (metrngen Veldhoven) visueel getelde intensiteiten langzaam verkeer op kwartierbasis; maximale wachtrijlengte doorgaand verkeer per 5 minuten; passeerÍnomenten gemotoriseerd verkeer op drie doorsneden per richting (reistijden en intensiteiten).
Validatic FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
30
juni 1995,
defrnitief
DIÍV Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
4
VERWERKING MEET
4.1
Datastructuur
GE GEVENS
Ten behoeve van het project zijn een aantal databases opgezet. Hierin zijn alle t.b.v. de analyse uit de praktijkmetingen verzamelde grootheden opgeslagen (beschikbaar in LOTUS123). Deze analysegrootheden zijn afgeleid uit de directe meetresultaten of uit de historische gegevens. De originele meetresultaten (de ruwe gegevens) z|n separaat bewaard, zodat latere nieuwe (her)bewerking mogelijk is. De bewerking van de originele meetgegevens tot grootheden die voor nadere analyse geschikt zijn, is geschied via een aantal voor dit doel ontwikkelde en merendeel eenvoudige verwerkingsprogramma's. Na het veldwerk zijn de meetresultaten zo spoedig mogelijk verwerkÍ en op kwaliteit beoordeeld. De resultaten zijn bij goede beoordeling geaccepteerd. Vervolgens zijn deze ruwe
gegevens verwerkÍ en naar een uniforme meetperiode geaggregeerd. Vervolgens verwerkÍe grootheden in de database opgenomen.
4.2
Verwerking historische gegevens
4.2.1
Beschikbare gegevens
zijn
de
Voor de simulatie van situatie D, snelweg met flessehals, zijn de benodigde gegevens digitaal beschikbaar. Het digitaal beschikbaar zijn maakÍ de verwerking van de gegevens vrij eenvoudig. Door de Adviesdienst Verkeer en Vervoer zijn alle beschikbare metingen vooraf gecontroleerd op kwaliteit. Meetdagen met slechte weersoÍnstandigheden, ongevallen en andere incidenten van invloed op de verkeersafwikkeling zijn reeds verwijderd uit het beschikbare materiaal.
Vervolgens zijn alle door de Adviesdienst ter beschikking gestelde historische meetgegevens onderzocht en beoordeeld op consistentie en compleetheid. Bij een goede beoordeling zijn de gegevens geaccepteerd. Dit was nodig om eventuele onvolkomenheden in de data op te sporen. Uit de beoordeling bl|kt dat over het algemeen de beschikbare gegevens goed bruikbaar zijn. Uitzondering hierop vonnen de volgende metingen: De gegevens van de dagen 6 juni en 3 september zijn niet volledig (slechts van een beperkt gedeelte van de proefoeriode zijn gegevens voorhanden); De gegevens van de meting op 7 okÍober zijn volledig onbruikbaar (bestand 'gecrasht'); Van de meting op 11 juni zijn geen gegevens beschikbaar van de detectoren 9, 10 en 11.
De metingen zijn gehouden in het kader van het pilotproject homogeniseren op een deel van de A2 (Breukelen en Abcoude). De metingen die verricht zijn op de volgende dagen, zijn in deze studie gebruikt: Ochtendspits, 6.30 tot 9.30 uur: juni 1991 (gedeeltehjk),3 sept. 1991 (gedeeltehjk), 6 juni 1991 (gedeeltehjk), 4 sept. 1991, 6 sept. 1991, 20 sept. 1991, 4 okt. 199I, 8 okt. 1991, 1l okt.
-
ll
t991. Avondspits, 15.30 tot 18.30 uur: 6 juni l99l (gedeeltehjk), 10 juni 1991, 11 juni I99l (gedeelteluk), 3 sept. 1991 (gedeeltehjk),4sept. 1991,6 sept. 1991,4 okt. 1991,8 okt. 1991, 11okt. 1991.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
30
juni
1995,
DlMilieu
Adviesdienst Verkeer en Venoer
en Infrastructuur BV
In overleg met de Adviesdienst is er voor gekozen de resultaten van de verschillende meetdagen te middelen. Het resultaat hiervan is gebruikt als referentie voor de simulaties. De volgende gegevens zijn beschikbaar: Basisbestanden met minuutgegevens waarin vermeld:
-
. . . . . . .
. -
detectornunrmer;
t|dvak (uur, minuut); aantal gepasseerde voertuigen (per minuut); gemiddelde snelheid in lan/uur (per minuut, op één decimaal nauwkeurig); standaarddeviatie van de snelheid (op twee decimalen nauwkeurig); bezettingsgraad (puntbedekkingsgraad; per minuut, op twee decimalen nauwkeu-
rig); aantal gepasseerde voertuigen per voertuigcategorie (per minuut): categorie 1: lengte < 5,1 meter; categorie 2: 5,1 m. É lengte t2,5 meter; categorie 3: lengte 12,5 meter; gemiddelde lengte van de gepasseerde voertuigen per categorie (op één decimaal
>
<
nauwkeurig). Bestanden met voertuiggegevens
. . . .
detectornummer;
ttjdstip in milliseconden van aanspreken van de eerste lus; tUdstip in milliseconden van aaÍrspreken van de tweede lus; t|dstip in milliseconden van afuallen van de tweede lus. Deze tijdstippen zijn relatief ten opzichte van het begin van de meting. Dat betekent dat het eerst genoemde tijdstip genomen moet worden als referentie voor het begin van de meting (6.30 uur of 15.30 uur). Voor de twee bestanden geldt dat het detectornummer naar een strook van een bepaalde doorsnede refereert. Deze doorsneden zijn op de hectometerposities 40,0 km, 41,5 km, 42,5 km, 43,6 km, 44,6 km, 47,0 km en 48,9 km (totaal 7).Bijlage 3 bevat een schematische weergave van de A2 tussen Breukelen en Abcoude. De diverse doorsneden, de detectoren en de daarbij gehanteerde nummering is daarop aangegeven. 4.2.2
Meetperiode
In het volgende wordt aangegeven in welke vonn de metingen beschikbaar zijn en hoe de relatie is met de uitvoer van FLEXSYT-II-. Hieruit is afgeleid in welke meetperiode de gegevens zijn geaggregeerd
-
Intensiteiten
FLEXSYT-II- maakt bij simulatie gebruik van een verkeersaanbod. De dimensie is voertuigen per tijdseenheid. De intensiteiten kunnen per voertuigcategorie aan FLEXSYT-II- worden opgegeven. Afgesproken is gezien de te simuleren perioden (twee spitsperioden van drie uur) de intensiteiten per kwartier in FLEXSYT-II- te specificeren. Hiertoe dient het verkeersaanbod te worden opgegeven. De intensiteiten op de eerste doorsnede zijn hiervoor gebruikt.
In de standaard FLEXSYT-II- uitvoer zijn de intensiteiten
weergegeven in gemiddeld aantal voertuigen per uur gedurende de hele simulatie. Deze meetperiode is te lang om een betrouwbare vergelijking naar behoren te kunnen uitvoeren. Intensiteiten per
Validatie FLEXSYT-II-
w/Lv/sE/gs1539
30
juni 1995,
definitief
-2t
-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DlMilieu
en Infrastructuur BV
kwartier zijn functioneler in deze studie. In de uitvoer van FLEXSYT-II- worden deze niet standaard afgedrukt. Dit is opgelost door de zogenaamde CNTFIL te gebruiken. Door specifieke programmering van het CONDAT-databestand is het mogelijk specifieke gegevens uit dezn, CNTFIL te verzamelen en te bewerken tot kwartiergegevens (op 10 voertuigen nauwkeurig). Om vergelijking mogelijk te maken zijn de historische meetgegevens eveneens geaggregeerd tot kwartiercij fers . Afgesproken is de totalen per doorsnede, per voerfuigcategorie te vergelijken (3 à 4 detectoren). Het is niet nodig gebleken de vergelijking per rijstrook uit te voeren. Ook bleek het herleiden van de gegevens naar een kortere meetperiode (l of 5 minuten) vooralsnog niet nodig. Snelheden en standaardafiilijking van de snelheid Ook de gemiddelde snelheid in km/h per wegvak en de maximale afwijking daarop dient
voor de simulatie te worden opgegeven. In overleg met de opdrachtgever is er voor gekozen de gemiddelde wenssnelheid te kiezen gelijk aan de werkelijk gereden snelheden onder de geldende snelheidslimiet bij normale verkeersafwikkeling (geen filevorming, uitschieter buiten beschouwing gelaten). In dit geval geldt er één gemiddelde snelheid per categorie voertuigen op het hele netwerk.
De voertuigtotalentabel in de resultaten van FLEXSYT-II- levert een aantal gegevens, waaronder de gemiddelde snelheid, gesonrmeerd voor alle voertuigen van een type over het hele netwerk. Dit simulatieresultaat is niet voldoende gedetailleerd voor een zinvolle vergelijking van de gemiddelde snelheid op de diverse doorsneden. Gemiddelde snelheden per kwartier per doorsnede en de standaardafwijking hiervan zijn functioneler in deze studie.
Ook hier is dit opgelost door gebruik te maken van de zogenaamde CNTFIL. Door de lusconfiguratie voor de simulatie conform het MCSS te specificeren (twee korte lussen op circa 2 meter afstand), kan op identieke wijze de gemiddelde snelheid en de standaardafivijking worden berekend en gemiddeld (op I km/h nauwkeurig). Om vergelijking mogelijk te maken zijn de historische meetgegevens eveneens geaggregeerd tot kwartiercijfers per doorsnede. Het is niet nodig gebleken een vergelijking per rijstrook uit te voeren. Ook bleek het herleiden van de gegevens naar een kortere meetperiode (1 of 5 minuten) vooralsnog niet nodig. Bezettingsgraad In de standaard uitvoer van FLEXSYT-II- is de bezettingsgraad van de detectoren niet opgenomen. Onder de bezettingsgraad van een detector wordt verstaan het gedeelte van de tijd per tijdseenheid gedurende welke de lus bezet is. Er is voor gekozen de gemiddelde bezettijden per kwartier per doorsnede met elkaar te vergelijken (op % nauwkeurig). Door ook hier de MCSS detectorconfiguratie te gebruiken en via de CNTFIL de resultaten te verkrijgen, kunnen identiek verkregen gegevens met elkaar vergeleken worden.
|
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/S8951539
30
juni 1995,
definiticf
-22'
Dllilieu
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
-
en Infrastructuur BV
Volgtijd en standaardafwijking van de volgtijd Hetzelfde geldt voor de vergelijking van de volgtijdgegevens. Er is voor gekozen de gemiddelde volgtijden en standaardafirijking hiervan per kwartier per doorsnede met elkaar te vergelijken (op een honderdste seconde nauwkeurig). Door ook hier de MCSS detectorconfiguratie te gebruiken en via de CNTFIL de resultaten te verkrijgen, kunnen identiek verkregen gegevens met elkaar vergeleken worden. Opgemerkt wordt dat de volgtijden in de praktijkrnetingen op de milliseconde nauwkeurig gemeten zijn. In FLEXSYT-II- is dit niet haalbaar, een nauwkeurigheid van een honderdste seconde is maximaal haalbaar. Gezien de geringe afstand die onder normale omstandigheden in een milliseconde wordt afgelegd, achten wij een nauwkeurigheid van een milliseconde niet nodig.
-
G€toonde snelheidslimiet
Uit de logfiles van het MCSS blijkt op welk tijdstip en op welke doorsnede van de weg een snelheidslimiet van 70 km/h of 50 lor/h getoond werd. Het tonen van deze limieten is afhankelijk van de gemiddeld gereden snelheid in een bepaalde periode. Met de Adviesdienst is afgesproken het tonen van de snelheidslimieten niet te betrekken in de simulatie en analyse.
4.2.3
Verwerking data Samengevat kan worden gesteld dat het nodig is geacht alle historische meetgegevens te aggregeren van minuutgegevens naar kwartiergegevens. Dit is uitgevoerd met een door DHV ontwikkeld eenvoudig programma, geschreven in FORTRAN. Het resultaat hiervan is beschikbaar in ASCll-bestanden. De verwerking van de minuutbestanden en de bestanden met voertuiggegevens heeft plaatsgevonden volgens de onderstaande methoden; De gegevens uit de minuutbestanden zijn herleid tot kwartiergegevens. . de intensiteiten zijn eenvoudig per kwartier gesommeerd en gedeeld door het aantal waarnemingen (meetdagen). Het onderscheid naar type voertuig is wel gehandhaafd.
.
de gemiddelde snelheid per kwartier is een gewogen waarde. De formule die hierbij is gehanteerd is de volgende: Y=E(I*V)
EI
het bewerken van de standaardafwijking van de snelheid is volgende onderstaande
formule uitgevoerd: yarionli,
=
E(I - t).(sA)z
ldz
(EO-r+(EI)-l D
Hierin is:
I: Sa: d:
Intensiteit; Standaardafwijking binnen elk kwartier; Verschil tussen gemiddelde snelheid per kwartier en totaal gemiddelde snelheid.
de bezettingsgraad is beschikbaar in de vorm van een percentage van de totale tud. Het gemiddelde per kwartier is bepaald door eenvoudig de waarden te soÍnmeren en vervolgens te delen door het aantal waarnemingen (meetdagen).
Validatie FLEXSYT-ITV/LV/SE/95r539
30 juni
definitief
-23-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DlMilieu
en Infrastructuur BV
Het uiteindelijke gemiddelde per grootheid, is een gemiddelde over alle
-
4.3
meetdagen
(meestal 10). Dat betekent voor de snelheid en de standaardafwijking dat eerst de teller van bovenstaande formules uit dle bestanden bepaald is. Daarna is pas gedeeld door de noemer (som van de intensiteiten van alle bestanden). De grenzen van de kwartieren zijn als volgt vastgesteld: Ochtendspits Avondspits 15.30 - t5.44 6.30 - 6.44 15.45 - 15.59 6.45 - 6.59 .. rot 18.29 .. tot 9.29 De bestanden met voertuiggegevens zijn zodanig bewerkt dat de grootheid 'volgtijd' per kwartier verkregen is. Dit is op de volgende wijze gebeurd: de volgtijd is bepaald door per detector de tijdstippen van afuallen en aanspreken . van de tweede lus van elkaar af te trekken. . het uiteindelijke gemiddelde van de volgtijd per kwartier, is een gemiddelde over alle meetdagen (meestal 10). . de standaardafwijking van de volgtijd is conform de formule voor de standaardafwijking van de snelheid bepaald.
Verwerking resultaten praltijlaneting De videobanden zijn na de praktijkmetingen naar DHV in Amersfoort gebracht. De verwerking van de banden heeft aldaar onder toezicht van de projectleider in een kantooromgeving plaatsgevonden. Voor de evaluatie van de videobeelden zijn eenvoudige verwerkingsprogramma's geschreven, die het mogelijk maken de resultaten van de metingen in een bepaald digitaal formaat vast te leggen (DBASE-IV). Aggregatie van de resultaten naar het uiteindelijk gewenste formaat en opslag in de database kon zo op eenvoudige manier plaatsvinden. De diverse videobanden zijn meerdere malen afgespeeld (soms versneld, soms vertraagd), zodat alle te meten grootheden nauwkeurig vastgelegd zijn. Zoals in het vorige hoofdstuk reeds is vermeld zijn de resultaten van de automatische metingen (situatie B, enkel geregeld kruispunt) verkregen als digitaal bestand op een informatiedrager met MS-DOS formaat. Met behulp van een tijdens deze studie ontwikkeld eenvoudig verwerkingsprogramma zijn de gegevens geaggregeerd naar een uniforme meetperiode, waarna deze
zijn opgeslagen in de database. aangegeven in welke (tijds)eenheid zij is verwerkt, uitgaande van de benodigde invoer en de resulterende uitvoer van FLEXSYT-II-. Intensiteiten Verkeerssituaties B en C (enkel geregeld kruispunt en rotonde). Zoals eerder vermeld zijn de intensiteiten bij uitstek een invoergegeven voor de simulatie. FLEXSYT-II- maakÍ bij simulatie gebruik van een verkeersaanbod. De dimensie is voerhrigen per tijdseenheid. Besloten is de intensiteitsgegevens te aggregeren naar een meetperiode van een uur. Hiermee kan zo getrouw mogelijk het intensiteitsverloop - met nÍrme belangrijk voor de spitsperioden - aan FLEXSYT-II- worden opgegeven, zonder al te gedetailleerd te zijn.
In het volgende wordt per te meten grootheid
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
30
juni 1995, defrnitief
-24-
Adviesdienst Verkeer en Vern'oer
DlMilieu
en Infrastructuur BV
De uiteindelijke verdeling van de intensiteiten in de simulatie, weergegeven in de uitvoer van FLEXSYT-II-, dient overeen te komen met de gemeten intensiteiten. Er is voor gekozen de intensiteiten bij het verlaten van het netwerk met elkaar te vergelijken. Hiervoor is een meeperiode van een uur gekozen, waarbij een onderverdeling is gemaakt naar de categorieen zoals deze in FLEXSYT-II- worden gehanteerd. Ook hiervoor is gebruikt gemaakt van de mogelijkheid gedetailleerde gegevens uit de zogenaamde CNTFIL te verwerken via de CONDAT-dataset. Automatische metingen betreffende het verloop van de regeling Verkeerssituatie B (enkel geregeld kruispunt). De verwerking van de automatische veldmetingen is zodanig geschied, dat de gegevens vergelijkbaar zijn met de gegevens in de uitvoer van FLEXSYT-II-. Dit betekent aggregatie naar de volgende eenheden: . cyclustijd, groentijd en niet-groentijd: gemiddelde, standaardafwijking, minimale waarde en maximale waarde . over alle metingen gedurende de hele proefoeriode (dus niet per uur); . frequentieverdeling van alle waarnemingen met tijdsklassen van 10 seconden.
.
aantal realisaties langzaam verkeer en openbaar vervoer: . alle realisaties gedurende de hele proefueriode.
Wachtrij lengtemetingen Verkeerssituaties B en C (enkel geregeld kruispunt en rotonde). In de uitvoer van FLEXSYT-II- komt de grootheid wachtrij voor in de wachtrijtabel. Deze geeft de volgende resultaten: . een maximale waarde over alle waarnemingen in meters. Elke cyclus is één
.
waarneming; een (absolute) frequentieverdeling van de lengte van de wachtrij per segment per
cyclus. De grenzen in deze frequentietabel wisselen (lagere waarden in stappen van 5 meter, hogere waarden in stappen van 10 meter). De praklijkmetingen zijn zodanig verwerkÍ, dat vergelijkbare gegevens verkregen zijn. De 'cyclustUd' in de ongeregelde situatie is gesteld op 5 minuten. Verliestijdmetingen Verkeerssituaties B en C (enkel geregeld kruispunt en rotonde). In de uitvoer van FLEXSYT-II- wordt de verliestijd die voertuigen ondervinden, op verschillende wijze weergegeven in de stopstreeptabel en de kruispuntentabel. Zoals vermeld schuilt het verschil tussen beide tabellen in de verliestijd die na de stopstreep tot het verlaten van het knooppunt wordt opgelopen. Beide tabellen geven de volgende resultaten:
. . . .
gemiddelde verliestijd gedurende de hele simulatie; de standaardafwijking van de verliestijd; de maximale verliestijd gedurende de hele simulatie; procentuele frequentietabellen waarin de verdeling van de verliestijden gedurende de simulatieperiode is weergegeven. De grenzen in deze frequentietabellen wisselen (lagere waarden in stappen van 5 seconden, hogere waarden in stappen van 10 seconden).
De verliestijden worden per voertuigcategorie berekend en afgedrukt. Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/g51539
30
juni 1995,
definitief
_25
_
DIMlieu
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
en Infrastructuur BV
De verwerking van de veldmetingen heeft zodanig plaatsgevonden, dat vergelijkbare gegeveÍN verkregen zijn. Echter, de veldmetingen zijn geen metingen van verliestijden, maar van reistijden. Vergelijking van de gegevens is pas dan mogelijk wanneer de verliestijden uit de simulatie zijn herleid naar reistijden (zie hoofdstuk 'Simulatie').
4.4
Programmatuur Zoals in de vorige paragrafen is vermeld, zijn voor de verwerking van de beschikbare data beperkte en eenvoudige verwerkingsprogramma's ontwikkeld. In de volgende opsomming is het type programma met het gebruiksdoel weergegeven. Tevens is aangegeven welke databases beschikbaar
íJ'rï'""", digitale opslag
ruwe reistijdmetingen;
Diverse bestanden voor twee verkeerssituaties beschikbaar in DBASE-IV; (au'loma'lische
. -
rïffi:ï:ï+f;i,'l,:Í"Ë,'",;È.,Jïï,*:,ï;ee'Ísesevens Diverse bestanden voor de diverse verkeerssituaties beschikbaar in LOTUS-123. Verwerkingsprogrammatuur: voordigitaleverwerkingvideobanden; Diverse prograÍnma's geschreven in FORTRAN; Conversieprogrammatuur: voor verwerking ruwe data; Diverse programma's geschreven in FORTRAN.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
30
juni 1995, defnitief
-26-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DlMilieu
en Infrastructuur BV
SIMULATIE 5.1
Algemeen
FLEXSYT-II- bestaat uit een aantal deelprogramma's. Er zijn vier datasets met invoergegevens nodig: de MANDAT-, CONDAT-, NETDAT- en SIMDAT-dataset. In het volgende overzicht is weergegeven welke informatie in welke dataset dient te worden opgenomen. MANDAT-dataset: Hierin staat de toe te passen regelfilosofie; de regeltechnische formuleringen van delen van de afivikkeling van de regeling. Ook de namen van bijvoorbeeld detector- en tijdelementen en defaultafspraken betreffende de waarde van deze elementen worden in de
MANDAT vastgelegd.
CONDAT-dataset:
Hierin staan de invoergegevens van de verkeersregeling van de te onderzoeken regelvariant; de regelspecificatie. NETDAT-dataset: Dit bestand bevat gegevens ten aanzien van het netwerk, zoals de intensiteiten, de civieltechnische structuur, de ligging van de stopstrepen, de detectoren en bushaltes. Tevens dienen hierin eventueel aanwezige ongeregelde conflicten te worden gespecificeerd.
SIMDAT-dataset: Deze dataset bevat de simulatieparameters zoals de duur van de simulatie, de random startwaarde en de generatorintensiteit-periode. Wanneer deze gegevens zijn ingevoerd, kan worden gestart met de simulatie. Gedurende het testen van een verkeersregelprograÍrlma kan, met behulp van het programma FLXREG, voor iedere seconde, een 'toestandtrace' van de regeling worden verkregen. Deze mogelijkheid wordt gebruikt bij het vergelijken van de in FLEXSYT-II- gespecificeerde regeling met de werkelijk regeling. Na een succesvolle simulatierun kunnen, met behulp van het deelprograÍnma's FLXRES en FLXREG, de diverse simulatieresultaten in tabelvorm worden uitgeprint.
De praktijkmetingen en de beschikbare historische gegevens leveren nagenoeg alle benodigde gegevens om de invoerbestanden voor FLEXSYT-II- op te zetten. Twee essentiële invoergegevens echter zijn niet zomaar beschikbaar en moeten worden geschat. Dit zijn de capaciteiten van de diverse wegvakken en de 'gap-acceptance' (hiaat-acceptatie) bij ongeregelde situaties:
-
Capaciteit De capaciteit van een wegvak wordt in de regel gedefinieerd als het maximum aantal verkeerseenheden dat een bepaald wegvak in een bepaalde tijd kan verwerken onder de heersende omstandigheden ten aanzien van de weg en het verkeer. Het meten van de capaciteit is een moeilijke en tijdrovende activiteit. In de meeste studies wordt om deze reden de capaciteit van een wegvak geschat. Dat is ook in deze studie zo gedaan en wel met behulp van de CAPCAL-methode en de door Rijkswaterstaat ontwikkelde ROTONDE-VERKENNER in sarnenhang met de gemeten intensiteiten. De CAPCAL-methode werkr als volgt: Er wordt een basiscapaciteit voor het hele netwerk vastgesteld. Middels een aantal correctiefactoren wordt de uiteindelijk capaciteit per wegvak berekend. De mate van
Validatie FLEXSYT-II-
TV/LV/SV95t539
30
juni 1995, definitief
-27 -
Adviesdienst Verkeer
m Venoer
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
is aftrankelijk van onder andere de rijrichting, de aanwezigheid van langzaam verkeer op de rijbaan, de parkeermogelijkheden en het percentage vrachtverkeer. De aldus verkregen capaciteiten worden met de gemeten intensiteiten per wegvak vergeleken zodat beoordeeld kan worden of de resultaten aannemelijk zijn. De basiscapaciteit is aftrankelijk van de verkeerssituatie en de geografische ligging ervan. Bijvoorbeeld voor studies in grote steden wordt vaak een grotere basiscapaciteit gehanteerd dan bij studies in landelijke gebieden. De reden hiervoor is dat over het algemeen automobilisten in grote steden een assertiever rijgedrag vertonen dan in landelijke gebieden; over het algemeen wordt er sneller gereageerd en een kortere aanpassing van de basiscapaciteit
afstand tot de voorligger gehouden.
De Rotonde-Verkenner is een computerprograurma voor het bestuderen van de verkeersafwikkeling btj rotondes. De rekenmethode is gebaseerd op een validatie-onderzoek dat werd uitgevoerd door Rijkswaterstaat, Directie Gelderland. Het capaciteitsmodel van Tanner wordt gebruikt om op basis van de maatvoering en de intensiteiten de capaciteit per toerit te berekenen (Tanner, 1962). Het model van Tanner is een zogenaamd hiaatacceptatie-model; dat wil zeggen dat het is gebaseerd op een beschrijving van enerzijds de voorrangsgerechtigde verkeersstroom en anderzijds het gedrag van een bestuurder die in deze stroom wil invoegen of deze wil oversteken.
De capaciteit van de verkeerssituaties -B en C (enkel geregeld kruispunt en rotonde) is berekend met respectievelijk de CAPCAL-methode en de Rotonde-Verkenner. In overleg met de Adviesdienst is gekozen de resultaten van deze berekeningen in deze studie te gebruiken. De capaciteit van de verkeerssituatie D (snelweg met flessehals) is door de Adviesdienst vastgesteld. Gapacceptance BU ongeregelde conflicten op een geregeld kruispunt en bij conflicten op een niet geregeld kruispunt wordt voor het simuleren van het weggedrag gebruik gemaakÍ van het zogenaamde 'gap-acceptance-model'. Dit houdt in dat een voertuig dat geen prioriteit heeft, zljn route niet zal vervolgen voordat een bepaalde tijd is verstreken (hiaattljd) vanaf het moment dat een ander voertuig het 'triggerpoint' heeft gepasseerd op het segment met prioriteit. De voertuigen wachten als het ware op een voldoende groot hiaat in de te kruisen verkeersstroom alvorens de weg over te steken of in te voegen in die stroom. Deze tijd zal per voertuig verschillen omdat bestuurders verschillen in rijgedrag vertonen.
In FLEXSYT-II- wordt een hiaattijd opgegeven. Dit dient een gemiddelde waarde te zijn. FLEXSYT-II- zorgt zelf voor de spreiding in die waarde, doordat elke voertuig een 'assertiviteits-parÍrmeter' meekrijgt. Deze parameter bepaalt in hoeverre een voertuig een groter of kleiner hiaat accepteert. Wel dient een maximale afwijking op de gemiddelde hiaattijd te worden opgegeven. De gemiddelde hiaattdd dient te worden opgegeven per ongeregeld conflict. Ook de maximale afwijking dient te worden opgegeven per conflict.
De verkeerssituaties B en C (enkele geregeld kruispunt en rotonde) kennen beide ongeregeld conflicten. De gemiddelde hiaattijd en de maximale afwijking zijn die
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
30
juni 1995,
definitief
_28-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
hiervoor gebruikt zijn, zijn afgeleid uit de videobeelden. Vervolgens zijn ze in overleg met de Adviesdienst vastgesteld.
s.2
Het simulatieproces De werkzaamheden die moeten worden verricht, welke direct verband houden met het feitelijk simuleren van de verschillende verkeerssituaties, zijn de volgende: uitzoeken van de situatietekeningen: . situatietekeningen snelweg met flessehals (situatie D) beschikbaar gesteld door de Adviesdienst; . situatietekeningen enkel geregeld kruispunt en rotonde (situaties B en D) beschikbaar gesteld door respectievelijk de gemeente Den Haag en de gemeente Veldho-
-
ven; aanmaken invoerbestand voor het netwerk in FLEXSYT-II- (NETDAT-dataset); aanmaken invoerbestand voor de algemene regelfilosofie in FLEXSYT-II- (MANDATdataset);
aanmaken invoerbestand voor de regelingen in FLEXSYT-II- (CONDAT-dataset); aanmaken invoerbestand voor simulatieparameters in FLEXSYT-II- (SIMDAT-dataset);
simulatie FlEXSYT-regelingen/netwerk. Van doorslaggevend belang is, dat de werkelijke verkeerssituaties en de bijbehorende verkeersregelingen zo getrouw mogelijk in de invoer voor FLEXSYT-II- worden beschreven. Kleine aanpassingen en/of fouten lrunnen gevolgen hebben voor het uiteindelijk resultaat van de simulatie. Met nÍrme de gespecificeerde intensiteiten, capaciteiten en beschrijving van de regeling zijn van grote invloed op de uiteindelijke verkeersafwikkeling. Om de kwaliteit van de invoerbestanden te beoordelen (uitsluiten van typefouten e.d.) is een aantal controles uitgevoerd. In eerste instantie is hiervoor het deelprogramma FLXREG geschikt. Door het bekijken van de toestandtrace komt al snel aan het licht of de simulatie verloopt zoals deze gespecificeerd is. Voor een meer nauwkeuriger controle is gebruik gemaakt van de mogelijkheid een zogenaamde TRCFIL aan te maken. Hierin wordt elke gebeurtenis ('event'; veranderen van de status van een variabele) die gedurende de simulatie optreedt vermeld (bijvoorbeeld het beroeren van een detector door een voertuig, of het rood worden van een signaalgever). Het is op deze wrjze goed mogelijk na te gaan of opdrachten gespecifïceerd in bijvoorbeeld de CONDAT-dataset, ook daadwerkelijk door FLEXSYT-II- worden uitgevoerd. Fouten in de specificatie komen op deze wijze aan het licht. Door de gedetailleerde aard van de gegevens kan de TRCFIL zeer omvangrijk zijn. Het is om deze reden dat alleen wezenlijke elementen uit de specificatie op deze wijze zijn getest.
5.3
De invoerbestanden Per te simuleren verkeerssituatie zal in de volgende paragrafen een uitgebreide beschrijving worden gegeven van de invoerbestanden. Voor een gedetailleerde beschrijving van de gestelde eisen aan invoerbestanden en de mogelijkheden die FLEXSYT-II- voor het specificeren van de invoerbestanden biedt, wordt verwezen naar de handleiding van het programma (Manual FLEXSW-U-). De keuzes die bij het maken van de invoerbestanden zijn gemaakt zullen eveneens in de volgende paragrafen worden toegelicht. Daarnaast zal worden beschreven
Validarie FLEXSYT-IITV/LV/SF/951539
30
juni 1995,
definitief
-29 -
Adviesdienst Verkeer en Velvoer
DlMilieu
en Infrastructuur BV
welke problemen zijn ondervonden bij het maken van de invoerbestanden. Hieruit resulteert een lijst met aanbevelingen voor venverking in de handleiding en het programmapakket zelf.
5.3.L
Verkeerssituatie B: een enkel geregeld knrisprmt
5.3.1.1 Het netwerk (NETDAT4aÍaset) Bijlage 4 bevat de NETDAT-dataset voor simulatie van verkeerssituatie B, een enkel geregeld kruispunt. Door de gemeente Den Haag is een tekening van het kruispunt Rijswijkseweg/Wenckenbachstraat ter beschikking gesteld. Het bemeten kruispunt bestaat uit vier naderingsrichtingen, waarbij uit de intensiteiten en vonngeving de aanwezigheid van een hoofdrichting en een zijrichting blijkt. De hoofdrichting (Rijswijkseweg) bestaat uit 2x2 rijstroken. De zijrichting (Wenckenbachstraat) bestaat uit 2x1 rijstrook. In de middenberm van de hoofdrichting is een trambaan gelegen (2x1). De halteplaatsen voor de tram liggen vlak ná de kruising. (Brom)fietsverkeer beschikt op de hoofdrichting over eigen infrastructuur. Op de zijwegen wordt het (brom)fietsverkeer samen met het gemotoriseerd verkeer afgewikkeld. Voetgangers beschikken eveneens over eigen infrastructuur met oversteken op alle armen van het kruispunt. Vlak voor en vlak na de kruising ligt gescheiden van de hoofdrijbaan een parallelweg. Hierin zijn parkeerhavens aangebracht. Parkeren is eveneeÍIs direct naast de hoofdrijbaan in de daartoe bestemde vakken mogelijk. Het kruispunt Rijswijkseweg/ïVenckenbachstraat is onderdeel van een reeks geregelde kruispunten op de Rijswijkseweg. Beide naderingsrichtingen van de Rijswijkseweg worden gevoed door eveneens met verkeerslichten geregelde kruispunten. Deze liggen beide op een afstand van ongeveer 400 meter. Zij veroorzaken dat het verkeer op de hoofdrichting geregeld in pelotons aankomt.
Het verkeersaanbod, gemeten bij het betreden van het invloedsgebied van het kruispunt, is gebruikt als de hoeveelheid verkeer die door de generatoren in FLEXSYT-II- op het netwerk dient te worden gestuurd. In het FLEXSYT-II- netwerk zijnà} generatoren gedefinieerd voor het gemotoriseerd verkeer; elk voertuigtype per rijstrook wordt door een aparte generator gegenereerd. Voor het langzaam verkeer zijn zestien generatoren gedefinieerd; vier voor het fietsverkeer en twaalf voor de voetgangers. Van de twaalf generatoren voor voetgangers, functioneren er acht als reguliere generator voor de aankomsten (twee generatoren per oversteek). Vier generatoren echter hebben een bijzondere functie: door de aanwezigheid van tramhaltes in de middenberÍn van de kruising ontstaat op die plaatsen een extra naderingsrichting voor voetgangers. De vier generatoren bij de tramhalte moeten dit verkeer genereren. Het aantal voetgangers op deze plaatsen is gelijk gesteld aan het aantal trams dat halteert. De reden hiervoor is dat per halterende tram een groep voetgangers feitelijk één aanvraag plaatst voor groen. De aankomsten van deze groepen voetgangers zijn evenmin als de aankomsten van de tram Poissonverdeeld. Helaas is het niet mogelijk voor dit type een regelmatigheidsfactor op te geven (gelijk aan die van de trarn). De gehele te simuleren periode (7.00-19.00 uur) bestaat uit twaalf delen van een uur (gintl t/m gintl2). De generatorintensiteit waarmee het netwerk voorafgaande aan de simulatie wordt gevuld, is dezelfde intensiteit als voor het eerste uur. Aangezien de intensiteiten voor het gemotoriseerd verkeer uit de metingen per type en per uur besehikbaar zijn, zijn deze waarden direct overgenomen in de specificatie. Het gemotoriseerd verkeer op de twee rijstroken van de hoofdrichting is verdeeld over twee generatoren; elke generator genereert de helft van het totale aanbod. Het aantal aankomsten voor de acht reguliere generatoren voor voetgangers is
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DI{V Milieu en Infrastructuur BV
geluk gesteld aan het aantal aanvragen dat door het regeltoestel tijdens de metingen is geregistreerd (en dus niet aan het totaal aantal visueel getelde voetgangers). De reden hiervoor is dat het rode licht door voetgangers regelmatig wordt genegeerd, waarbij evenmin een aanvraag wordt geplaatst. Het invoeren van de werkelijke intensiteiten zou een overschatting van het aantal aanvragen betekenen.
Aangezien trams volgens een dienstregeling rijden, zijn de aankomsten niet Poissonverdeeld. Met de regelmatigheidsfactor kan het aankomstproces van dit type voertuigen (type 5) beïnvloed worden. Wanneer voor de regelmatigheidsfactor de waarde 100 wordt ingevuld, komen de voertuigen exact op het gemiddeld tijdsinterval bij de kruising aan (geheel regelmatig). Wanneer een waarde van 0 wordt ingevoerd, komen de voertuigen zonder regelmaat aan (Poissonverdeeld). De regelmatigheidsfactor voor trams op deze kruising is niet bekend. Er is in overleg met de Adviesdienst voor gekozen een waarde van 80 te gebruiken. Om voertuigen van het type 5 (trams) als zodanig te herkennen (voor selectieve detectie) is het nodig de route in het netwerk voor deze voertuigen te specificeren.
Elke rijstrook van het kruispunt is opgesplitst in segmenten. Aantal en lengte van de segmenten wordt bepaald door de volgende factoren: het aantal rijstroken; het mogelijk maken van rijstrookwisselingen bij meerdere stroken; het type voernrig dat gebruik maakt van het segment (tram, (brom)fïetsers en voetgangers eigen segmenten); verdubbeling of samenvoeging van rijstroken (merge en diverge plaatsen); de plaats waar het invloedsgebied van het kruispunt begint of eindigt. In FLEXSYT-II- is kunnen (brom)fietser en gemotoriseerd verkeer niet van hetzelfde segment gebruik maken. In de praktijlairuatie is dit echter wel het geval. Dit is opgelost door de capaciteit van de betreffende segmenten voor gemotoriseerd te corrigeren voor de aanwezigheid van langzaam verkeer (capaciteit daalt). Daar waar sprake is van conflicten zijn deze in de betreffende stuurkaart opgenomen ('/CRS'). De capaciteit van de verschillende rijstroken voor gemotoriseerd verkeer is met behulp van de CAPCAL-methode berekend. Tevens is in de spitsuren middels de videometingen steekproefsgewijs de capaciteit van de hoofdrichtingen gemeten. In overleg met de Adviesdienst zijn de volgende capaciteiten vastgesteld: Ruswijkseweg (richtingen 2 en S) 1860 voerruigen per uur; wenckenbachstraat (richtingen 5 en 11) 1830 voertuigen per uur. De capaciteit van de segmenten voor tramverkeer is vastgesteld op 2000 vtg/h. Voor de segmenten voor fietsers en voetgangers is een capaciteit van resp. 5000 en 9000 vtg/h gespecifïceerd. Deze capaciteiten zijn geldig voor het hele netwerk. Er is dus niet gevarieerd in capaciteit tussen de verschillende segmenten.
De snelheid op de segmenten van de hoofdrijbaan is gelijk gesteld aan de werkelijk gereden gemiddelde snelheid: 65 km/h. De snelheid op de segmenten van de zijrichting is vastgesteld op 40 km/h. Beide snelheden zijn afgeleid uit de videobeelden (steekproefsgewijze metingen). Er is voor deze te simuleren verkeerssituatie wel verschil gemaakt in de snelheid op de diverse segmenten. Voor segmenten die een wegvak met een bocht van 90o weerspiegelen is een lagere snelheid gespecificeerd. Dit geldt ook voor segmenten op en vlak vóór het kruisingsvlak. Dit heeft te maken met het feit dat de gemiddelde werkelijk gereden snelheid op deze Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SR951539
30
juni 1995,
defmiticf
-3r'
Adviesdienst Verkeer en Verroer
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
plaatsen ook lager ligt. De invloed van de snelheid op de simulatieresultaten is niet gering. In de hoofdstukken 'Analyse' zal hier uitgebreid op teruggekomen worden. De in te voeren maximale afwrjking op de gemiddelde snelheid (deviatieparameter) is onbekend. Gekozen is voor een waarde afhankelijk van de waarde van de gemiddelde snelheid (25 tot 40 %).
De verkeersstroomparameterkaart is gespecificeerd op basis van de volledige proe$eriode. Dat wil zeggen dat de verdeling van de intensiteiten over de richtingen (doorgaand verkeer en afslaand verkeer) een afgeleide is van de totale intensiteiten gedurende de gehele meetdag (7.00-19.00 uur). Differentiaties over de verschillende uren worden hiermee uitgesloten. Dit kan tot gevolg hebben dat de resulterende intensiteiten (na simulatie) enigszins kunnen verschillen met de gemeten intensiteiten.
Hoewel deze verkeerssituatie wordt geregeld met verkeerslichten, is er ook sprake van ongeregelde conflicten. Het betreft hier verkeer komend vanuit de zijrichtingen en de daaraan parallel overstekende voetgangers. Al het verkeer op de zijrichtingen (zowel gemotoriseerd verkeer als fietsers en voetgangers) krijgen in de verkeerlichtenregeling tegelijk groen. Er is sprake van de volgende conflicten:
-
linksafslaand verkeer uit de zijrichting (zowel gemotoriseerd verkeer als fietsers) met verkeer uit de tegenoverliggende richting; rechtdoorgaande voetgangers en fietser uit de zijrichting met rechtsafslaand verkeer uit de zijrichting. Hierbij gelden de normale voorrangsregels.
-
De hiaattijden die voorrangverlenend verkeer bij deze conflicten accepteren zijn afgeleid uit de videobeelden (steekproefsgewijs). De hiaattijden variëren tussen de 2 en 7 seconden. De deviatieparameter is eveneens afgeleid uit de videobeelden en varieert tussen de 12 en 25 %. De toegang tot het kruispunt voor gemotoriseerd verkeer vanaf de zijrichting wordt geregeld met verkeerslichten. Om deze reden is de kijkpositie op enkele meters ná de stopstreep geplaatst. Dit om te voorkomen dat beide verkeersstromen oneindig op elkaar blijven wachten. Dit is ook de reden dat een zogenaamde 'No-queueing-zone' vlak na de stopstreep van de
zijrichtingen is geplaatst.
De detectieconfiguratie is in het netwerk gespecificeerd conform de configuratie op
de
tekening. Het betreft hier een serie korte, lange en selectieve detectoren. De gespecificeerde lengte van de detectoren is de werkelijke lengte. Uitzondering hierop vormen de korte lussen. Deze hebben in FLEXSYT-II- geen lengte. Genoemde detectoren zijn noodzakelijk voor het correct specificeren van de verkeerslichtenregeling in de CONDAT-dataset. Voorts zijn in het netwerk een aantal detectoren gespecificeerd die nodig zljn voor het berekenen van de intensiteiten bij het verlaten van de kruising. Hiervoor is gebruik gemaakt van twee korte detectoren per rijstrook. Het feit dat per rijstrook twee detectoren zijn gespecificeerd is noodzakelijk om het type van de passerende voertuigen te bepalen. Deze detectielussen zijn geplaatst op de zogenaamde 'exit-segmenten'. In het netwerk zijn signaalgroepen met daaraan gekoppelde stopstrepen gedefinieerd. Er is hier sprake van werkelijk aanwezige signaalgroepen en stopstrepen en zogenaamde dummy's. De functie van de werkelijke aanwezige signaalgroepen en stopstrepen mag duidelijk zijn: het regelen van het verkeer. Het specificeren van de dummy's is nodig om de volgende redenen: Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
30
luni
lf5,
definidef
-32-
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
-
de gedefinieerde detectoren op de exit-segmenten worden genunrmerd via het nummer van de signaalgroep. Dit om verwarring met de werkelijk detectie te voorkomen; de resultaten van de simulatie voor wat betreft de intensiteiten op de exit-segmenten worden in de REGFIL geprint (de standaard uitvoer via de RESFIL levert deze resultaten niet). Hiervoor is het nodig signaalgroepen te specificeren. Om verwarring met de werkelijk aanwezige signaalgroepen te voorkomen zijn dummy's gespecificeerd. In de CONDAT-dataset is de eigenlijke functie van deze dummy signaalgroepen en stopstrepen (het tonen van rood, groen en geel) buiten werking gesteld door de signaalgevers continu groen te laten tonen.
-
Eerder is reeds vermeld dat het kruispunt Rijswijkseweg/TVenckenbachstraat onderdeel uitmaakt van een reeks geregelde kruispunten op de Rijswijkseweg. Beide naderingsrichtingen van de Rijswijkseweg worden gevoed door eveneens met verkeerslichten geregelde kruispunten. Deze liggen beiden op een afstand van ongeveer 400 meter. Het belangrijkste effect dat zij hebben op de verkeersafwikkeling bij het kruispunt Rijswijkseweg/TVenckenbachstraat, is het regelmatig optreden van pelotonvormige aankomstpatronen op de hoofdrichting. Om de simulatie zo getrouw mogelijk met de werkelijkheid te kunnen laten verlopen zijn deze beide kruispunten globaal in de specificatie opgenomen. Dat wil zeggen dat ruim vóór het kruispunt zogenaamde 'poortkruispunten' zijn gespecificeerd (controller 002).
Dit zijn vereenvoudigde
versies van kruispunten. Gezien de afstand tussen de kruispunten is het niet nodig geacht de poortkruispunten nauwkeurig te specificeren. Alleen de afstand naar het kruispunt Rijswijkseweg/ïVenckenbachstraat en de duur van het groen op de poortkruispunten zijn van belang voor het creëren van pelotonvorming. Hiervoor zijn op beide poortkruispunten eveneens signaalgroepen en stopstrepen gedefinieerd. De specificatie in de CONDAT-dataset regelt de verkeersafwikkeling op de poortkruispunten.
5.3.1.2 De regelaar (CONDATdataset) Bijlage 5 bevat de CONDAT-datasets voor simulatie van verkeerssituatie B, een enkel geregeld kruispunt. Bijlage 6 bevat de originele verkeerlichtenregeling van het kruispunt Rij swij ks eweg/TVenckenbachstraat
.
Met de gemeente Den Haag is de verkeerslichtenregeling op het kruispunt doorgenomen. De originele regeling is reeds in FLEXCOL geschreven, waardoor het eenvoudiger werd de regeling te prograÍnmeren voor de simulatie. Een aantal elementen in de originele regeling zijn in de FLEXSYT-II- specificatie weggelaten. Het betreft hier de detectiebewaking en onderdelen die op de meetdag niet gebruikt werden (de elementen M en TUR). De regeling is gedeeltelijk voernrigaftrankelijk; alleen de tramrichtingen en een deel van de voetgangersrichtingen krijgen groen op aanvraag. Overige richtingen worden star geregeld. De regeling is eigenlijk een twee-faseregeling (hoofd- en zijrichtingen). De tram wordt als een los onderdeel 'tussendoor' geregeld. De tram wordt met prioriteit over de kruising geholpen. Echter, door de wachtstandgroen regeling op de hoofdrichting in combinatie met de intensiteitsverhouding, komt ingrijpen in de praktijk niet vaak voor (tram heeft geen conflicten met de hoofdrichting). De specificatie van de regeling is geënt op de standaard MANDAT- en CONDAT-datasets voor voertuigaftrankelijke regelingen, zoals deze te vinden zijn de handleiding van FLEXSYT-II- (Manual FLEXSW-U-, part 2). Hieraan is een aantal voor dit kruispunt specifieke elementen toegevoegd zoals cyclisch rood en groen. De functie van deze elementen wordt eveneens in bijlage 6 beschreven.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
30
juni 1995, defrritief
-33-
Adviesdienst Verkeer en
Veroer
DIíV Milieu en Infrastructuur BV
ControlleÍ '002' beschrijft de vereenvoudigde (starre) regelingen op de poortkruispunten. De gespecificeerde rood- en groentijden zijn door de gemeente Den Haag aangeleverd.
Voorts wordt de CONDATdataset gebruikt om de intensiteiten bij het verlaten van het kruispunt te berekenen (controllers 'W2', '003' en '004') . Zoals vermeld levert de standaard uitvoer van FLEXSYT-II- deze resultaten niet. Deze lannnen echter wel verkregen worden door gebruik te maken van de CNTFIL. De resultaten hiervan kunnen in de REGFIL worden gepresenteerd.
In de CONDAT-dataset zijn een aantal algoritmen gespecificeerd die intensiteiten bij het verlaten van de kmising per voertuigtype en per uur berekenen: De intensiteiten zijn berekend door het aantal keren dat de eerste detector van het koppel wordt beroerd, op te tellen. Hiermee is echter nog niet bekend hoeveel voertuigen van een specifiek type het kruispunt hebben verlaten (met uitzondering van de typen 5 en 6, daar deze over eigen detectie beschikken). Het type is bepaald door tegelijkertijd de snelheid en aan de hand daarvan de lengte van het voertuig te berekenen.
-
-
De snelheid van een voertuig is in deze studie bepaald via de volgende formule:
v=2
T2-Tr
-
V
is hierin de snelheid in m/s;
Tr is hierin het tijdstip waaÍop de 'head' van
een voertuig de eerste detector van het koppel beroert; 1z is hierin het tijdstip waarop de 'head' van een voertuig de tweede detector van het koppel beroert; De constante 2 wordt bepaald door de afstand tussen de twee lussen (die is in deze situatie 2 meter).
Als de snelheid van een voertuig bekend is, wordt de lengte bepaald volgens de volgende formule:
1=(f3-Tr\*Y
-
L
is hierin de lengte in meters; Tr is hierin het tijdstip waarop de 'head' van een voertuig de eerste detector van het koppel beroerq T3 is hierin het tijdstip waarop de 'tail' van een voertuig de eerste detector van het koppel verlaat; V is hierin de snelheid in m/s
Het voertuigtype is vervolgens bepaald aan de hand van de volgende indeling: Type 1: lengte is kleiner dan 7 meter (FLEXSYT-II- lengte is 5 meter); Type 2: lengte is groter dan 7 meter en kleiner dan 13 meter (FLEXSYT-II- lengte is 9 meter); Type 3: lengte is groter dan 13 meter (FLEXSYT-II- lengte is 11 meter). Deze indeling is gebaseerd op de defaultwaarden van de lengten van de voertuigtypen binnen FLEXSYT-II- (lengte tussen de haakjes). Eventuele meetfouten worden door de ruime marges voor de lengte bij de diverse typen zoveel mogelijk uitgesloten. Al deze gegevens zijn telkens berekend voor een periode van een uur bij het verlaten van het kruispunt. Om de simulatieresultaten af te drukken in de REGFIL is nog enige aanvullende informatie voor FLEXSYT-II- te specificeren. Dit is gedaan in de MANDAT-dataset.
Omwille van de leesbaarheid, het vereenvoudigen van het testen van de CONDAT-dataset en om verwarring te voorkomen, is besloten twee CONDAT-datasets aan te maken:
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
30 juni
DI{V Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Verroer
-
een dataset voor het printen van een toestandtrace van de verkeerslichtenregeling
in
de
REGFIL;
een dataset voor het printen van de resulterende intensiteiten in de REGFIL. het testen van de gespecificeerde regeling middels de toestandtrace en de eerder genoemde Na TRCFIL is de eerste dataset niet meer gebruikt.
5.3.1.3 De regelfilosofie (MAI,{DAT4aÍaset)
Bijlage 7 bevat de MANDAT-dataset voor simulatie van verkeerssituatie B, een enkel geregeld kruispunt.
In de MANDAT-dataset staan de regeltechnische formuleringen van delen van de afwikkeling van de regeling, zoals de blokkenstructuur, de conflictaftrandeling en signaalgroepafspraken. Ook de namen van detector-, tUd-, geheugen- en logische-elementen en defaultafspraken betreffende de waarde van deze elementen zijn hierin beschreven. De specificatie van de regelfilosofie is geënt op de standaard MANDAT-datasets voor voertuigaftrankelijke regelingen, zoals deze te vinden is de handleiding van FLEXSYT-II- (Manual FLEXSW-il-, part 2). Hieraan is een aantal voor dit kruispunt specifieke elementen toegevoegd zoals het cyclisch rood en groen. De functie van deze elementen wordt in bijlage 6 beschreven. Voorts is in de MANDAT beschreven dat alle dummy signaalgevers continu groen tonen. Omwille van de leesbaarheid, het vereenvoudigen van het testen van de CONDAT/MANDATdatasets en om verwarring te voorkomen, is besloten eveneens twee MANDAT-datasets aan te
Ï"otn rn dataset voor het printen
-
van een toestandtrace van de verkeerslichtenregeling in de
REGFIL; een dataset voor het printen van de resulterende intensiteiten
in de REGFIL.
Na het testen van de gespecifïceerde regeling middels de toestandtrace en de eerder genoemde TRCFIL is de eerste dataset niet meer gebruikt. 5.3.
1.4
De simulatieparameters (SIMDATdataset) Bijlage 8 bevat de SIMDAT-dataset voor simulatie van verkeerssituatie B, een enkel geregeld kruispunt. Deze dataset bevat de simulatieparameters voor de eigenlijke simulatie. In de paragraaf 'De simulatieduur en simulatieperiode' wordt uitgebreid terug gekomen op de in te vullen parameters. Hier wordt volstaan met het weergeven van de waarde van de parameters. De autosignificantieparameter per voertuigtype is voor type 1 gesteld op t0 %, voot type 2 en 3 op 15 %, voor type 5 op 10 %, voor fype 6 op 30 % en type 7 op 50 %. De reden de meeste typen een grotere autosignificantie te geven wordt veroorzaakt door het beperkte aantal voertuigen van het betreffende type in relatie tot de totale duur van de simulatie. De periode voor de generatorintensiteit evenals de voorloopruntijd en de tijdsduur van de timeslices is vastgesteld op 60 minuten.
Voor de kenmerken van de diverse voertuigtypen, zoals acceleratie, deceleratie en lengte zijn de defaultwaarden als parameters opgegeven (Manual FIEXSWJI-, part 1).
30
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
jmi
1995,
Adviesdienst Verkeer en Verroer
5.3.2
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Verkeerssituatie C: ongeregelde rotonde
5.3.2.7 Het netwerk (NETDATdataset) Bijlage 9 bevat de NETDAT-dataset voor simulatie van verkeerssituatie C, een ongeregelde rotonde.
Door de gemeente Veldhoven is een tekening van de minirotonde Julianastraat/Broekweg ter beschikking gesteld. De bemeten rotonde bestaat uit vier naderingsrichtingen. Alle naderingsrichtingen van de rotonde zijn enkelstrooks, evenals de rotonde zelf. Op twee naderingsrichtingen beschikt het (brom)fietsverkeer over eigen infrastructuur. Ook op de rotonde zelf is een (in rood asfalt uitgevoerde) suggestiestrook aanwezig. Op beide andere naderingsrichtingen wordt het (brom)fietsverkeer samen met het gemotoriseerd verkeer afgewikkeld. Voetgangers beschikken eveneeÍrs over gescheiden infrastructuur met oversteken op alle annen van de rotonde. Het openbaar vervoer wordt sÍrmen met het overige gemotoriseerd verkeer afgewikkeld. Op drie van de vier naderingsrichtingen is parkeren in de daartoe bestemde vakken mogelijk. De rotonde is onderdeel van een drukke fietsroute en openbaarvervoerroute (bus) van Veldhoven naar Eindhoven. Voor gemotoriseerd verkeer is een dergelijke directe verbinding met Eindhoven niet mogelijk.
Het verkeersaanbod, gemeten bij het betreden van het invloedsgebied van de rotonde, is gebruikt als de hoeveelheid verkeer die door de generatoren in FLEXSYT-II- op het netwerk dient te worden gestuurd. In het FLEXSYT-II- netwerk zijn dertien generatoren voor het gemotoriseerd verkeer gedefinieerd; elke voertuigtype op elke rijstrook wordt door een aparte generator gegenereerd. Voor het langzaam verkeer zijn twaalf generatoren gedefinieerd; vier voor het (brom)fietsverkeer en acht voor de voetgangers (oversteek in twee richtingen). De gehele te simuleren periode (7.W-12.00 uur) bestaat uit vijf delen van een uur (gintl tlm gintS). De generatorintensiteit waarÍnee het netwerk voorafgaande aan de simulatie wordt gevuld, is dezelfde intensiteit als voor het laatste uur. Aangezien de intensiteiten voor het gemotoriseerd verkeer uit de metingen per type en per uur beschikbaar zin, zijn deze waarden
direct overgenomen in de specificatie. Daar de lijnbussen volgens een dienstregeling rijden zijn de aankomsten niet Poissonverdeeld. regelmatigheidsfactor kan het aankomstproces van dit type voertuigen (type 4) beïnvloed worden. De regelmatigheidsfactor voor bussen op deze rotonde is niet bekend. Er is in overleg met de opdrachtgever voor gekozen een waarde van 80 te gebruiken. Om voertuigen van het type 4 (bussen) als zodanig te herkennen (voor selectieve detectie) is het nodig de route in het netwerk voor deze voertuigen te specificeren.
Met de
Elke rijstrook van de rotonde is opgesplitst in segmenten. Aantal en lengte van de segmenten wordt bepaald door de volgende factoren: het aantal rijstroken; het mogelijk maken van rijstrookwisselingen bij meerdere stroken; het type voertuig dat gebruik maakt van het segment (lijnbus, (brom)fietsers en voetgangers eigen segmenten); verdubbeling of samenvoeging van rijstroken (merge en diverge plaatsen); de plaats waar het invloedsgebied van het kruispunt begint of eindigt. In FLEXSYT-II- is kunnen (brom)fietser en gemotoriseerd verkeer niet van hetzelfde segment gebruik maken. In de praktijksituatie is dit echter wel het geval. Dit wordt opgelost door de
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE19s1539
30
juni 1995,
defuritief
-36-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DlMilieu
en Infrastructuur BV
capaciteit van de betreffende segmenten voor gemotoriseerd te corrigeren voor de aanwezigheid van langzaam verkeer (capaciteit daalt). In deze specifieke verkeerssituatie was correctie van de capaciteit door de aanzienlijke breedte van de betreffende rijstroken echter niet nodig. Daar waar sprake is van conflicten zijn deze in de betreffende stuurkaart opgenomen ('/CRS').
Voorts is in het netwerk een onderscheid aangebracht tussen voerflrigen, die bij het afslaan wel of geen richting ÍIangeven wanneer zij zich op de rotonde zelf bevinden. Reden hiervoor is dat de te accepteren hiaattijd voor invoegende voertuigen daardoor varieert (zie hiaatacceptatie). Het onderscheid uit zich door voor voertuigen die zich op de rotonde bevinden en vervolgens afslaan twee segmenten te specificeren: één segment voor voerhrigen die wel richting aangeven en één segment voor voernrigen die geen richting Írangeven. De capaciteit van de verschillende rijstroken voor gemotoriseerd verkeer is met behulp van de Rotonde-Verkenner berekend. Controle op deze uitkomsten middels de videobeelden is niet mogelijk, aangezien de vereiste omstandigheden voor goede metingen zich niet voordeden (verzadigde verkeersstroom bij afrijden). In overleg met de Adviesdienst zijn de capaciteiten op alle naderingsrichtingen vastgesteld op 1650 voertuigen per uur. Deze capaciteiten zijn echter niet geldig voor het hele netwerk. De capaciteiten bij het verlaten van het netwerk liggen enigszins hoger dan bij het betreden van het netwerk. Voor de segmenten voor fietsers en voetgangers is een capaciteit van resp. 3000 en 5000 vtg/h gespecificeerd. Deze gelden wel voor het gehele netwerk.
De snelheid op de segmenten nabij het begin en het einde van de invloedssfeer van de rotonde is gelijk gesteld aan de werkelijk gereden gemiddelde snelheid: 50 km/h. Op de volgende segmenten (richting stopstreep) en op de segmenten op de rotonde zelf is de snelheid lager gespecificeerd (aflopend tot 20 lcn/h). Deze snelheden zijn afgeleid uit de videobeelden (steekproefsgewijze metingen). De reden hiervoor is de volgende: op de rotonde zelf is een snelheid groter dan circa 30 km/h fysiek niet mogelijk (zeer krappe maatvoering); bU het naderen van de rotonde moeten alle voertuigen afreÍnmen omdat zij een bocht van 900 moeten maken. In FLEXSYT-II- dient dit effect door de gebruiker zelf gespecificeerd te worden. De invloed van de snelheid op de simulatieresultaten is niet gering. In de hoofdstukken 'Analyse' zal hier uitgebreid op teruggekomen worden. De in te voeren maximale afwijking op de gemiddelde snelheid (deviatieparameter) is onbekend. Gekozen is voor een waarde aftrankelijk van de waarde van de gemiddelde snelheid (20 tot 40 %\.
De verkeersstroomparameterkaart is gespecificeerd op basis van de volledige proefueriode. Dat wil zeggen dat de verdeling van de intensiteiten over de richtingen (doorgaand verkeer en afslaand verkeer) een afgeleide is van de totale intensiteiten gedurende de gehele meetdag (7.00-12.00 uur). Differentiaties over de verschillende uren worden hiermee uitgesloten. Dit kan tot gevolg hebben dat de resulterende intensiteiten per uur (na simulatie) enigszins kunnen verschillen met de gemeten intensiteiten.
De afwikkeling van het verkeer op de rotonde is geheel gespecificeerd middels het hiaatacceptatie model. Het verkeer dat zich op de rotonde zelf bevindt, heeft voorrang op het naderende verkeer. Er is sprake van de volgende conflicten: Validatie FLEXSYT-ITV/LV/SE/9s1539
30
juni 1995,
dcfinitief
-37 -
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
-
oprijdend gemotoriseerd verkeer met gemotoriseerd- en fietsverkeer op de rotonde
-
(zowel rechtdoorgaand als afslaand verkeer); rechtsafslaand autoverkeer op de rotonde met doorgaand fietsverkeer op de rotonde; overstekende voetgangers met gemotoriseerd verkeer; overstekende voetgangers met fietsverkeer;
niet gespecinceerd gezien het zeer beperkte aantal voetgangers en het feit dat dit conflict in de praktijk zich niet heeft voorgedaan. Het conflict oprijdend fietsverkeer met verkeer op de rotonde is eveneens niet gespecifi-
".,,*T,ïllïï*ff:',lïfjï"ï'#:ïï:l*ï#J:,l;*is
ceerd, omdat bl|kt dat in de prakt|k dit conflict zich nagenoeg niet voordoet. De reden hiervoor is dat fietsers op de rotonde zelf een over eigen rijstrook beschikken. Er is hier geen sprake van hinder voor het verkeer op de rotonde (de videowaarnemingen laten zien dat geen enkele fietsers wacht met het oprijden omdat zich een auto of fiets op de rotonde bevindt). De hiaattijden die voorrangverlenend verkeer bij deze conflicten accepteren zijn afgeleid uit de videobeelden (steekproefsgewijs). De hiaattijden variëren tussen de 0,5 en 3,5 seconden. De deviatieparameter is eveneens afgeleid uit de videobeelden en schommelt rond de 15 %.
Met de distributieparameterkaart is het mogelijk om verkeersstromen van een bepaald type op het einde van een segment te verdelen over benedenstrooms gelegen segmenten, anders dan het defaultmechanisme. In deze parameterkaart is de verdeling van het aantal voertuigen dat wel of geen richting aangeeft bij het verlaten van de rotonde opgenomen. Deze verdeling is afgeleid uit de videobeelden (steekproefsgewijze waarneming op elke richting). Het percentage richtingaangevers schommelt rond de 50 %. In het netwerk bevinden zich geen werkelijk aanwezige detectielussen. Wel is in het netwerk een aantal detectoren gespecificeerd die nodig zijn voor het berekenen van de intensiteiten bij het verlaten van de rotonde. Hiervoor is voor de voertuigtypen L,2 en 3 gebruik gemaakt van twee korte detectoren per rijstrook. Het feit dat per rijstrook twee detectoren zijn gespecificeerd is noodzakelijk om het type van de passerende voertuigen te bepalen. Deze detectielussen zijn geplaatst op de zogenaamde 'exit-segmenten'. Tevens zijn in het netwerk signaalgroepen met daaraan gekoppelde stopstrepen gedefinieerd.
l"'-ï:ii*flx*:ïïi';t;ï1ïï'"iï*.*iïi?,ï1;iililtï:'#rï::1" -
geprint (de standaard uitvoer via de RESFIL levert niet de benodigde resultaten). Bij het printen in de REGFIL moet gebruik worden gemaakt van signaalgroepen. verliestijdberekeningen vanaf het binnenkomen van de invloedssfeer van de rotonde tot
i:"'::.'-".,'ï:'#'.ïH:iïj:'iïÏJïï'J,,ï=l.ffi
,llJl,,ut..d(RESFTL)
In de MANDAT-dataset is de eigenlijke functie van de signaalgroepen en de stopstrepen (het tonen van rood, groen en geel) buiten werking gesteld, door de signaalgevers continu groen te laten tonen.
5.3.2.2 De regelaar (CONDAT-dataset) Bijlage 10 bevat de CONDAT-datasets voor simulatie van verkeerssituatie C, een ongeregelde rotonde.
30
Validatie FLEXSYT-IITViLVISE/951539
juÍri
195,
defrnitief
-38-
DlMilieu
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
en Infrastructuur BV
De CONDAT-dataset wordt alleen gebruikt om de intensiteiten bij het verlaten van de rotonde te berekenen. De resultaten hiervan worden in de REGFIL gepresenteerd. In de CONDAT-dataset is een aantal algoritmen gespecificeerd die intensiteiten bij het verlaten van de rotonde per voertuigtype en per uur berekenen: De intensiteiten zijn berekend door het aantal keren dat de eerste detector van het koppel wordt beroerd, op te tellen. Het type (L,2 of 3) is bepaald door tegelijkertijd de snelheid en aan de hand daarvan de lengte van het voertuig te berekenen. De snelheid van een voertuig is in deze studie bepaald via de volgende formule:
V=2
T2-Tr
-
V is hierin de snelheid in m/s Tr is hierin het tijdstip waaÍop de 'head' van
een voertuig de eerste detector van het koppel beroert; T2 is hierin het tijdstip waarop de 'head' van een voertuig de tweede detector van het koppel beroert; De constante 2 wordt bepaald door de afstand tussen de twee lussen elk koppel (die is in deze situatie 2 meter).
fjïi;ijheid
van een voertuig bekend is, wordt de lengte bepaald volgens de volgen1=173-7r'1*y
-
L is hierin de lengte in meters Tr is hierin het tijdstip waarop de 'head' van T3 is hierin het tijdstip waarop de V is hierin de snelheid in m/s
'tail'
een voertuig de eerste detector van het koppel beroert; van een voertuig de eerste detector van het koppel verlaat;
Het voertuigtype is vervolgens bepaald aan de hand van de volgende indeling: Type 1: lengte is kleiner dan 7 meter; Type 2: lengte is groter danT meter en kleiner dan 13 meter; Type 3: lengte is groter dan 13 meter. op de defaultwaarden van de lengten van de voertuigtypen
3,Kï";|i[ïrï.ff?:*erd Al
bij het verlaten van de rotonde. Om de simulatieresultaten af te drukken in de REGFIL is nog enige aanvullende informatie voor FLEXSYT-II- te specificeren. Dit is gedaan in de MANDAT-dataset. deze gegevens zijn telkens berekend voor een periode van een uur
5.3.2.3 De regeffiosofie (MAtIDAT-dataset) Bijlage 11 bevat de MANDAT-dataset voor simulatie van verkeerssituatie C, een ongeregelde rotonde.
Aangezien de verkeerssituatie op de rotonde niet wordt geregeld met verkeerslichten, wrjkt ook de inhoud van de MANDAT-dataset voor simulatie van de rotonde enigszins af van de reguliere MANDAT-dataset. Er staan geen regeltechnische formuleringen van delen van de afwikkeling van de regeling in. Wel zijn de namen van detector-, tijd-, geheugen- en logischeelementen en defaultafspraken betreffende de waarde van deze elementen gespecificeerd. Voorts is in de MANDAT-dataset beschreven dat de signaalgevers groen tonen. Echter, het groen is niet volledig continu. De metingen van de wachtrijen in de praktijksituatie zijn uitgevoerd op een basis van 5 minuten per waarneming. Om de resulterende wachtrijen na simulatie met FLEXSYT-II- ook per 5 minuten te verkrijgen, is het nodig een fictieve cyclustijd van 5 minuten te specificeren. Dit is gedaan door alle signaalgroepen een groentijd
Validatie FLEXSYT-IITv/Lv/sE/gs1539
30
juni 1995, deÍinitief
-39-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DllY
ilieu en Infrastructuur BV
van 300 seconden en een geel- en roodtijd van 0,01 seconde te geven. De verkeersafiilikkeling wordt niet verstoord door de zeer minimale duur van de rood- en geeltijd. De gewenste resultaten zijn op deze manier echter wel beschikbaar.
Als laatste is in de MANDAT-dataset de printprocedure voor de REGFIL beschreven. De berekeningen die in de CONDAT-dataset zijn gespecificeerd, worden geprint via specificatie van de MANDAT-dataset. Er geldt één MANDAT-dataset voor alle NET- en CONDAT-bestanden.
5.3.2.4 De simulatieparameters (SIMDATdatase| Bijlage 12 bevat de SIMDAT-dataset voor simulatie van verkeerssituatie C, een ongeregelde rotonde.
Deze dataset bevat de simulatieparameters voor de eigenlijke simulatie. In de paragraaf 'De simulatieduur en simulatieperiode' wordt uitgebreid terug gekomen op de in te vullen parameters. Hier wordt volstaan met het weergeven van de waarde van de parameters. De autosignificantieparameter per voertnigtype is voor type I en 6 gesteld op l0 %, voor type 2 en7 op 30 %, voor type 3 op 50 % en voor type 4 op 35 %. De reden de meeste typen een grotere autosignifïcantie te geven, wordt veroorzaakt door het beperkte aantal voertuigen van het betreffende type in relatie tot de totale duur van de simulatie. De periode per generatorintensiteit evenals de voorloopruntUd en de tijdsduur van de timeslices is vastgesteld op 60 minuten.
Voor de kenmerken van de diverse voertuigtypêo, zoals acceleratie, deceleratie en lengte zijn de defaultwaarden als parameters opgegeven (Manual FLEXSW-U-, part I).
5.3.3
Verkeerssituatie D: snelweg met flessehals
5.3.3.1 Het netwerk (NETDATdataset) Bijlage 13 bevat de NETDAT-datasets voor simulatie van verkeerssituatie D, snelweg met flessehals.
Door de Adviesdienst zijn diverse tekeningen van het wegvak Breukelen-Abcoude (A2) ter beschikking gesteld (Tekeningen Rijkswaterstaat, Directie Utrecht). Tevens is in de rapportage Plan van Aanpak Validatie FLEXSYT-II- een korte beschrijving gegeven van het netwerk: Voor het onderzoek is de oostelijke rijbaan (richting Amsterdam) tussen Breukelen en Abcoude geselecteerd. Bijlage 13 bevat eveneens een schematische weergave van het netwerk. Alleen de toerit en afrit Vinkeveen worden tot het netwerk gerekend. De rijbaan van de A2 bestaat uit drie rijstroken. De toerit en afrit Vinkeveen bestaan elk uit één rijstrook. Op de tekening in het plan van aanpak is de aanwezigheid van parkeerplaats met toe- en afrit vlak na de aansluiting Breukelen duidelijk zichtbaar. Uit de meetgegevens blfkt dat op deze locatie een detector aanwezig is. Op het ongeveer negen kilometer lange traject bevinden zich zeven locaties waar metingen zijn verricht (MCSS). De exacte detectorlocaties zijn: 40,0 km, 41,5 km, 42,5fun,43,6krn,44,6
Validatie FLEXSYT-I-
TV/LV/SE/9sr539
30
juni 1995,
definitief
-40-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DIMilieu
en Infrastructuur BV
km, 47,0 km en 48,9 krn. Op deze locaties liggen per rijstrook twee korte detectielussen. De nummering van de lusparen is eveneens in bijlage 13 weergegeven. Tussen de ter beschikking gestelde tekeningen en de beschrijving van het netwerk zrjn verschillen geconstateerd, te weten: op de tekeningen is de bovengenoemde parkeerplaats niet aanwezig; op de tekeningen zijn acht detectorlocaties zichtbaar. De exacte detectorlocaties zijn 40,0 km, 41,5 hn, 42,5lnrfl,43,7 krn, M,6 km, 46,9 km,48,8 hn en 49,0 km (48,9 krn niet!). In overleg met de Adviesdienst is afgesproken de eventueel aanwezige parkeerplaats buiten beschouwing te laten en dus niet in het netwerk voor FLEXSYT-II- op te nemen. In eerste instantie is afgesproken de gemeten intensiteitsgegevens van de aldaar aanwezige detectie buiten beschouwing te laten, gezien het relatief beperkre aantal voertuigen dat gebruik maakt van de parkeerplaats. Echter, tijdens de simulatie bleek dat door het uitsluiten van deze intensiteiten het patroon van de verdeling niet meer klopte. Alsnog zijn de intensiteitsgegevens van de parkeerplaats in het netwerk opgenomen. Voorts is afgesproken zeven detectorlocaties in het netwerk op te nemen. De locaties zoals deze in het plan van aanpak staan zijn in het invoerbestand voor FLEXSYT-II- opgenomen. De nummering van de meetlocaties in de simulatie is als volgt: doorsnede 1: 48,9 km (detectoren 25,26,27 en28) doorsnede 2: 47 ,0 km (detectoren 21, 22 en 23) doorsnede 3: M,6lon (detectoren 17, 18 en 19) doorsnede 4:43,6 km (detectoren 13, 14, 15 en 16) doorsnede 5: 42,5 km (detectoren 9, l0 en 11) doorsnede 6: 4L,5 lcn (detectoren 5, 6 en 7) doorsnede 7: 40,0 km (detectoren t , 2 en 3) Alleen van de afrit Vinkeveen zijn meetgegevens beschikbaar. De toerit is niet bemeten. Dit betekent dat het aantal aankomsten op de toerit afgeleid moet worden uit de meetgegevens. Dit is gedaan door de intensiteiten van doorsnede 4 (minus de afrit) af te trekken van de intensitei-
ten op doorsnede 5. Opmerkelijk hierbij is het volgende; De berekening van het
aantal
aankomsten van voernrigtypeZ (lengte tussen de 5,1 en 12.5 meter) levert een negatief getal. Dit wordt waarschljnlljk veroorzaakÍ door het feit dat intensiteitsgegevens een gemiddelde zijn van meerdere meetdagen. Een andere mogelijkheid is dat de detectoren niet helemaal correct het aantal passages hebben geregistreerd. In overleg met de Adviesdienst is afgesproken het aantal aankomsten van voernrigtype 2 op de toerit Vinkeveen op nul te stellen.
De intensiteiten op de eerste doorsnede zíjn gebruikt als de hoeveelheid verkeer die door de generatoren in FLEXSYT-II- op het netwerk dient te worden gestuurd. In het FLEXSYT-IInetwerk zijn in totaal twaalf generatoren gedefinieerd waarvan drie generatoren voor elke rijstrook (totaal vier rijstroken: drie op de hoofdrijbaan en een op de toerit Vinkeveen). Per rijstrook genereert elke generator eenbepaald type voertuigen (type 1, 2 en 3). Elke te simuleren periode (ochtend- en avondspits) bestaat uit twaalf delen van een kwartier (gintl t/m gintl2). De generatorintensiteit waarmee het netwerk voorafgaande aan de simulatie wordt gevuld, is de zelfde intensiteit als voor het eerste kwartier. Aangezien de intensiteiten uit de metingen per rijstrook, per type en per kwartier beschikbaar zijn, zijn deze waarden direct overgenomen in de specificatie. Er zijn in principe twee netwerk-bestanden gemaakt, te weten:
Validatie FLEXSYT-II-
TV/LV/SE/9st539
30
juni 1995,
definitief
-41 -
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
een netwerk met avondspitsintensiteiten een netwerk met ochtendspitsintensiteiten
Elke rijstrook van het negen kilometer lange \ilegvak is opgesplitst in segmenten. Dit is nodig om uitwisseling van voertuigen tussen de verschillende rijstroken mogelijk te maken. Er is voor gekozen elk segment in principe 200 meter lang te maken. Alleen de segmenten bij de toerit en afrit Vinkeveen hebben een lengte van 100 meter. Dit is nodig omdat zowel de in- als uitvoegstrook ongeveer 300 meter lang is. Segmenten van 100 meter zorgen voor meer mogelijkheden voor in- of uitvoegen. Het netwerk is zo gespecificeerd dat voernrigen die op de rechterstrook rijden, bij een overgang naar een volgende segment alleen op diezelfde rechterrijstrook lamnen blijven rijden èf op de middelste strook kunnen invoegen. Dit geldt ook voor voerhrigen op de linkerrijstrook. Voertuigen op de middelste rijstrook kunnen zowel op de linkerstrook als op de rechterstrook invoegen of op dezelfde rijstrook blijven rijden.
De capaciteit van de verschillende rijstroken is door de Adviesdienst vastgesteld. Op
de
rechterrijstrook geldt een capaciteit van 1600 voertuigen per uur, op de middelste strook geldt een capaciteit van2400 voertuigen per uur en op de linkerstrook geldt een capaciteit van 2700 voertuigen per uur. De capaciteit van de toerit en afrit is vastgesteld op 2000 voertuigen per uur. Deze capaciteiten zijn geldig voor het hele netwerk. Er is dus niet gevarieerd in capaciteit tussen de verschillende segmenten. De snelheid op de segmenten van de hoofdrijbaan is gelijk gesteld aan de werkelijk geldende snelheidslimiet en wel op 120 kilometer per uur. Ook hier geldt dat geen verschil in snelheid tussen de diverse segmenten op de hoofdrijbaan is gespecificeerd. Het is juist de bedoeling dat FLEXSYT-II- een eventuele daling van de snelheid door de omstandigheden (bijvoorbeeld congestie) zelf simuleert. V/el is bij de afrit Vinkeveen een aflopende snelheid van 120 km/h naar 80 km/h op de diverse segmenten opgegeven. Bij de toerit is een oplopende snelheid van 80 km/h naar 120 km/h op de diverse segmenten opgegeven. De maximale afwijking op de gemiddelde snelheid (deviatieparameter) is gesteld op l0 %.
De verkeersstroomparameterkaart is gespecifïceerd op basis van de volledige proefperiode. Dat wil zeg5en dat de verdeling van de intensiteiten over de richtingen (doorgaand verkeer en verkeer naar de afrit Vinkeveen) een afgeleide is van de totale intensiteiten gedurende een volledige spitsperiode (6.30 tot 9.30 uur of 15.30 tot 18.30 uur). Differentiaties over de verschillende kwartieren worden hiermee uitgesloten. Dit kan tot gevolg hebben dat de resulterende intensiteiten (na simulatie) enigszins kunnen verschillen van de gemeten intensiteiten.
De verkeerssituatie rondom de toerit Vinkeveen kan beschouwd worden als een ongeregeld conflict. Het verkeer op de hoofdrijbaan heeft voorrang op het verkeer op de toerit. Echter, er is met de Adviesdienst afgesproken dat in het netwerk geen gebruik wordt gemaakt van de mogelijkheid ongeregelde conflicten te specificeren. Het is in deze specifieke situatie de bedoeling dat FLEXSYT-II- het verkeer juist zonder expliciete voorrangsregeling afwikkelt.
De detectieconfiguratie is in het netwerk gespecificeerd conform de configuratie op de tekeningen. Het betreft hier per doorsnede drie à vier koppels korte lussen. De lussen per koppel liggen op twee meter afstand van elkaar. Er is geen gebruik gemaakt van de mogelijkheid binnen FLEXSYT-II- snelheids- en analoge detectoren te specificeren. De reden hiervoor 30
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
juni 1995,
definitief
-42-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
is dat de berekening van de resultaten van de simulatie overeenkomstig met de wijze van berekening van de resultaten van de praktijkmetingen wordt uitgevoerd. Met andere woorden, de gehanteerde methodiek kan in principe niet de oorzaak zijn van eventuele verschillen fussen de simulatieresultaten en de praktijkmetingen. In het netwerk zijn signaalgroepen met daaraan gekoppelde stopstrepen gedefinieerd. Hoewel
!u"'ï:ï:ïffi;iïï1Í::ffiï:r*ïJ,:rm'*ïïï*,r#ím,r;'ff
:ï'ïïï,.r"
geprint (de standaard uitvoer via de RESFIL levert niet de benodigde resultaten). Bij het printen in de REGFIL moet gebruik worden gemaakÍ van signaalgroepen. In de CONDAT-dataset is de eigenlijke functie van de signaalgroepen en de stopstrepen (het tonen van rood, groen en geel) buiten werking gesteld, door de signaalgevers continu groen te laten tonen. Het aantal signaalgroepen in het netwerk is aftrankelijk van het type resultaat dat in de
REGFIL moet worden geprint (zie specificatie 'De Regelaar'). Om verwarring tijdens het simuleren te voorkomen zijn drie netwerk-bestanden aangemaakt waarin dit wordt geregeld. In combinatie met de twee netwerk-bestanden voor de te simuleren periode (ochtend- of avondspits) levert dit zes netwerk-bestanden op voor de simulatie van de verkeerssituatie snelweg met flessehals.
In de volgende paragraaf wordt de codering van de bestanden toegelicht.
5.3.3.2 De regelaar (CONDAT-dataset) Bijlage 14 bevat de CONDAT-datasets voor simulatie van verkeerssituatie D, snelweg met flessehals.
De verkeerssituatie op de A2 wordt niet geregeld met verkeerslichten (ook de toerit niet), zodat in dit opzicht de CONDAT-dataset niet nodig is. In deze specifïeke situatie wordt de CONDAT-dataset gebruikt om berekeningen uit te voeren, waarvan de resultaten de verkeersafwikkeling gedurende de simulatie weergeven. Zoals vermeld levert de standaard uitvoer van FLEXSYT-II- niet de geweÍNte grootheden om de basisaspecten van de verkeersafwikkeling op snelwegen te vergelijken met de meetresultaten. De gewenste grootheden zijn de intensiteiten, de snelheden, de volgtijden, de bezettingsgraden van de detectoren en de standaardafwijking van de snelheid en volgtijd over de verschillende doorsneden. Deze kunnen echter wel verkregen worden door gebruik te maken van de CNTFIL. De resultaten hiervan kunnen in de REGFIL worden gepresenteerd.
In de CONDAT-dataset is een aantal algoritmen gespecificeerd die de gewenste
grootheden
berekenen, te weten:
-
Intensiteit per voertuigtype De intensiteiten zijn berekend door het aantal keren dat de eerste detector van het koppel wordt beroerd, op te tellen. Door de som te nemen van de tellingen van alle detectoren op een doorsnede ontstaat de doorsnedeintensiteit. Hiermee is echter nog niet bekend hoeveel voertuigen van een specifiek type de doorsnede zijn gepasseerd. Dit is bepaald door tegelijkertijd de snelheid en aan de hand daarvan de lengte van het
voertuig te bepalen. De lengte van een voertuig wordt bepaald volgens de volgende formule:
-
L is hierin de lengte in meters
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
30
juni 1995,
defuritief
_43_
DlMilieu
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
en Infrastructuur BV
L=(73-Tr)*V Tt is hierin het tijdstip waarop de 'head' van een voertuig de eerste detector van het koppel beroert; T3 is hierin het tijdstip waaÍop de 'tail' van een voertuig de eerste detector van het koppel verlaat; V is hierin de snelheid in m/s.
Het voernrigtype is vervolgens bepaald aan de hand van de volgende indeling: Type 1: lengte is kleiner dan 7 meter; Type 2: lengte is groter dan 7 meter en kleiner dan 13 meter; Type 3: lengte is groter dan 13 meter. Deze indeling is gebaseerd op de defaultwaarden van de lengten van de voertuigtypen binnen FLEXSYT-II-. Gemiddelde snelheid De snelheid van een voernrig is in deze studie bepaald via de volgende formule:
V=2
T2-Tr
-
V
is hierin de snelheid in m/s; Tr is hierin het tijdstip waarop de 'head' van een voertuig de eerste detector van het koppel beroert; T2 is hierin het tijdstip waarop de 'head' van een voertuig de tweede detector van het koppel beroert; De constante 2 wordt bepaald door de afstand tussen de twee lussen van elk koppel (die is in deze situatie 2 meter).
Op deze wijze is van elk voertuig de snelheid bepaald. Het gemiddelde per doorsnede is de som van alle snelheden die op de betreffende doorsnede zijn geregistreerd, gedeeld door het aantal waarnemingen. Er is geen onderverdeling naar voernrigtype gemaakt, daar de beschikbare meetgegevens dergelijke informatie niet bevatten.
Volgtijd De volgtijd wordt berekend
aan de hand van de volgende formule:
Volgtijd=f Ta is hierin het tijdstip waarop de
-f
van het eerste voertuig de eerste detector van het koppel
verlaat;
-
Ti is hierin het tijdstip waarop de 'head'
van het volgende voertuig de eerste detector van het koppel
beroert.
Op deze wijze is de volgtijd tussen alle voertuigen bepaald. Het gemiddelde per doorsnede is de som van alle volgtijden die op de betreffende doorsnede zijn geregistreerd, gedeeld door het aantal waarnemingen. Bezettingsgraad De bezettingsgraad is het deel van de tijd waarin de detectoren bezet zijn met voertuigen en is uitgedrukt in een percentage. Deze is als volgt berekend: BezGrd=199* E(r3-Ït) toulctijd
-
Tr is hierin het tijdstip waarop de 'head' van T3 is hierin het tijdstip waarop de
Validatie FLEXSYT-II-
TV/LV/SV951539
'tail'
een voertuig de eerste detector van het koppel beroert; van een voernrig de tweede detector van het koppel verlaat.
30
juni
1995,
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Yervoer
De bezettingsgraad per doorsnede is de som van de bezettingsgraad per detectorkoppel van de betreffende doorsnede, gedeeld door het aantal koppels. Standaardafwiiking van de snelheid en volgtijd De in deze studie gehanteerde formule voor de standaardafwijking is de volgende:
2x2-@, JV
^SD=
-
SD is hierin de standaardafwijking; is hierin de snelheid of volgtijd; N is hierin het aantal waarnemingen.
X
Ook de standaardafwijking is berekend per doorsnede. Met het specificeren van de formule voor de standaardafwijking in FLEXSYT-II- is rekening gehouden met het feit dat de waarde en het aantal cijfers van een floating point voor het resultaat van de berekening beperkt is. De totale berekening is daarom gesplitst in meerdere delen, waarbij gebruikt is gemaakt van constanten om 'overflow' te voorkomen.
Al deze gegevens zijn telkens
berekend voor een periode van een kwartier. Om de simulatieresultaten af te drukken in de REGFIL is nog enige aanwllende informatie voor FLEXSYT-IIte specifïceren. Dit is gedaan in de MANDAT-dataset.
Omwille van de leesbaarheid, het testen van de CONDAT-dataset te vereenvoudigen en om verwarring te voorkomen is besloten drie CONDAT-datasets aan te maken. Aftrankelijk van het te presenteren resultaat is de indeling gemaakt. In combinatie met de datasets voor het netwerk is de onderstaande codering opgezet:
-
AzlA.con:
-
regelaar berekent intensiteiten op 7 doorsneden met als basis de avondspits intensiteiten; AzlA.net: netwerk met avondspits intensiteiten Az2A.con: regelaar berekent snelheden, volgtijden en bezettingsgraden per doorsnede met als basis de avondspits intensiteiten; A2LA.net: netwerk met avondspits intensiteiten; Az3A.con: regelaar berekent standaardafwijking van snelheden en volgtijden met als basis de avondspits intensiteiten; A23A.net: netwerk met avondspits intensiteiten;
-
AzlO.con: regelaar berekent intensiteiten op 7 doorsneden met als basis de ochtend-
-
A2lO.net: netwerk met ochtendspits intensiteiten A22O.con: regelaar berekent snelheden, volgtijden en bezettingsgraden per doorsnede
-
A22O.net: netwerk met ochtendspits intensiteiten; Az3O.con: regelaar berekent standaardafwijking van snelheden en volgtijden met als
-
A23O.net: netwerk met ochtendspits intensiteiten;
-
spits intensiteiten;
met als basis de ochtendspits intensiteiten;
basis de ochtendspits intensiteiten;
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
30
juni 1995,
definitief
-45-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
Dllilieu
en Infrastructuur BV
5.3.3.3 De regeffiosofre (MANDATdaraset)
Bijlage 15 bevat de MANDAT-dataset voor simulatie van verkeerssituatie D, snelweg met flessehals.
Aangezien de verkeerssituatie op de A2 niet wordt geregeld met verkeerslichten, wijkt ook de introud MANDATdataset voor simulatie van de snelweg enigszins af van de reguliere MANDAT-dataset. Er staan geen regeltechnische formuleringen van delen van de afwikkeling van de regeling in. Wel zijn de namen van detector-, tUd-, geheugen- en logische-elementen en defaultafspraken betreffende de waarde van deze elementen gespecificeerd. Voorts is in de MANDAT-dataset beschreven dat alle signaalgevers continu groen tonen. Als laatste is in de MANDAT-dataset de printprocedure voor de REGFIL beschreven. De berekeningen die in de CONDAT-dataset zijn gespecificeerd, worden geprint via specificatie van de MANDATdataset.
Er geldt één MANDAT-dataset voor alle NET- en CONDAT-bestanden.
5.3.3.4 De simulatieparameters
(SIMDAT-dataset)
Bijlage 16 bevat de SIMDAT-dataset voor simulatie van verkeerssituatie D, snelweg met flessehals.
Deze dataset bevat de simulatieparameters voor de eigenlijke simulatie. In de paragraaf 'De simulatieduur en simulatieperiode' wordt uitgebreid terug gekomen op de in te vullen parameters. Hier wordt volstaan met het weergeven van de waarde van de parameters. De autosignificantieparameter per voertuigtype is voor type I gesteld op l0 %, voor type 2 en 3 op L2 %. De reden om type 2 en 3 een autosignificantie van 12 % te geven wordt veroorzaakt door de totale duur van de simulatie in relatie tot het aantal voertuigen van het betreffende type. De periode voor de generatorintensiteit evenals de voorloopruntud en de tijdsduur van de timeslices is vastgesteld op 15 minuten.
De maximale snelheid van voertuigen van het type 3 (vrachtverkeer) is gesteld op 90 km/h. Voor de overige kenmerken van de diverse voertuigtypen, zoals acceleratie, deceleratie en lengte zijn de defaultwaarden als parameters opgegeven (Manual FLEXSW-U-, part 1)
5.4
Opmerkingen t.a.v. het maken van de invoerbestanden Het maken en testen van de invoerbestanden voor FLEXSYT-II- is niet geheel probleemloos verlopen. Hierbij is een aantal kwesties naar voren gekomen, die voor de gebruiker van het programmapakket in de handleiding onduidelijk of geheel niet beschreven zijn. In het onderstaande is hiervan een opsomming gemaakt. Ook wijzigingen van het programmapakket zelf, noodzakelijk voor deze studie of wenselijk in de toekomst uit het oogpunt van toepassingsmogelijkheden, zijn in deze lijst opgenomen. Maken en testen invoerbestanden: Het specificeren van ongeregelde conflicten in FLEXSYT-II- is niet eenvoudig. In de handleiding wordt de werking van het hiaatacceptatie-model weliswaar duidelijk uitgelegd, de te specificeren parÍrmeters blijven echter onderbelicht. Een voorbeeld hiervan is de zogenaamde 'kijkpositie'. De vraag die hierbij gesteld kan worden is of de kijkpositie de werkelijke kijkpositie is (op welk punt zoekt een ,weggebruiker naar een hiaat),
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SVg51539
30
juÍri 1995, defrnitief
_46_
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DlMilieu
en Infrastructuur BV
danwel een afgeleide van de afstand-rijt|d in relatie tot de hiaattijd en de oprijtijd. Met de Adviesdienst is afgesproken dat de bepalende factor het moment is, waarop het voorrang verlenende voerfuig \ryeer mag gÍran rijden. Bij betreding van het conflictpunt moet op dat moment een voldoende groot hiaat in de te kruisen verkeersstroom aanwezig zijn. Dit impliceert dat de kijkpositie een afgeleide is van de afstand-rijtijd in relatie tot de hiaattijd en de oprijtijd. Aanbevolen wordt dit in de handleiding duidelijker naar voren te brengen. Per kruispunt kan slechts één verkeersstroomparameterkaart gespecificeerd worden. Differentiaties tussen verschillende timeslices zijn niet mogelijk. V/anneer verschillen in verkeersstromen Íraar richting tussen de diverse timeslices groot zijn, kan dit niet ingevoerd worden, waardoor het simulatieproces minder nauwkeurig verloopt. Dit kan effect hebben op de resultaten van de simulatie. Ons inziens verdient de wijze van specificatie van de modelparameter snelheid ruimere aandacht in de handleiding. Hiervoor is een aantal redenen op te noemen: . uit de handleiding bl{kt niet dat bij specificatie van meerdere segmenten met verschillende snelheden, de actuele snelheid bij elk segment abrupt door een voertuig wordt Íumgenomen (er is geen overgangssnelheid); . evenmin blijkt uit de handleiding dat wanneer voertuigen door omstandigheden van het wegvak (bijvoorbeeld een bocht) langzamer gaan rijden, dit ook in het invoerbestand moet worden gespecificeerd; . de invloed van de modelparameter snelheid op de resultaten van de simulatie door de directe relatie met de verliestijden, wordt niet voldoende duidelijk gemaakt. De gebruiker dient erop attent te worden gemaalct dat de segmentsnelheid zorgvuldig gekozen moet worden. Tijdens het testen van de invoerbestanden bleek dat de duur van de simulatie sterk
beïnvloed wordt door het aantal 'overgangen' in het netwerk. BU specificatie van bijvoorbeeld detectoren, stopstrepen en ongeregelde conflicten in grootschalige netwerken moet hiermee rekening worden gehouden. In de meest recente versie van FLEXSYT-II- (versie 1.2) is deze opmerking reeds indirect verwerkt in de bijgeleverde file readme.lst. De syntax van een aantal functies in FLEXCOL-76- is niet goed beschreven. Wanneer men wil kwadrateren of worteltrekken is niet duidelijk welke functie beschikbaar is. In de handleiding staan hiervoor alleen de wislarndige notaties ({ Xv). Waarschijnlijk "n moet gebruik worden gemaakÍ van de functies SQRT en ** (FORTRAN-functies). Het is binnen FLEXSYT-II- mogelijk maximaal 99 signaalgroepen per regelaar te specificeren. Echter, wanneer een verkeerslichtenregeling zoveel signaalgroepen bevat, dat deze niet op één regel te specificeren zijn, is niet duidelijk welk teken voor de overgang op de volgende regel gebruikt moet worden. De tekens '+ ' of '.' worden door het programma niet geaccepteerd. De grenzen van de diverse in de RESFIL gepresenteerde frequentieverdelingen liggen vast. Dit betekent dat de resultaten van een aantal grootheden soms niet voldoende gedetailleerd beschikbaar zijn. V/enselijk is dat de gebruiker deze greÍzen zelf kan instellen, of dat de grenzen bepaald worden aan de hand van de minimale en maximale waarden van een grootheid (zie ook hoofdstuk 'Analyse'). Het gebruik van de zogenaamde TRCFIL (regpar:14) is erg handig brj het traceren van fouten in de specificatie. In deze TRCFIL wordt elke gebeurtenis ('event') die gedurende de simulatie optreedt vermeld. Echter, door alleen de verandering van de status van een element in deze lijst op te nemen, kan de gebruiker op het verkeerde been worden Vdidatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
30
juni 1995,
definitief
-47
-
Adviesdienst Verkeer en
Veroer
DIMilieu
en Infrastructuur BV
Voor de controle van de berekening van (snelweg met flessehals) is systematisch gedurende simulatie de grootheden de diverse van een variabele na een berekewaarde de \tr/anneer gebruik gemaakt van de TRCFIL. Op het eerste gezicht lijkt opgenomen. ning niet wijzigt, wordt deze niet in de TRCFIL in dat geval, dat de hele berekening niet wordt uitgevoerd. Aanbevolen wordt aan de keuzelijst voor de REG-parameter een optie toe te voegen waarin de voortgang van (door de gebruiker) bepaalde variabelen kan worden gevolgd. Hierin zouden niet alleen events moeten worden gepresenteerd, maar de status en gezet. Een voorbeeld hiervan is het volgende.
-
-
-
waarde van een variabele elke keer dat zij bepaald/gebruikt wordt. rwachtrijen worden in de RESFIL alleen dan gepresenteerd, wanneet zij gerelateerd lnrnnen worden aan een stopstreep. In ongeregelde situaties is geen sprake van stopstrepen, daarom moeten in de huidige versie van FLEXSYT-II- fictieve stopstrepen worden gespecificeerd. In ongeregelde verkeerssituaties is echter wel sprake van stopposities. Wellicht lcunnen deze in de toekomst worden gebruikt voor de presentatie van de wachtrijen tengevolge van ongeregelde conflicten. Het is niet mogelijk voor voertuigtypen anders dan 4 of 5 (openbaar vervoer) een regelmatigheidsfactor op te geven. Bij voetgangersoversteken nabij halteplaatsen zou htoevoegen van deze mogelijkheid een oplossing bieden voor het specificeren vt groepsgewijze, niet Poissonverdeelde aankomsten van voetgangers bij deze overstekei, Deze groep verkeersdeelnemers kan evenmin fictief aan het type 4 of 5 worden toegewezen, omdat de capaciteit van de segmenten waarvan deze verkeersdeelnemers gebruik maken niet voldoende groot kan worden opgegeven (maximaal 3000 vtg/h) en een minimale lengte vereist is. In de handleiding staat beschreven dat meerdere generatoren het verkeer naar één bepaald segment lannnen sturen. Er staat echter niet, dat één generator het verkeer níet naar meerdere segmenten kan sturen. Deze vermelding kan voorkomen dat ongeoefende gebruikers het netwerk verkeerd opbouwen, waarna het weer moet worden aangepast. Specifiek voor studies waarbij metingen worden vergeleken met simulatieresultaten (bijvoorbeeld t.b.v. het kalibreren van het model), is het wenselijk in plaats van verliestijden, reistijden in de uitvoer op de nemen. Vergelijking tussen meting en simulatie wordt hierdoor aanzienlijk vereenvoudigd. Aangenomen wordt dat deze gegevens eenvoudig uit de CNTFIL kunnen worden gedestilleerd. V/ellicht kan de mogelijkheid geboden worden dat de gebruiker in de SIMDAT-dataset kan aangeven in welke grootheid de resultaten moeten worden gepresenteerd (reistijd of verliesttjd).
Foutmeldingen: De eerste testen van de invoerbestanden voor FLEXSYT-II- zdn uitgevoerd met de inmiddels verouderde versie 1.1 van het programmapakket. De volgende voor deze studie belangrijke foutmeldingen traden hierbij op: In de eerste versie van FLEXSYT-II- (versie 1.1) die door de Adviesdienst aan DHV voor de validatie ter beschikking is gesteld, was het niet mogelijk capaciteiten boven de 2500 voertuigen per uur op te geven (capaciteit linkerstrook A2 is 2700 vtg/h). Deze greÍrs is inmiddels verhoogd naar 3000 vtg/h (versie I.2). Ook was het in de eerste versie niet mogelijk hiaattijden in tienden van een seconde te specificeren. Dit was nodig om de ongeregelde conflicten brj de rotonde nauwkeuriger te specificeren. In versie 1.2 is dit inmiddels mogelijk gemaakt. Gedurende het testen van de invoerbestanden voor de verkeerssituatie D, snelweg met flessehals, ontstond de foutmelding dat tijdens de simulatie, gepoogd werd door nul te 30
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
juni 1995,
defrnitief
-48_
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
ïtr'i:;i'$ff.'J,i::#Ïf"i::li.1";tr3:"ï?:"1,Ïffi il; ::*,t.Ï::H::"ffi(versie is eveneens hersteld
5.5
1.2).
Simulatieduur en simulatieperiode
In de SIMDAT-dataset dient te worden opgegeven hoeveel subruns per run dienen te worden uitgevoerd. In FLEXSYT-II- is één volledige simulatie een subrun. Dit is opgevat als de simulatie van één volledige spitsperiode (snelweg met flessehals) of de simulatie van een hele dag (enkel geregeld kruispunt). In een vervoers- of verkeerssysteem is het verkeer aan variaties onderhevig. Dit geldt van dag tot dag, ook als de gemiddelde belasting de zelfde is. Het geldt ook binnen een periode met een min of meer gelijkmatige belasting (bijvoorbeeld spitsof dalperiode). Om betrouwbare resultaten te krijgen is het nodig om meer dan één subrun uit te voeren. Een aantal gegevens (bijvoorbeeld over verliestijden) worden bepaald per subrun; deze per subrun verkregen waarden worden geïnterpreteerd als afzonderlijke metingen waarop statistische bewerkingen worden uitgevoerd. Het is duidelijk dat de simulatieperiode voldoende lang moet worden gekozen om betrouwbare antwoorden te berekenen. Voldoende lang dient zo te worden gelezen dat voldoende, onafhankelijke herhalingen (met wisselende zaadgetallen) nodig zijn (het aantal subruns). Het laten uitvoeren van een groot aantal subruns van lange duur leidt echter tot langdurige simulatiesessies. Om enerzijds de wachttijd voor de gebruiker te beperken en anderzijds voldoende nauwkeurige gegevens te verkrijgen, heeft FLEXSYT-II- een autosignificantiemechanisme. Dit mechanisme schat, bij voltooiing van een subrun, de betrouwbaarheid van de verkregen gegevens tot op dat moment. Dat gebeurt door het bepalen van een betrouwbaarheidsinterval. Dit betrouwbaarheidsinterval geeft aan binnen welke marges de werkelijke verliestijd zich met een kans van 95 % zal bevinden . Deze marge wordt uitgedrukt in procenten van de berekende verliestijd gesommeerd over alle voertuigen van het betreffende voertuigtype en dient door de gebruiker te worden opgegeven. Het zal duidelijk zijn dat wanneer het verkeersaanbod van een bepaald type voertuigen gering is, meer subruns nodig zijn om een acceptabele significantie te verknjgen, dan wanneer het verkeersaanbod groot is. In deze studie is gekozen voor een autosignificantie van t0 % voor voertuigtype I bij alle te simuleren verkeerssituaties. De autosignificantie van de overige typen voertuigen is aftrankelijk gesteld van het verkeersaanbod in relatie tot de duur van de simulaties (zie paragraaf 'maken invoerbestanden').
Zowel door de historische metingen als de praktijkmetingen kan worden beschikt over meetgegevens gedurende een aanzienlijke periode van de dag. Al deze gegevens zijn dan ook gebruikt voor deze validatiestudie. Per verkeerssituatie zijn de volgende simulatieperioden
:tntÏif;ie B: enker geregerd kruispunt . hele dag: 7.00-19.00 uur, Situatie C: ongeregelde rotonde dagdeel: 7.00-12.00 uur Situatie D: snelweg met flessehals ochtend: 6.30-9.30 uur avond: 15.30-18.30 uur
. . .
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/gs1539
30
juni 1995,
definitief
_49_
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
5.6
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Verwerking resultaten simulatie Niet alle gegevens die in de uitvoerbestanden van FLEXSYT-II- worden gepresenteerd, zijn direct voor gebruik geschikt. De simulatieresultaten in de REGFIL zijn zeer uitgebreid (bestandsgrootte kan oplopen tot meer dan 100 megabyte) en bevatten veel overtollige informatie. Dit heeft te maken met de wijze van opbouw van de REGFIL (uitvoer per seconde). Ook zijn de gegevens in deze file nog per subrun gegroepeerd. Een gemiddelde over alle subruns moet nog berekend worden. nnJt tiiaens deze studie ontwikkelde verwerkingsprogramma's (FORTRAN) zijn de resultaten van de simulatie verwerkÍ tot bruikbare gegevens. Deze bruikbare gegevens zijn vervolgens in de database opgenomen.
Van de simulatieresultaten in de RESFIL zijn alleen de gegevens met betrekking tot
de
vertragingen van de voernrigen nog niet geschikt voor de analyse. Deze moeten immers nog worden omgezet in reistijden (zie hoofdstuk 'Verwerking meetgegevens'). Het betreft hier de verliestijden van het entry-segment tot de stopstreep en van het entry-segment tot het exitsegment-. Verliestijden zijn beschikbaar als gemiddelde verliestijd, maximale verliestijd, de standaardafwijking ervan en als frequentieverdeling. Het omzetten van verliestijden in reistdden
is,;:lï:ï
lli*:ïi;li'#ili:"iïi:ïïï:Lerssituaties
is nasesaan wat de gemidis. De gespecifisegmenten verschillende de delde vrije reistijd van een voertuig over reistijden zijn vrije De basis. de ceerde langte en snelheid per segment zijn daarvoor
afgerond op een tiende seconde. Dè plaats vanwaaraf is begonnen met het bepalen van de vrije reistijd in de simulatie, is aftrankelijk van de plaats vanwaaraf is begonnen met het registreren van de werkelijke reistijd in de meting. Dit geldt ook voor de plaats waarbij is geëindigd met het bepalen van de werkelijke reistijd. Beide plaatsen zijn gerelateerd aan de stopstreep. Door de vrije reistdd op de diverse segmenten op de tellen ontstaan de vrije reistijden van het entry-segment naar de stopstreep en het entry-segment naar het exit-segment. Hierbij is er vanuit gegaan dat eventuele vertraging die voertuigen in het netwerk vóór de meetplaats oplopen verwaarloosbaar is. Vervolgens zijn de vrije reistijden opgeteld bd de gemiddelde en maximale verliestijd. De standaardafwijkingen kunnen zonder bewerking worden overgenomen. Ook bij de frequentieverdelingen zijn de reistijden opgeteld. Dit heeft tot gevolg dat de grenzen van de frequentieverdeling worden aangepast (de grenzen van frequentieverdelingen van de metingen sluiten hierop aan). De meetgegevens en simulatieresultaten zijn door deze bewerkingen vergelijkbaar geworden. Bijlage 17 geeft de totstandkoming van de vrije reistijd \ryeer.
30
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
juÍri
1995,
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
ANALYSE
6.1
Toetsing Yoor de validatie Het vergelijken van (door middel van simulatie) berekende resultaten met meetresultaten kan voor elke verkeerssituatie in principe in drie niveaus worden onderscheiden. Intensiteiten en gegevens met betrekking tot het verloop van de regeling dienen vooral om de gesimuleerde situatie in overeenstemming te brengen met de situatie waarin de metingen zijn verricht. Zolang de verdeling van de intensiteiten over het netwerk en in de tijd bU de simulatie niet goed overeenkomt met de gemeten intensiteiten heeft het weinig zin berekende en gemeten waarden betreffende onder andere wachtrijen, reistijdverliezen of volgtijden te vergelijken (controle op het eerste niveau). Dit geldt tevens voor de specificatie van de regeling. Zolang de resulterende verkeersregeling niet goed overeenkomt met de gemeten verkeersregeling (controle verloopt via cyclus-, rood- en groentijden en aantal realisaties) heeft het weinig zin berekende en gemeten waarden betreffende wachtrijen en reistijdverliezen te vergelijken (controle op het tweede niveau). De berekende en gemeten resultaten voor onder andere wachtrijen, reistijdverliezen en volgtijden maken juist validatie mogelijk (het derde niveau).
De intensiteiten fungeren op een min of meer geaggregeerde schaal als invoergegeven voor de simulatie. Uit de simulatie komen de gerealiseerde intensiteiten ook weer als meer gedetailleerd resultaat naar voren. De mate waarin het verloop van de gemeten en de gesimuleerde intensiteiten in de tijd met elkaar overeenkomen, is bepaald aan de hand van twee toetsingsgrootheden (12-toets en Root Mean Square Error Proportion) en met log-lineaire analyse van kruistabellen. Log-lineaire analyse maakÍ het mogelijk het totale verloop van de intensiteiten over de doorsneden en in de tijd (kruistabel) te analyseren en de mate van overeenkomst tussen meting en simulatie vast te stellen. Deze methode blijkt hier bijzonder geschikt te zijn daar het verloop van de intensiteiten in de tijd zich steeds uitstrekt over een beperkt aantal intervallen (vijf of twaalf uren/kwartieren over de dag). Deze methode is een uitbreiding van de normale X2-toets voor het bepalen van de mate van overeenkomst van waarnemingen (hier de simulatieresultaten) met een onderliggend model (hier de meetgegevens). Voor de meting en de simulatie wordt een log-lineair (multiplicatiefl model geschat voor de intensiteit als functie van tijdsinterval en doorsnede. Vervolgens wordt getoetst of het verschil tussen meting en simulatie significant is. Overigens is eveneens onderzocht, waar dat zinvolle aanvullende informatie oplevert, wat het resultaat is van toetsing van de frequentieverdelingen van de intensiteiten.
De toetsingsgrootheid Root Mean Square Error Proportion (RMSEP) wordt als volgt berekend:
ou*oo='|ffi Er r: x: n:
Validatie FLEXSYT-II-
w/Lv/sE/gs1539
referentiewaarde of modelwaarde, hier metingen; geobserveerde waarde of waarneming, hier simulatie; aantal waarden.
30
juni 1995,
definitief
-51
-
DlMilieu
Adviesdienst Vcrkeer cn Vervoer
en Infrastructuur BV
Van deze toetsingsgrqotheid zijn geen karakteristieken bekend die een statistisch verantwoorde conclusie mogelijk rnaken. Wel is het zo dat RMSEP kleinei wordt naarmate de overeenstemming tussen de waardên r en x groter wordt. RMSEP is altijd groter dan 0, uitgezonderd het onwaarschijnlijke geval dat de geobserveerde waarden identiek zijn met de referentiewaarden. Een waarde van 0,1 rnag gezien worden als een groot verschil.
De t'+oets wordt als volgt berekend: *z=yQ-x)2
ïn'"'l'i;;:H::nï#i:*'Jffiklrï,ïir'ï,'"ïïi.,. Van deze bekende statistische toetsingsgrootheid zijn de karakteristieken bekend die
een
statistisch verantwoorde conclusie mogelijk maken (aan de hand van statistische tabellen met aantal vrijheidsgraden n). Naarmate de overeeÍrstemming tussen de waarden r en x groter wordt, wordt t' kleiner. Evenals RMSEP is t' altijd groter dan 0, uitgezonderd het onwaarschijnlijke geval dat de geobserveerde waarden identiek zijn met de referentiewaarden. Een waarde van ongeveer n (aantal waarnemingen) mag gezien worden als een klein (niet signif.cant) verschil, een waarde van ongeveer 2n als een groot verschil.
De gegevens met betrekking tot het verloop van de regeling verzorgen een controlerende functie op de specificatie van de regeling. De mate waarin het gemeten verloop van de verkeersregeling en het gesimuleerde verloop van de regeling in de tijd met elkaar overeenkomen, is bepaald met behulp van de t-toets. Hierbij worden de gemiddelde waarden van de groentijd, niet-groentijd en cyclustijd uit de meting en de simulatie met elkaar vergeleken. Ook wordt rekening gehouden met de mate van variatie van deze grootheden (standaardafwij'Wanneer king). deze gemiddelde waarden goed overeenkomen, is het zinvol de frequentieverdelingen nader met elkaar te vergelijken. De mate van overeenstemming van de frequentieverdelingen wordt bepaald met de normale x2-toets. In dit geval is overigens de toets van Kolmogorov-Smirnov eveneens van toepassing. De t-toets voor verschillen wordt als volgt berekend:
]_ (n-x)
rïa, ," r, *
"r.rJ
(nr-1)sr2+ sP=
(n
-t\sl
nt+f,2-2
Hierin is: gemiddelde waarde, metingen; gemiddelde waarde, simulatie; standaardafwrj
king, meting
;
aantal waarnemingen, meting; standaardafwijking, simulatie; aantal waarnemingen, meting; gepoolde standaardafwijking.
Valltatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
30
juÍri 1995, dcfmiticf
-52-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DIMlieu
en Infrastructuur BV
Van deze bekende statistische toetsingsgrootheid zijn de karakteristieken bekend die een statistisch verantwoorde conclusie mogelijk maken (aan de hand van statistische tabellen). Naarmate de overeenstemming tussen de gemiddelde waarden R en X groter wordt, wordt t kleiner. De mate van overeenstemming houdt rekening met de variatie in de waarnemingen. Een waarde van ongeveer 1,60 mag gezienworden als een klein (niet signifïcant) verschil, een waarde van ongeveer 2,00 als een groot (en daarmee significant) verschil, waarbij het aantal vrijheidsgraden nog een rol speelt (in deze studie is dat aantal in het algemeen groot). 'Poolen' van de standaard afwijkingen is slechts verantwoord indien verondersteld mag worden dat de standaard afwijkingen identiek zijn. Is dit niet het geval dan is een aangepaste versie van de t-
toets voor verschillen mogelijk, waarbU de standaard afwijkingen als verschillend worden verondersteld. Wanneer het beeld van de gesimuleerde verkeersbelasting en het verloop van de regeling in de
tijd
voldoende goed in overeenstemming is met de gemeten belasting en verloop van de regeling, is het zinvol andere resultaten van de simulatie te vergelijken met meetresultaten (het valideren). Dat gebeurt eveneens eerst met de gemiddelde waarden. Op basis van gemiddelde waarde en standaarddeviatie van elk relevant gegeven kan met behulp van de t-toets een oordeel geveld worden over de mate van overeenstemming. Dit betreft grootheden als verliestijd en wachtrijlengte. Op het meest gedetailleerde niveau is, waar dat zinvol werd geacht, nagegaan of de frequentieverdelingen die resulteren uit de simulatie overeenkomen met de gemeten verdelingen. Dit betreft grootheden als verliestijd en wachtrijlengte. De frequentieverdelingen worden normaal als histogrammen gepresenteerd. V/aar het aantal realisaties per frequentieklasse bekend is, kan de normale x2-toets worden toegepast. Is alleen de (procentuele) verdeling over de klassen bekend, dan wordt voor het berekenen van de toetsingsgrootheid eerst de cumulatieve verdeling bepaald, zowel voor de gemeten als voor de gesimuleerde grootheid. Vervolgens wordt volgens een bepaald voorschrift, toets van Kolmogorov-Smirnov, de mate van overeenstemming tussen deze cumulatieve verdelingen bepaald.
De theoretische vergelijking
Bij
de studie validatie van FLEXSYT-II- is tevens ingegaan op de vraag of FLEXSYT-II- bij simulatie van een verkeerssituatie op een snelweg dezelfde resultaten geeft als theoretisch verwacht kunnen worden. Hierbij gaat het om een theoretische vergelijking op een aantal basis3rspecten van verkeersstromen, waarbij het verkeer niet onderhevig is aan al dan niet geregelde conflicten (bijvoorbeeld knrisende verkeersstromen en verkeerslichtenregelingen). De basisaspecten zijn intensiteit, snelheid, volgtijd en bezettingsgraad van de detectoren. Met als uitgangspunt de verkeersstroomtheorie, is nagegaan of de simulatieresultaten overeenkomen met de theoretisch verwachte waarden, zonder de absolute waarde van de gegevens daarin te betrekken (kwalitatieve vergelijking). De relatie tussen resulterende verschillende grootheden vonnt hierbij het criterium, waarbij het basisdiagram intensiteit-snelheid als referentie geldt.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
30
juni 1995, defnitief
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
6.3
DlMilieu
en Infrastructuur BV
GevoeHgheidsanalyse
Uitgangspunt bij dit onderzoek is dat de modelparameters van FLEXSYT-II- plausibele waarden hebben. We onderscheiden interne modelparameters, bijvoorbeeld de reactietijd van bestuurders, en externe modelparameters, zoals capaciteit en hiaattijd. De interne modelparameters kunnen door de gebruiker van het programmapakket niet gewijzigd worden. Deze worden als onderdeel van de Simulator (Black Box) beschouwd. De externe modelparameters kunnen door de gebruiker via de diverse invoerbestanden wel gewijzigd worden. Teneinde een geconstateerd verschil in de resultaten eenduidig aan het toegepaste programmapakket te kunnen toeschrijven (aan de simulator), wordt de invloed van de externe modelparameters op het resultaat onderzocht. De gevoeligheidsanalyse is, afhankelijk van de te simuleren verkeerssituatie, uitgevoerd voor de externe modelparameters capaciteit, gapacceptance (hiaattijd), regelmatigheidsfactor voor openbaar vervoer en snelheid. De resulterende waarden van alle relevante grootheden zijn met elkaar vergeleken. Vergelijking heeft in eerste instantie plaatsgevonden op het niveau van gemiddelde waarden. Op basis van gemiddelde waarde en standaarddeviatie van elk relevant gegeven is met behulp van de t-toets een oordeel geveld over de mate van overeenstemming. Indien dit uit de resultaten nodig bleek, is onderzoek op een meer gedetailleerd niveau uitgevoerd overeenkomstig met de in de paragrafen 6.1 besproken aanpak.
Validatic FLEXSYT-IITV/LV/S8951539
30
juni 1995,
dcÍinitief
- 54'
Adviesdimst Verkeer en Vervoer
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
ANALYSE VERKEERSSITUATIE B, ENKEL GEREGELD KRUISPTINT 7.1
Kwaliteit meetgegevens Met behulp van aanwllende programmering van de verkeersregelautomaat op het kruispunt Rijswijlaeweg/Wenckenbachstraat zijn de intensiteiten gedurende de volledige proe$eriode middels de aanwezige detectielussen automatisch geteld. Daarnaast zijn de intensiteite; op het kruispunt ook visueel, middels de videobeelden, geteld. Bij vergelijking van beide meetrezultaten zijn forse verschillen gecoÍtstateerd. De vier detectoren op de hoofdrichtingen hebben intensiteiten van 4/;96 vtg (richting 2) en 4245 vtg (richting 8) gedurende de proefoeriode geregistreerd, de visuele tellingen leveren resp. 4985 vtg en 5384 vtg op. Ook de verschillen op de zijrichtingen liggen procentueel gezien in deze orde van grootte. Controle van de kwaliteit van de automatische tellingen is mogelijk doordat op de zijrichtingen drie detectoren achter elkaar liggen, die feitelijk hetzelfde moeten tellen. Hieruit blUkt het volgende: De eerste lus van richting 11 registreert 1006 vtg, de tweede 945 vtg en de derde 888 vtg! Bij navraag blj de gemeente Den Haag werd duidelijk dat het mogelijk is dat de detectoren niet alle passerende voertuigen hebben geregistreerd. Een belangrijke oorzaak hiervan kan zijn dat de kloksnelheid van het betreffende regeltoestel onvoldoende is. Met de Adviesdienst is afgesproken dat de visuele tellingen als basis dienen voor de invoerbestanden en de validatie. Deze leveren alle benodigde informatie. De automatische tellingen zdn als onbruikbaar bestempeld.
Ook het verloop van de verkeerslichtenregeling is automatisch met het regeltoestel geregistreerd. Bij controle van de gegevens bleek dat in sommige gevallen de tijdsduur van een fase (groen of rood) een seconde te lang of te kort geregistreerd is. Dit blijkt onder andere uit de specificatie van de minimum tijden in de regeling, bijvoorbeeld de minimum groentUd van de trams is 4 seconden. In de meeste gevallen is echter een tijd van 3 seconden geregistreerd. Dit wordt veroorzaakt door het niet altijd synchroon lopen van de klokslagen van het regeltoestel en het moment van registreren. Daar de verschillen tussen registratie en specificatie zo beperkt zijn, hooguit één seconde, zijn de resultaten van de meting wel bruikbaar voor de validaiie. Over de verwerking van de videobeelden dient het volgende te worden vermeld. Alle benodigde gegevens zijn handmatig ingetypt in de databases. Controle op de kwaliteit van de resultaten is uitgevoerd door beoordeling van de plausibiliteit van de gegevens. Voor wat betreft de reistijden van de voertuigen bleek dat in een enkel geval een dusdanig geringe reistijd voorkwam, dat het betreffende voerfuig met een ongeloofivaardige snelheid het kruispunt moet hebben gepasseerd. Een voorbeeld hiervan is dat op een van de hoofdrichtingen een keer een
voertuig een snelheid van ongeveer 230 lsn/h moet hebben gehad. Een typefout is hier waarschdnluk de oorzaak van. Bij nadere beschouwing blijkt dat een dergelijke extreme waarde slechts sporadisch voorkomt. Het maximum percentage extreme waarden per richting is 0,5 % vanhet totaal aantal waarnemingen (richting 5). Op de overige richtingen varieert het percentage tussen de 0 en 0,1 %. Het effect op de gemiddelde reistijd is verwaarloosbaar klein en bedraagt maximaal een tiende van een seconde; op richting 5 stijgt de gemiddelde reistijd van 18,5 s tot 18,6 s. De extreme waarden zijn niet uit de meetgegevens verwijderd.
Validatie FLEXSYT-II-
wiLvlsE/gs1539
30
juni 1995,
definitief
-55-
DI{V Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
7.2
Vergdiking Bijlage 18 bevat de geaggregeerde meet- en simulatieresultaten voor verkeerssituatie B, een enkel geregeld knrispunt. Ook alle gegevens met betrekking tot de gevoeligheidsanalyses zijn hierin opgenomen.
7.2.1
Intensiteiten De intensiteiten zijn voor vijf voernrigtypen (1, 2,3, 5 en 6), per uur op de vier arïnen bij het verlaten van het netwerk bepaald (12x1 uur, 4 richtingen), zowel door meting als uit de simulatie. Globale beschouwing van de eerste simulatieresultaten gaf aanleiding een tweede paar detectoren op de exit-segmenten voor gemotoriseerd verkeer te specificeren (alleen typen 1,2 en 3). Van deze extra detectoren wordt verwacht dat zij de zelfde aantallen voertuigen van elk type registreren. Voertuigrypen 7, 2 en 3 totaal In de afbeeldingen 3 en 4 zijn de resulterende dagintensiteiten (totaal van de typen per richting weergegeven (meting en simulatie). N.B. Let op het gebruik van verschillende schalen voor de intensiteit.
I
r"rne
6l
o"t.
t
@l
ot.z
en?;1
Totaalinlensiteit per richling
Totaalintensiteil per richting Som typon 1, 2 en 3
I,2
I
xoong
Som typsn 1, 2 en 3 o.t. t @l 6l
oct.z
Afbeelding 4: Toaal intensiteit richting 5/11
De afkortingen Det.
I
en Det. 2, representeren de intensiteiten geteld door respectievelijk
detector 1 en detector 2 (de extra detector).
In de afbeeldingen 5 t/m 8 zijn de resulterende uurintensiteiten (totaal van de typen 1,2 en3) per richting weergegeven (meting en simulatie).
30
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SV951539
juni 1995, delnitief
-56-
DlMilieu
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
lntensileit per uur richting 2
I
u",tng
Som typen
El
o."
t
l,
2 En 3
@l
I
orr.e
900
en Infrastructuur BV
Intensiteit per uur richting 5 Som typen Í, 2 en 3
u",tnE
El
oot.
t
@)
o*.a
30
800
t00 !o0
20
€ro € .oo 1o
300 an0
t00
Afbeelding 5: Uurintensiteiten richting 2
Afbeelding 6: Uurintensiteiten richting
Intensileil per uur richling
Inlensileit por uur richting 8 I
u"me
Som typen 1, 2 en 3
6l
o"l
t
@)
5
I
o,t-z
mortnq
Sorn typen 1, 2 en 3 GE o.,. t @
1 1 ocr.z
40
;30 c
520 10
0
Afbeelding 8: Uurintensiteiten richting I I
De onderzoeksvraag luidt: zijn de simulatieresultaten in overeenstemming met de meetresultaten? Deze vraag kan voor het geheel van de intensiteiten goed onderzocht worden door de twee kruistabellen voor meting en simulatie met elkaar te vergelijken en het verschil te toetsen
('log-lineaire analyse').
In de simulatie vertonen de twee detectoren vrUwel identieke resultaten zolang het gaat om de totale intensiteit. De overeenkomstige uurintensiteiten (zelfde uurperiode, zelfde richting) verschillen maximaal een voertuig.
Voor de totale intensiteit (alle voernrigtypen op alle richtingen over de gehele periode) uit de simulatie geldt, dat deze niet significant verschilt van de totale intensiteit van de meting. Indien de totale intensiteiten per richting worden beschouwd, moet worden geconstateerd dat hoewel de hoeveelheid verkeer op de richting 5 en 11 relatief gering is, de verschillen tussen meting en simulatie significant zijn. Op richting 5 ligt de meting ongeveer de helft hoger dan de simulatie; op richting 11 ongeveer een kwart. In afbeelding 4 zijn deze verschillen duidelijk zichtbaar.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
DIIV Milieu en Infrasurrctuur BV
Adviesdienst Verkeer en Vervocr
Voor het verloop van de totale intensiteit over alle perioden per richting wordt in het bijzonder voor de richtingen2 en 8 geconstateerd dat de verschillen tussen meting en simulatie niet significant zijn. Voor richting 2 is 7,66 bij 12 vrijheidsgraden; vooral het verschil tussen meting en simulatie in de periode 13.00-14.00 uur (periode nummer 7) levert hieraan
t':
eengrotebijdrage.Eendergelijkewaardekanheelgoed(kans> worden toegeschreven, zodat het verschil als niet significant wordt beoordeeld. Voor deze richting levert de Root Mean Square Error Proportion (RMSEP) de waarde van 0,037 op, wat op een gering verschil tussen meting en simulatie duidt. Voor richting 8 is /: 4,89 bij 12
vrijheidsgraden.Eendergelijkewaardeisheelgoed(kans>
schrijven, zodat het verschil als niet significant wordt beoordeeld. Voor deze richting levert de Root Mean Square Error Proportion (RMSEP) de waarde van 0,032 op, wat weer wijst op een gering verschil tussen meting en simulatie. Voor de richtingen 5 en 11 is deze gedetailleerde toetsing niet zinvol, daar reeds eerder is geconcludeerd dat de totale intensiteiten bij simulatie en meting op deze richtingen significant verschillen. In totaal ligt het niveau van de intensiteit bij de meting 0,5 % hoger dan bij de simulatie. Voertuigtypen 5 en 6 afr,onderlijk Ook voor de twee overige voertuigtypen 5 en 6 kan geen signifïcant verschil worden aangetoond tussen meting en simulatie. Wel ligt de intensiteit bij de meting gemiddeld iets lager dan bij de simulatie. Voor voertuigtype 5, dat uitsluitend op de richtingen2 en 8 voorkomt, is dat verschil 1,8 %, terwijl het verschil voor voerfuigtype 6 0,8 % bedraagt. Voertuigrype
1
In de afbeeldingen 9 en 10 zijn de resulterende dagintensiteiten van het type I per richting weergegeven (meting en simulatie). Wederom staan de afkortingen Det. I en Det. 2 voor de
tellingen van detector I en detector 2 (de extra detector). N.B. Let op het gebruik van verschillende schalen voor de intensiteit.
Totaalintensiteil per richting
Totaalintensiteil per richting I
urtins
Voertuigtyp€ I
El
o"t.
r
Afbeelding 9: Totale intensiteiten type
I
Vo6rtuigtyp€
@l
I
ort.z
richting 2 en
8
u"tns
@
o"r.
1
t
Afbeelding 10: Totaal intensiteiten type
@) o"t.z
I
richting 5 en
In de afbeeldingen 11 tlm 14 zijn de resulterende uurintensiteiten van het type
I
per richting
weergegeven (meting en simulatie).
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9sr539
30
11
juni
1995,
Dllilieu
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
Intensileit poÍ uur richting 2 I
ucttns
El
Afbeelding I l: Intensiteit type
Type o..
I
1
Intensiteit per uur richting 5 I
oa.z
per uur richting 2
u.ting
o.,.
t
@l
@l
o"t.
I
:
1
@l
o"t
z
per uur richting 5
lnlensiteil per uur richting I I
Type I @
uring
Afbeelding 12: lntensiteit type
Intensiteit peÍ uur richting 8 I
Type
1
@l
en Infrastructuur BV
I
o.r.a
xrting
Gl
Type I o"t.
:
@l
o...e
50 it0
30
20
10
0
Afbeelding 13: lntensiteit type 1 per uur richting 8
Afbeelding 14: Intensiteit type
I
per uur richting 1l
Aangezien het totale verkeer van de typen 1,2 en 3 voor het overgrote deel (95 %) bestaat uit voerfuigen van het type 1, gaan de conclusies met betrekking tot de totale intensiteit in hoofdlijn ook op voor type 1. De analyse wordt toegespitst op de bijdragen van de typen 2 en 3. Het resulterende verschil verwijst dan naar het type 1.
Voertuigtype 2
In de afbeeldingen 15 en 16 zijn de resulterende dagintensiteiten van het type 2 per richting weergegeven (meting en simulatie). Wederom staan de afkortingen Det. I en Det. 2 voor de tellingen van detector I en detector 2 (de extra detector). N.B. Let op het gebruik van verschillende schalen voor de intensiteit.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
30
juni 1995, defnitief
-59-
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
Totaalintensiteil per richting
Totaalintensiteil per richling I
Voertuigtype 2
ucrtns
El
o.s
t
t@)
I
ott.z
Afbeelding 15: Totaal intensiteiten type2 richting 2 en
8
u",rns
Voertuigtype 2
El o"t.:
@)
on.a
Afbeelding 16: Totaal intensiteiten typeZ richting 5 en 1l
In de afbeeldingen 17 tlm 20 zijn de resulterende uurintensiteiten van het type 2 per richting weergegeven (meting en simulatie).
lntensileit p6r uur richting 5
Intensiteit p€r uur richting 2 I
2
Type 2
Type 2
uortns
El o",.:
3
4
5
t
0
I
@)
or.z
I
r0
I
Ír
u"ttns
Gl
o"l t
@
oot.c
l?
uw
Afbeelding 17: lntensiteit type 2 per uur richting 2
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/S8951539
Afbeelding 18: Intensiteit type 2 per uur richting
5
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DI{V Milieu en Infrastructuur BV
Inlensileit per uur richting 8 I
lctrns
El
Type 2 o..
1
@l
o.rz
Afbeelding 19: lntensiteit type 2 per uur richting
8
Int€nsiteit per uur richting I
Íype
tclng
@
o"r.
11
2
I
@l
oct c
Afbeelding 20: Intensiteit type 2 per uur richting 1l
Na analyse van de intensiteiten van voertuigtype 2 (beperkt tot de richtingen 2 en 8), wordt het volgende geconstateerd: Voor voeffuigtype 2 ligt de meting 5,7 % hoger dan de simulatie op detector 1 maar 36,3 % lager dan de simulatie op deteetor 2 (bij een gemiddeld niveau van 8 vtg in de meting). Deze verschillen z|n significant. Het verschil tussen de tellingen op de twee gelijkwaardige detectoren, die vlak na elkaar geplaatst zijn, is eveneens significant en bedraagt 42,0 %. Voertuigrype 3
In de afbeeldingen 2l en 22 zijn de resulterende dagintensiteiten van het type 3 per richting weergegeven (meting en simulatie). Wederom staan de afkortingen Det. 1 en Det. 2 voor de tellingen van detector I en detector 2 (de extra detector). N.B. Let op het gebruik van verschillende schalen voor de intensiteit.
Totaalintensiteit per richting I
u"rns
Voortuigtyp€ g
E!
o"r.
t
@l
ocr.c
Flldilng n0mlr
Afbeelding 21: Totaal intensiteiten gpe 3 richting 2 en 8
Tolaalintensiteit per richting I
rrrms
Voertuigtype 3
El
o.l
t
Bia*flnO
@l
o.r.a
numar
Afbeelding 22: Totaal intensiteiten type 3 richting 5 en l
l
In de afbeeldingen 23 tlm 26 zijn de resulterende uurintensiteiten van het type 3 per richting weergegeven (meting en simulatie).
Valitlatie FLEXSYT-II-
w/Lv/sE/951539
30
juni 1995, defnitief
-6t-
Dl|]ilieu
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
Intensiteit pef uur riehting 5
Intensiteit por uur richling 2 I
ucrtng
El
Type 3 o."
t
@) o.tc
Afbeelding 23: lntensiteit type 3 per uur richting 2
I
I
u"ttng
@
o.t.
t
@l
oa.z
Afbeelding 25: Intensiteit type 3 per uur richting
I
n.ttns
El
Type 3 o.l
r
@l
o.t.z
Afbeelding 24: Intensiteit type 3 per uur richting
Intensiteit per uuI richting
Intensiteil por uur richting 8 Type 3
en Infrastructuur BV
I
uaine
Type 3 681
o.,,
t
@l
5
11
o.t.z
Afbeelding 26: Intensiteit type 3 per uur richting 1l
Na analyse van de intensiteiten voor voertuigtype 3 (beperkt tot de richtingen 2 en 8), wordt het volgende geconstateerd: - Voor voernrigtype 3 ligt de meting 72,L % hoger dan de simulatie op detector 1, en 55,3 % boven de simulatie op detector 2 (blj een gemiddeld niveau van 4 vtg in de metingen) . Deze verschillen zijn significant. - Het verschil tussen de tellingen op de twee gelijkwaardige detectoren, die vlak na elkaar geplaatst zUn, is significant en bedraagt 16,8 %. Het feit dat voor de voertuigtypen t,2 en 3 het verschil tussen simulatie en meting significant is terwijl dit niet het geval is voor de totalen over deze drie typen, is waarschijnlUk toe te schrijven aan een substitutie-effect. Vermoed rwordt dat, gezien de totalen over deze typen, het toewijzen van het voertuigtype niet goed plaatsvindt. Dit zou erop duiden dat de lengte van een voerfuig (zie CONDAT-dataset) niet correct bepaald wordt. Aangezien voertuigen in FLEXSYT-II- een vaste lengte hebben, lijkt de gehanteerde marge voor type-toerfftjzing ruim voldoende (type l < 7 m.; type 2 teerde formules voor berekening van de snelheid en lengte geven geen aanleiding voor twijfel. 30
Validatie FLË(SYT-IITV/LV/SE/951539
juni 1995,
deftnitief
-62-
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
Wellicht dient het functioneren van de detectoren in FLEXSYT-II- (korte lussen) nader onderzocht te worden. Aanwllende argumentatie hiervoor ligt in het feit dat de tellingen per voertuigtype middels het tweede detectorpaar significant verschillen van de tellingen met het eerste detectorpaar.
7.2.2
Verloop van de verkeersregeling
In de afbeeldingen 27 en 28 zijn de gemiddelde groentijden, niet-groentijden en cyclustijden per richting weergegeven (meting en simulatie). De gemiddelde groentijd ligt voor meting en simulatie bij alle signaalgroepen op een vergelijkbaar niveau. Bij enkele signaalgroepen met een lage waarde van de groentijd is bij de simulatie wel sprake van een significante onderschatting (signaalgroepen 5, 11, 3I,32,35 en 36). Bij signaalgroep 35 bijvoorbeeld is een gemiddelde groentijd van 11 s gemeten met standaardafwijking 7,1 s (gebaseerd op 470 cycli); in de simulatie wordt een gemiddelde groentijd bepaald van 8,7 s met een standaardafwijking van 3,6 s (gebaseerd op 509 cycli). Bij het toepassen van de t-toets kan men de standaardafwijkingen 'poolen' als verondersteld mag worden dat de varianties bij meting en simulatie gelijk zijn. Men kan de t-toets ook toepassen in het geval deze veronderstelling niet gemotiveerd lljkt. Het resultaat is hier nauwelijks verschillend: in het eerste geval is t-6,46, in het tweede geval is t:6,31. Beide waarden zijn zo groot dat dit niet het gevolg van toeval kan zijn. Het geconstateerde verschil tussen meting en simulatie is signifïcant. Voor een deel kan deze beoordeling ongunstig beïnvloed zijn door de onnauwkeurigheid van de meting van de groentijd, opgegeven in een geheel aantal seconden. Dit komt vooral voor bij niet te grote waarden van de gemiddelde groentijd. Voor de richtingen 5, 11, 31 en32 is de gemiddelde groentijd in de metingen niet groter dan 10 s.
Verloop Verkaersregeling (meting) Niet-groen + Groen
I
.,o'.g'*n
à
-
31 32 34 35 36 38 {2 FllótlnOnumDr
Verloop Verkearsregeling (simulatie) Niet-grosn + Groen
Cyclustiid
srnn
I
a8
u"rg,*n
@
-
Cyclustiid
s,nn
26 31 32 3{ 35 30 38 12
{8
Rlólingnummr
Afbeelding 27: Gemiddelde groen en niet-groentijden (meting) Afbeelding 28: Gemiddelde groen en nier-groentijden (simulatie)
De niet-groentijd ligt bij de simulatie bij alle signaalgroepen (behalve de richtingen42 en 48) aanzienlijk lager dan bij de meting. BU de twee signaalgroep 42 en 48 (trams) is de zaakjuist omgekeerd. Bij de meeste signaalgroepen is dit verschil significant (niet significant bij de signaalgroepen 31, 32,35,36 en 48). Het resultaat is dat de gemiddelde cyclustijd in de simulatie voor de signaalgroepen 2 tot en met 38 lager ligt dan bij de meting en bij de signaalgroepen 42 en 48 juist hoger. Bij nagenoeg alle signaalgroepen zijn deze verschillen significant (niet significant bij de signaalgroepen 3I, 32, 35, 36 en 48).
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
30
juni
1995,
Adviesdienst Verkeer en Verroer
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Deze bevindingen zijn tevens goed te illustreren Íran de hand van de frequentieverdelingen, die in grote lijnen een redelijke mate van overeenstemming tussen meting en simulatie aantonen met uitzondering van de signaalgroepen 42 en 48. De frequentieverdelingen van de cyclustij-
den van de richtingen 42 en 48 zijn weergegeven in afbeeldingen 29 en 30 (meting en simulatie). Deze gedetailleerde toetsing kan aanwllende informatie verstrekken. BU signaalgroep 2 bijvoorbeeld zijn de gemiddelde groentijden in meting (22 s) en simulatie (2L,9 s) niet significant verschillend. Hoewel er globale overeenkomst bestaat tussen de frequentieverdelingen van de groentud blj meting en simulatie, wordt geconcludeerd dat deze verdelingen wel significant verschillen: t':29,5 bU 10 vrijheidsgraden. Deze waarde is te groot om aan het toeval toegeschreven te lannnen worden. De algemene conclusie is dat er significante verschillen zijn in de regeling volgens meting en simulatie, hoewel de specificatie van de regeling identiek is. Bovendien bestaat er een duidelijke overeenkomst in meer globale zin.
De indruk bestaat dat het aankomstpatroon van de tram in de metingen verschilt met he: aankomstpatroon in de simulatie. Basis hiervoor is het feit dat de cyclustijden in de simulati: van de richting 42 en 48 nagenoeg altijd boven de 200 seconde ligt. In de meting vertoont cir. cyclustijd van deze richtingen veel meer variatie. Het interval tussen de opeenvolgende aankomsten is in de meting veel gevarieerder.
I
Afbeelding
7.2.3
29
Frequentieverdeling Cyclustijd
Frequentieverdeli ng Cyclustijd
Richting 42
Flichling 48
u.me
E@l stotrrir
: Frequentieverdeling cyclustijd richting 42
EEI st*t"t,"
Afbeelding 30: Frequentieverdeling cyclustijd richting 48
Wachtrijlengte Op de hoofdrichting (richtingen 2 en 8) vertonen de wachtrijen een brede verdeling met het accent op lengtes tussen 0 en 14 m, maar ook lengtes van 70-74 m komen in 1 % van de gevallen voor. Bij de simulatie is het gedrag veel homogener: er zijn (vrijwel) geen lengtes boven 24 m geconstateerd; bovendien vertoont juist de categorie 5-9 m blj de simulatie een top (bij de meting 04 m). Op de richting 5 is de overeenkomst tussen meting en simulatie groter. Dit wordt geïllustreerd in de afbeeldingen 31 tlm34.
30
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SEi951539
juÍri
1995,
Adviesdienst Verkeer
m Vervoer
Dllilieu
Wachtrij richting 2
Wachtrij richting 5
Procentuele I
ve:*li.t
I
xalng
u.ttng
en Infrastructuur BV
Procentuele verdeling
El
si^r.u.
s0 80
t0 60
850
3.0
À
3o 20
t0 0
Afbeelding
3l:
\ilachtrijverdeling op richting 2
Wachtrij richting I
r.thg
Afbeelding 32: Wachtrijverdeling op richting
I
Wachlrij richting
Procentuele verdeling El s'*tai.
5
11
Procentuel€ verdeling I
t0
u",,nq
Gl
st*t.t,.
50
!ro
3.0
6
E
;90
È.0
À
Lcn0|! (ní.ra)
Afbeelding 33: tl/achtrijverdeling op richting
8
Afbeelding 34: 'lilachtrijverdeling op richting I I
Een wachtrij in FLEXSYT-II- wordt berekend op basis van aanwezigheid van voertuigen. De maximale wachtrij op een segment is eenvoudig de gesoÍrrmeerde lengte van de voertuigen die het segment gedurende de cyclustijd hebben gepasseerd. Hierbij wordt niet gekeken naar de snelheid en/of de vertraging van de voertuigen. De in de handleiding vennelde definitie is dus niet in overeenstemming met de werkelijk door FLEXSYT-II- gehanteerde defïnitie. De definitie van een wachtrij die voor de praktijkmeting is gebruikt, wijkt hiervan principieel van af en is de algemeen geaccepteerde definitie: Een wachtrij is een min of meer aaneengesloten stilstaande (of zeer langzaaÍn rijdende) rij voertuigen die wacht op de opheffing van een (tijdelijke) blokkade (door bijvoorbeeld een signaalgever).
De lengte van de langste wachtrij die gedurende een volledige cyclus is voorgekomen meetgegeven in de database opgenomen.
is als
De verschillen die fussen de meting en simulatie zijn geconstateerd, zijn het gevolg van het verschil in definitie van wachtrijen. Gedetailleerde toetsing is dan ook weinig zinvol; de resultaten kunnen niet met elkaar mogen worden vergeleken. Aanbevolen wordt dan ook de Validatie FLEXSYT-II-
w/Lv/sE/951539
30
juni 1995,
deÍinitief
-65-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DI{V Milieu en Infrastructuur BV
wijze van berekening van wachtrijen in FLEXSYT-II- in overeenstemming te brengen met de wijze van berekening van wachtrijen in praktijksituaties.
Voorts wordt aanbevolen in de frequentieverdeling het aantal waarnemingen waarin geen wachtrij is geconstateerd op te nemen (grens 0-0 meter). Dit omdat bij de huidige grens 0-4 meter niet duidelijk is of er wel of geen wachtrij aanwezig is. 7.2.4
Reistijden
Er zijn voor deze studie twee reistijden gedefinieerd, te weten: - een reistijd bepaald vanaf het moment dat de invloedssfeer van de kruising wordt betreden tot het moment dat de stopstreep wordt gepasseerd (oprijden tot de stopstreep); - een reistijd bepaald vanaf het moment dat de invloedssfeer van de kruising wordt betreden tot het moment dat de invloedssfeer van de kruising wordt verlaten (over het hele netwerk).
Oprijden tot de stoptreep De gemiddelde waarden van de reistijd volgens meting en simulatie komen in orde van grootte met elkaar overeen. REISTI JD ENTRY.STOPSTREEP
I
r.uns
Voertuigtype
EEI
1
Êrrur.ri.
Afbeelding 35: Gemiddelde reistijd entry-stopsrreep type I
Deze zijn in afbeelding 35 weergegeven. Bij de richtingen 2, 5 en signifïcant; bij richting2 bijvoorbeeld is t:6,4.
1l zijn de verschillen
Op alle richtingen geldt voor vrijwel alle voernrigtypen dat de reistijd in de meting een grotere variatie vertoont dan bij de simulatie. Bij de simulatie worden de minima (over alle waarnemingen) niet gerapporteerd. De maxima zijn bij de meting groter dan bij de simulatie. De standaard afwijking is bij de meting ook groter dan bij de simulatie. Dit verschijnsel wordt goed toegelicht door de bijbehorende frequentieverdelingen.
Over het gehele netwerk In grote lijn is er een redelijke overeenstemming tussen meting en simulatie. Deze zijn in afbeelding 36 weergegeven.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
30
juni 1995,
definiÉef
_66-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DIfV Milieu en Infrastructuur BV
REISTIJD ENTRY.EXIT voertuigtype I @El sirrt
rt.
Afbeelding 36: Gemiddelde reistijd entry-exit rype I
De conclusies met betrekking tot de variatie in de reistijd voor het oprijden naar het kruispunt gelden ook voor de totale reistijd op het net. Op de meeste richiingen zijn de verschitten significant (niet significant op de richtingen l, 4, 7 en g).
De resulterende reistijd in de simulatie wordt in grote mate beïnvloed door de gemiddelde YtU. snelheid per segment die in het netwerk is gespecificeerd. Immers, zodra eén voertuig deze vrije snelheid niet kan rijden, loopt het vertraging op. Wanneer een hoge segmentsnelheid wordt opgegeven is de kans op vertraging groter darrwanneer een lage pg*.ntrnelheid wordt opgegeven. Simulatie van de verkeerssituatie in Den Haag levert in dit opzicht daardoor problemen op. Wanneer voertuigen de invloedssfeer van het kruispunt betreden, hebben zij diróct zicht op hit verkeerslicht. De videobeelden laten zien dat \ryanneer voertuigen tijdens gio.n aankomei, zij het kruispunt met een relatief hoge snelheid passeren (ruim Uorr"n Oe gitaende snelheidslimiet). Anderzijds, wanneer het verkeerslicht rood toont, ligt de gemiddélde snelheid van de voertuigen relatief laag (het stilstaan buiten beschouwing gehtón). Daar komt bij dat de verkeersregeling een wachtstand groen regeling heeft voor de hoofdrichting. Het verkeerslicht staat - door het geringe verkeersaanbod op de zijrichting - vaak op gto.n. Er zijn dus meer voertuigen die met een relatief hoge snelheid het kruispunt passeren, dan voertuigen die het kruispunt met een relatief lage snelheid passeren (het stilstaan buiten beschouwing gelaten). De vraag is nu, welke segmentsnelheid moet voor de simulatie in het netwerk worden gespecificeerd?
Er is voor
gekozen de gemiddelde snelheid (ca. 65 lffn/h) als vrije snelheid te specificeren. Gezien de resultaten van de simulatie in vergelijking tot de metingett ir geen gevoeigheidsanalyse voor de snelheid uitgevoerd. Echter, nauwkeurige bestudering u* tt.t rff..t van de vrije snelheid op de reistijden lijkt gewensr.
7.2.5
Gevoeligheidsanalyse
Enkele grootheden in de invoerbestanden voor simulatie van verkeerssituatie B, een enkel geregeld kruispunt, zljn niet absoluut zeker bekend uit de beschikbare meetgegevens. Teneinde de geconstateerde verschillen in de resultaten van de metingen en simulatie eenduidig aan het
Validatie FLEXSYT-I-
TV/LV/S8951539
30
juni 1995,
deÍinitief
-67'
Adviesdienst Verkeer en Verroer
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
toegepaste programmapakket te kunnen toeschrijven, is de invloed van deze externe modelparameters op het resultaat onderzocht. Door een van deze externe modelparameters voor het gehele netwerk te variëren, ontstaat na
simulatie een vergelijkbare set van resultaten. Het is zinvol na te gaan of de onderlinge variaties tussen de simulaties met iets gewijzigde invoer zodanig zijn, dat de metingen kunnen worden gereproduceerd. De onderzoeksvraag is dan: liggen de metingen in de bundel van de gevoeligheidsanalyse? Indien dat het geval is, is het mogelijk door een betere keuze van de externe modelparameters de overeenstemming tussen simulatie en meting te verbeteren (kalibratie). Is dat echter niet het geval, dan kan worden geconcludeerd dat het verschil tussen meting en simulatie niet het gevolg is van een verkeerde schatting van de externe modelparameters. Het gaat
bij deze verkeerssituatie om de externe modelparameters capaciteit en de regelmatigheidsfactor van het openbaar vervoer. De invloed van de regelmatigheidsfactor is onderzocht, omdat de gegevens betreffende het verloop van de regeling de indruk geven dat de aankomsten van de tram in de basissituatie te regelmatig verloopt (zie frequentieverdeling van de cyclustijden). De hiaattrjd brj de ongeregelde conflicten is niet gevarieerd omdat het aantal daadwerkelijk optredende conflicten erg beperkt is. De invloed hiervan op de verkeersafwikkeling is naar verwachting minimaal. De parameters capaciteit en regelmatigheidsfactor zijn ten behoeve van de gevoeligheidsanalyse als volgt gewijzigd:
-
-
Capaciteit:
Variant Variant Variant Variant
1: capaciteit alle segmenten -200 vtg/h; capaciteit alle segmenten -300 vtg/h; 3: capaciteit alle segmenten +200 vtg/h; 4: capaciteit alle segmenten *300 vtg/h;
2:
Regelmatigheidsfactor:
Variant 5: regelmatigheidsfactor -20; Variant 6: regelmatigheidsfactor 40. Capaciteit In geen enkele variant heeft het variëren van de capaciteit aantoonbaar effect op intensiteit. Indien de range van de variatie in de capaciteit wordt beschouwd (van +300 vtg/h naar -300 vtg/h) blijkt het volgende: Verlaging van de capaciteit leidt tot een geringe verhoging (minder dan I seconde) van de groentdd. Tevens leidt dit tot een geringe verhoging van de niet-groentijd (bij een enkele signaalgroep ca. 1 s). Voor de totale cyclustijd (beschouwd over de hele range) is de gevoeligheid duidelijk: een verhoging van 1 à 2 s bij verlaging van de capaciteit. Het verschil tussen de varianten is echter verwaarloosbaar klein in vergehjking tot het verschil met de meting. Van kalibratie kan geen sprake zijn. In afbeelding 37 is de gevoeligheid van de cyclustijd voor de capaciteit grafisch weergegeven.
Verlaging van de capaciteit heeft geen aantoonbaar effect op wachtrijverdeling. De capaciteit heeft een kleine invloed op de reistijd tot aan het kruispunt, maar weer verwaarloosbaar in relatie tot de meting. Evenzo met betrekking tot de totale reistijd.
Validatie FLEXSYT-ITV/LV/SE/951539
30
juni 1995,
definitief
-68-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Gevoeligheideanalyee capaciteit I
*",,ng Z
Cyclustijd per richting
ur.r-.
@ ".rz
Gevoeligheidsanalyse regelmatigheid OV
@ v.r
I
..,'.e
Frequentieverdeling richting 42 G
o,-u,.u"
à
rr.a
E
vlo
ro0
60 E
!0 f uro
20
11 U
28 3t 3C 9. 3:' 3! 38 a2
0 a6
Fltdrtln0nundr
Afbeelding 37: Gevoeligheidsanalyse cyclustijd voor capaciteit Afbeelding 38: Gevoeligheid cyclustijdverdeling voor regelmatigheidsfactor openbaar vervoer
Regehnatigheidsfactor openbaar veryoer Verlaging van de regelmatigheidsfactor heeft geen aantoonbaar effect op de intensiteiten. Ook heeft verlaging van de regelmatigheidsfactor geen (of slechts een verwaarloosbaar) effect op groentijd, niet-groentijd en cyclustijd. Van kalibratie kan geen sprake zijn. Evenmin is een aantoonbaar effect op de wachtrijverdeling en reistijden geconstateerd. In afbeelding 38 is de gevoeligheid van de cyclustijd van richting 42 (openbaar vervoer) voor de capaciteit in de vorÍn van een frequentieverdeling weergegeven. De conclusie van de gevoeligheidsanalyse mag zijn dat variaties in capaciteit en of regelmatigheid openbaar vervoer niet verantwoordelijk kunnen worden gesteld voor het verschil tussen meting en simulatie. Deze verschillen tussen meting en simulatie zijn wel duidelijk, maar niet omvangrijk.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/S9951539
30
juni 1995,
defmitief
-69-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
I)IIV Milieu
en Infrastructuur BV
ANALYSE VERKEERSSITUATIE C, ONGEREGELDE ROTONDE 8.1
Kwaliteit meetgegevens Over de verwerking van de videobeelden dient het volgende te wor:den vermeld. Alle benodigde gegevens zijn handmatig ingetypt in de databases. Controle op de kwaliteit van de resultaten is uitgevoerd door beoordeling van de plausibiliteit van de gellevens. Voor wat betreft de reistijden van de voertuigen bleek dat in een enkel geval een reistijd voorkwÍrm, waarbij het betreffende voertuig met een zeer hoge snelheid de rotonde moet hebben gepasseerd (ongeveer 75 km/h). Een typefout is hier waarschijnhjk de oorzaak van. Bii nadere beschouwing blijkt dat een dergelijke extreme waarde slechts sporadisch voorkomt. Bij de analyse is hiermee rekening gehouden. Het maximum percentage extreme waarden pr:r richting is 0,6 % van het totaal aantal waarnemingen (richting 8). Op de overige richtinl;en varieert het percentage fussen de
0 en 0,2 %. Het effect op de gemiddelde reistijd is
verwaarloosbaar klein en
bedraagt maximaal twee tiende van een seconde; op richting 8 stijgt de gemiddelde reistijd van 4,1 s tot 4,3 s. De extreme waarden zijn niet uit de meetgegevens verwijderd.
8.2
Vergetijking Bijlage 19 bevat de geaggregeerde meet- en simulatieresultaten voor verkeerssituatie C, een ongeregelde rotonde. Ook alle gegevens met betrekking tot de gevoeligheidsanalyses zijn hierin opgenomen.
8.2.1
Intensiteiten De intensiteiten zijn voor vijf voertuigtypen (1,2, 3, 4 en 6) per uur op de vier armen bij het verlaten van het netwerk bepaald (5xl uur, vier doorsneden), zowel door meting als uit de simulatie. Ook bij deze verkeerssituatie gaf globale beschouwing lan de eerste simulatieresultaten aanleiding een tweede paar detectoren op de exit-segmenten'yoor gemotoriseerd verkeer te specificeren (alleen typen 1,2,3 en 4). Van deze extra detectoren wordt verwacht dat zij exact de zelfde aantallen voertuigen van elk type registreren. Voertuigrypen 1, 2, 3 en 4 totaal In de afbeeldingen 39 en 40 zijn de resulterende dagintensiteiten t.totaal van de typen I, 2,3 en 4) per richting weergegeven (meting en simulatie). De afkortingen Det. en Det. Z, representeren de intensiteiten geteld door respectievelijk detector 1 en detector 2 (de extra detector). N.B. Let op het gebruik van verschillende schalen voor de intensiteit. In de afbeeldingen 41 tlm 45 zijn de resulterende uurintensiteiten (totaal van de typen l, Z, 3 en 4) per richting weergegeven (meting en simulatie).
I
De onderzoeksvraag is: zdn de simulatieresultaten in overeenstemnring met de meetresultaten? Deze vraag kan voor het geheel van de intensiteiten goed onderzpcht worden door de twee kruistabellen (meting en simulatie) met elkaar te vergelijken en het verschil te toetsen ('loglineaire analyse').
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
30
juni 1995,
definitief
-74 -
DI{V Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Verroer
Totaalintensileit per richling -
uains
Som typen
@
o.r
t
l,
2, 3 en 4
@l
I
o.te
Totaalintensiteit per richting Som typen I, 2, 3 En 4
u"rtns
Gl
o"t.
t
@) o*z
t00 co0
Í'0 I!
400
!*o 200 100
lntensiteit per uur richting 5
Intensileit p€r uur richting 2 I
ucrtns
Som typen 1, 2, 3 en 4
El
o.,.
t
@)
I
o"t.2
n.thq
Som typen 1, 2, 3 en 4
El
o.,.
t
@)
oar.z
a)0
70
-940
Ë
roo
E30 20
Afbeelding
4l:
Uurintensiteiten richting
Afbeelding 42: Uurintensiteiten richting
2
Inteneileit per uur richting I
xcrns
I
Intonsiteit per uur richting
Sorn typen 1. 2, 3 en 4
El
o.t.
t
@)
5
I
oat.a
r.tne
11
Som typen 1, 2, 3 En 4
El
o"t.
t
@l
oor.z
200
!
roo
20
0
Afbeelding 43: Uurintensiteiten richting
8
Afbeelding 44: Uurintensiteiten richting 1l
30
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
juÍri 1995, deÍinitief
-7r
-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
l)HV Milieu en Infrastructuur BV
In de simulatie vertonen de twee detectoren vrijwel identieke resultaten zolang het gaat om de totale intensiteit. De overeenkomstige uurinteÍNiteiten (zelfde periode, zelfde richting) verschillen maximaal een voernrig. Voor de totale intensiteit (alle voertuigtypen op alle richtingen o\rer de gehele periode) uit de simulatie geldt, dat deze niet significant verschilt met de totale intensiteiten van de meting. Indien de totale intensiteiten per richting worden beschouwd, moet worden geconstateerd dat er incidenteel op de stillere richtingen behoorlijk grote verschillen optreden tussen meting en simulatie (zie richting2 en 8, afbeeldingen 41 en 43) hoewel dez.> niet significant zijn. De intensiteit bij de meting ligt gemiddeld 0,9 % lager dan de sirnulatie. Voertaigrype 6
In de afbeeldingen 45 en 46 zijn de resulterende dagintensiteiten voor voertuigtype 6
per
richting weergegeven (meting en simulatie). N.B. Let op het gebruik van verschillende schalen voor de intensiteit. In de afbeeldingen 47 t/m 50 zijn de resulterende uurintensiteiten voor voertuigtype 6 per richting weergegeven (meting en simulatie). Totaalintensiteit p6r richting I
u"rng
Totaa lintensitoit per richting
Type 6
@
I
6r^r",,"
uo,ns
Type 6
El
sr^r"r'"
20m
r
500
i 000
Rta$fng numla
Afbeelding 45: Totale intensiteit rype 6 richting 2 en
Fllaàing numat
8
Afbeelding 46: Totale intensiteit type 6 richting 5 en I I
Intensiteit psr uur richting 2 I
u.rtng
Inlenliileit per uur richting
Type 6
ESI
I
sr*r.r,.
700
u.t,ns
5
Type 6
El
s,*,.,,.
00
600
50
í)0
g E
ao
{00 300 200
Fso g g
20
t00
í0
0
0
Afbeelding 47: Intensiteit type 6 per uur richting 2
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
Afbeelding 48: Intensiteit type 6 per uur richting
30
5
juÍti 1995, deÍinitief
-72-
DIlilieu
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
Intensiteil per uur richling
Intensileit p€r uur richting 8 x.ttng
I
Type 6
El
en Infnlsructuur BV
st*nn
-
11
Type 6
x.trng
El
st*tui.
s0
30
:ao 40 30
ío
20
l0 o
0
Afbeelding 50: lntensiteit type 6 per uur richting I I
Afbeelding 49: Intensiteit type 6 per uur richting 8
Voor wat betreft de totale intensiteiten zun geen verschillen tussen de metingen en de simulatie aantoonbaar. In de simulatie is de intensiteit op richting 11 significant lager dan bij C; metingen (f: 16,6 bij 5 vrijheidsgraden, overschrijdingskans < 0,01; RMSEP:0,40). Gi richting 5 is de intensiteit bij de simulatie 6,1 % hoger dan bij de metingen (niet significant: f : 4,3 blj 5 vrijheidsgraden, overschrijdingskans > 0,50, hoewel RMSEP een grote waarde oplevert, namelijk 0,20); op richting 11 is de intensiteitbij de simulatie 35,L % lagerdanbij de meting. De intensiteiten op de twee andere richtingen (2 en 8) bU de simulatie iets hoger (2 %) dan bij de metingen. In totaal ligt de intensiteit bij de meting 0,4 % lager dan in de simulatie. Voertuigrype I In de afbeeldingen 51 en 52 zijn de resulterende dagintensiteiten voor voertuigtype 1 per richting weergegeven (meting en simulatie). N.B. Let op het gebruik van verschillende schalen voor de intensiteit.
Totaalinlensiteil per richting
Tolaalintensileit per richting I
u.ttng
Type
El o.l:
1
@)
I
oar.a
uotine
El
Type Í o"t.
r
@)
o"t.z
700
!00 500
3
.00
!
3o0 200 100 0
Rldr!ng aumat
RtdltnC numar
Afbeelding
5l:
Totale intensiteiten type 1 richting 2 en
8
Afbeelding 52: Totale intensiteiten type
I
richtingen 5 en
ll
In de afbeeldingen 53 tlm 56 zijn de resulterende uurintensiteiten voor type 1 per richting weergegeven (meting en simulatie).
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
30
juni 1995,
detrnitief
- t.3 '1
DI{V Milieu
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
I
Inlensiteit per uur richting 2 Type I
norne
El
o.l
t
@l o*a
en
Infrastructuur BV
lntensiteit per uur richting 5 Type I
naths
@
o",.
1
t
@)
oct.z
70 00 50
!40 !30 20
Afbeelding 53: lntensiteit type 1 per uur richting 2
Afbeelding 54: Intensiteit type
lnleneileit peÍ uur richting 8 I
u"me
El
Type o.,.
t
oor.z
5
Intensiteit per uur richling 1 I
1
@l
I per uur richting
I
uortns
Type
tE8 o"l t
1
@)
o.r.a
fo 60 50
340 t c^^ 20
í0
Afbeelding 55: Intensiteit type
I
per uur richting
8
Afbeelding 56: Intensiteit type
I per uur richting 1l
In de simulatie vertonen de twee detectoren vrijwel identieke resultaten zolang het gaat om de totale intensiteit. De overeenkomstige cellen (zelfde periode, zelfde richting) verschillen in dit geval maximaal twee voertuigen. Aangezien het totale verkeer van de typen l, 2,3 en 4 voor het overgrote deel bestaat uit voertuigen van het type 1, gaan de conclusies met betrekking tot de totale intensiteit in hoofdlijn ook op voor type 1. Voor de totale intensiteit van voertuigtype 1 (op alle richtingen over de gehele periode) uit de simulatie geldt, dat deze niet significant verschilt met de totale intensiteiten van de meting. In totaal ligt de intensiteit bij de meting 0,5 % lager dan bij detector I in de simulatie en 1,8 % lager dan bij detector 2. De analyse wordt toegespitst op de bijdragen van de typen 2, 3 en 4. Het resulterende verschil verwijst dan naar type l.
Valllatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
30
juÍri 1995, definitief
-74
-
Adviesdienst Verkeen en
DlMilieu
Veroer
en Infrastructuur BV
Voenuigtypen 2 en 3 In de afbeeldingen 57 en 58 zijn de resulterende dagintensiteiten voor voertuigtype 2 per richting weergegeven (meting en simulatie). N.B. Let op het gebruik van verschillende schalen voor de intensiteit. Totaalintensileil per richting
Totaalintensiteit per richting I
urrns
@
Type 2 o.r
t
RiolÍrnC
@l o.tz
Íype 2 I
GB o.,. t
ucting
@l
oct.a
numla
Afbeelding 57: Toale intensiteit rype2 richting
2enï
Afbeelding 58: Totale intensiteit type2 richting 5 en
11
In de afbeeldingen 59 tlm 62 zijn de resulterende uurintensiteiten voor type 2 per richting weergegeven (meting en simulatie).
Intensiteit per uur richting 5
Intensiteit peÍ uur richling 2 I
í.rtns
El
Type 2 oo,.
t
@l
or.z
Afbeelding 59: Intensiteit type 2 per uur richting 2
I
u",tne
6El
Íype t
o.t.
2
@
Afbeelding 60: Intensiteit type 2 per uur richting 5
30
Validatie FLEXSYT-ITV/LV/SE/951539
o*.a
juni 1995, delnitief
_75
_
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Vervoêr
Intensiteit peÍ uur richting 8 I
u.ons
Type2 El o.r t
@l
lntensiteit per uur richting 8
oct.e
Afbeelding 61: Intensiteit gpe 2 per uur richting
-
u"uns
El
Type 2 o.,.
r
@)
ocr.c
Afbeelding 62: Intensiteit type 2 per uur richting
8
ll
De verschillen tussen meting en simulatie vallen direct in het oog. Het is zinvol de analyse van voertuigtype 2 te combineren met die van voerfirigtype 3.
In de afbeeldingen 63 en 64 zijn de resulterende dagintensiteiten voor voertuigtype 3 per richting weergegeven (meting en simulatie). N.B. Let op het gebruikvan verschillende schalen voor de intensiteit.
Totaalinlensiteil per richting
Tolaalintensiteit per richting I
x"rns
@
Type 3 o.,.
t
@l
Type 3 I
oa.e
Rlaàin! n!md
Afbeelding 63: Totale intensiteit type 3 richting 2 en
uctins
GSI
o",.
t
@) o.t.e
Fiafif n0 dumaÍ
8
Afbeelding 64: Totale intensiteit type 3 richting 5 en I I
In de afbeeldingen 65 t/m 68 zijn de resulterende uurintensiteiten voor type 3 per richting weergegeven (meting en simulatie).
Validatic FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
30
juÍri 1995, defrniticf
_76
_
DI{V Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en VerYoer
Intensitoit per uur richting 2 I
n.ong
@
Type 3 o"r.
t
@l
oore
Afbeelding 65: Intensiteit type 3 per uur richting 2
Intensileit por uur richting 5 I
urtine
El
Type 3 o..
t
@l
El
Type 3 o.r.
t
@l
oot.z
Afbeelding 66: Intensiteit type 3 per uur richting
lntensileit p6r uur richting
Inlensiteit por uur richting 8 I
uaine
5
1 1
Type 3 ocr.e
Afbeelding 67: lntensiteit type 3 per uur richting
8
I
u"rng
@
o"r r
@) o.t.z
Afbeelding 68: Intensiteit type 3 per uur richting
11
Het is opvallend dat voertuigtype 3 in de simulatie volledig afwezig is. Dit veroorzaakÍ ken' nelUk de verschillen tussen simulatie en metingen bij de twee voertuigtypen 2 en 3. Bovendien is het gedrag van detector 2 geheel verschillend van dat van detector ten van voertuigtwe 2).
| (zie de simulatieresulta-
WaarschunlUk is ook hier het geconstateerde verschil tussen meting en simulatie voor de voertuigtypen 2 en 3 (en daarmee ook voor type 1) toe te schrijven aan een substitutie-effect. Zoals bij de analyseresultaten van verkeerssituatie B reeds is vermeld, bestaat het veÍmoeden dat het toewijzen van het voertuigtype via de CONDAT-dataset niet goed plaatsvindt. Ook bij simulatie van verkeerssituatie C, ongeregelde rotonde, wordt aanvullende argumentatie hiervoor gevonden in het feit dat het tweede detectorpaar niet de zelfde resultaten oplevert als het eerste detectorpaar. Het functioneren van de detectoren in FLEXSYT-II- (korte lussen) dient nader onderzocht te worden.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SH9s1539
30
juni 1995,
deÍinitief
-77
-
DIw Milieu
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
en Infrastructuur BV
Voertuigtype 4
In afbeelding 69 zijnde resulterende dagintensiteiten voor voertuigtype 4 per richting weergegeven (meting en simulatie). Het openbaar vervoer maakÍ alleen gebruik van de richtingen 2 en 8. In de afbeeldingen 70 enTt zijn de resulterende uurintensiteiten voor type 4 per richting weergegeven (meting en simulatie). N.B. Let op het gebruik van verschillende schalen voor de intensiteit.
Tolaalinlensiteit per richting I
n"tng
El
TYPo 4
o.l
t
@l
Dor.z
Radtng numí
Afbeelding 69: Totale intensiteit type 4 richting 2 en
8
Intensiteit per uur richting 8
lntensileit peÍ uur richting 2 I
u"ons
Gl
Type 4 o.,.
t
@)
ocr.z
Afbeelding 70: Intensiteit type 4 per uur richting 2
Afbeelding
Type 4 t
I
uctins
7l:
Intensiteit type 4 per uur richting
El
o",.
@
o.r.z
8
Voor wat betreft de totale intensiteiten zijn geen verschillen tussen de metingen en de simulatie aantoonbaar. Dit geldt zowel voor de simulatieresultaten van detector 1 als detector 2.
8.2.2
Reistijd De reistijd in de simulatie is bepaald door de vrije reistijden met de vertragingen te verÍneerderen. Als alternatief is overwogen de minimale reistijd uit de metingen als basis te gebruiken. Dat leidt echter begrijpelijk tot onderschatting van de werkelijke reistijd, in vergelijking met de werkelijk gemeten reistijd.
Validatie FLEXSYT-II-
w/Lv/sE/951539
30
juni 1995,
definitief
-78 -
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DIfV Milieu en Infrastructuur BV
Het gebruik van realistische snelheden op de verschillende delen van het nettverk is noodzakeluk. Bij het testen van de invoerbestanden bleek dat de vrije snelheid die moet worden gespecificeerd in het netwerk, zeeÍ zorgvuldig dient te worden gekozen. Een voorbeeld hiervan is het volgende. In de eerste testversie van het netwerk, was een vrije snelheid van 50 km/h gespecificeerd vanaf het betreden van de invloedssfeer van de rotonde tot aan de rotonde zelf. Het bleek dat resulterende reistijden van de voertuigen in verhouding tot de metingen niet geloofwaardig waren. Voor de basissinratie is vervolgens gekozen een aflopende vrije snelheid tot aan de rotonde zelf te specificeren (zie NETDAT-dataset).
Er zijn voor deze studie twee reistijden gedefinieerd, te weten: een reistijd bepaald vanaf het moment dat de invloedssfeer van de kruising wordt betreden tot het moment dat de stopstreep wordt gepasseerd (oprijden tot de stopstreep); een reistijd bepaald vanaf het moment dat de invloedssfeer van de kruising wordt betreden tot het moment dat de invloedssfeer van de kruising wordt verlaten (over het
-
hele netwerk).
Oprijden naar rotonde De gemiddelde waarden van de reistijd volgens meting en simulatie komen redelijk goed met elkaar overeen, na specificatie van een aflopende vrije snelheid richting rotonde. Deze zijn in afbeeldin g 72 weergegeven. REISTIJD ENTRY-SÏOPSTREEP
I
r.tns
Voertuigtype 1 E@ sirnrn.
Afbeelding 72: Gemiddelde reistijd enrry-stopstreep type I
Op de richtingen 2 en 1l zijn de verschillen net significant (op richting 2 is t:2,3 en op richting 11 is t:2,0). Op de richtingen 5 en 8 zijn de verschillen niet significant. Daarnaast levert de simulatie de reistijd ook in klassen ingedeeld. Dit zou nadere toetsing met de in klassen ingedeelde metingen mogelijk maken. De breedte van de klassen wordt bij de simulatie echter zo groot gekozen dat vrijwel alle resultaten in de zelfde klasse vallen. In de metingen is er wel meer variatie. Ze vallen in twee klassen. Gedetailleerde toetsing is derhalve weinig zinvol. Over het gehele netwerk De gemiddelde reistijd over het gehele netwerk is volgens de metingen significant hoger dan volgens de simulatie. Alleen op de richtingen 6 en 12 zijn de reistijden in de meting significant lager dan bij de simulatie en alleen op de richtingen 3 en 9 zijn de verschillen niet significant . Deze zijn in afbeelding 73 weergegeven. Validatie FLEXSYT-IITV/LV/S9951539
30
juni 1995,
definitief
-79 -
DlMilieu
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
en
Infrastructuur BV
REISTIJD ENTRY.EXIT
r.ung
I
Voertuigtype 1 E@ Bmrrrr
Afbeelding 73: Gemiddelde reistijd entry-exit Upe I
Ook de variatie in de meetresultaten is weer groter dan in de gesimuleerde waarden. Ook hier zijn de frequentieverdelingen te mager om een zinvolle toetsing mogelijk te maken . Ze zijn daarom minder geschild voor evaluatiedoeleinden.
Kennelijk verdient de keuze van de vrUe snelheid op de rotonde zelf meer aandacht.
8.2.3
Wachtrijlengte
In de afbeeldingen 74 tlm 77 is de procentuele verdeling van de wachtrijen op de verschillende richtingen weergegeven (meting en simulatie). Bij de simulatie is het aantal wachtrijen met een lengte minder dan 4 m venryaarloosbaar klein. De meeste waarnemingen (per 5 min) vallen in de klasse van 5-9 m. Blj de metingen ligt de meerderheid juist in de klasse 0-4 m (met inbegrip van geen wachtrij in elke periode van 5 min). Het verschil tussen de metingen en simulatie is duidelijk zichtbaar.
Wachtrij richting 2 I
Wachtrij richting 5
Procentuele verdeling n"rtng
El
st*tat.
I
80
100
80
c0
tn
80
u",tns
Procentuele verdeling
E&l
sr*r.,,"
70
EO
9oo
:50
9.0
I
30
20
t0
Eto
ii
40
20
t0 0
Afbeelding 74: Procennrele verdeling wachtrij dshiing 2
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/g51539
Afbeelding 75: Procentuele verdeling wachtrij richting 5
30
juni 1995, definitief
-80-
DlMilieu
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
Wachtrij richting
I
Wachtrij richting
ucung
El a-nr
11
Procentuele verdeling
ProcentuEle verdeling I
en Infirastructuur BV
I
u.ting
El
simtntc
60
.14
<19
L.ngÊ. (ndr..)
Afbeelding 76: Procennrele verdeling wachtÍij richting 8
Evenals bij de simulatie van verkeerssituatie B, een enkel geregeld kruispunt, is geconclil deerd, is het verschil in definitie van een wachtrij de oorzaak van de verschillen die tussen cj,", meting en simulatie zijn geconstateerd. Formele en gedaileerde toetsing is weinig zinvol. Volgens de definitie in FLEXSYT-II- is er per 5 minuten (vrijwel) altijd een wachtrij voorgekomen; bij de meting volgens de gegeven definitie niet. Aanbevolen wordt dan ook de wijze van berekenen van wachtrijen in FLEXSYT-II- in overeenstemming te brengen met de wijze van berekening van wachtrijen in praktijksituaties. Bovendien wordt aanbevolen dat in de uitvoer van FLEXSYT-II- het aantal cycli waarin gêén wachtrij is geconstateerd apart wordt vermeld (grens 0-0 meter).
8.2.4
Gevoeligheidsanalyse Enkele grootheden in de invoerbestanden voor simulatie van verkeerssituatie C, een ongeregelde rotonde, zijn niet absoluut zeker bekend uit de beschikbare meetgegevens. Teneinde de geconstateerde verschillen in de resultaten van de metingen en simulatie eenduidig aan het toegepaste programmapakket te kunnen toeschrijven, is de invloed van deze externe modelparÍrmeters op het resultaat onderzocht. Door een van deze externe modelparameters voor het gehele netwerk te variëren, ontstaat na
simulatie een vergelijkbare set van resultaten. Het is zinvol na te gaan of de onderlinge variaties tussen de simulaties met iets gewij zigde invoer zodanig zíjn, dat de metingen kunnen worden gereproduceerd. De onderzoeksvraag is dan: liggen de metingen in de bundel van de gevoeligheidsanalyse? Indien dat het geval is, is het mogelijk door een betere keuze van de externe modelparameters de overeenstemming tussen simulatie en meting te verbeteren (kalibratie). Is dat echter niet het geval, dan kan worden geconcludeerd dat het verschil tussen meting en simulatie niet het gevolg is van een verkeerde schatting van de externe modelparameters.
bij deze verkeerssituatie om de externe modelparameters capaciteit, hiaattijd en snelheid. De invloed van de hiaattijd is onderzocht, omdat vrijwel de gehele verkeersafwikkeling op de rotonde geregeld wordt met te accepteren hiaattijden. De snelheid van de segmenten op de rotonde zelf is gevarieerd omdat reeds bij het testen de invloed van de snelheid duidelijk werd. Aangezien de reistijden over het hele netwerk in de simulatie onderschat worden, zou logischerwijs een verhoging van de segmentsnelheid op de rotonde tot betere resultaten moeten leiden (de kans op vertraging wordt groter).
Het gaat
Validatie FLEXSYT-II-
w/Lv/s8951539
30
juni 1995,
definitief
-81 -
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
De parameters capaciteit, hiaattijd en heidsanalyse als volgt gewijzigd:
-
-
vr|e
segmentsnelheid zijn ten behoeve van de gevoelig-
Hiaattud: Variant 1: hiaattijden Variant 2: hiaattijden Variant 3: hiaattijden Variant 4: hiaattijden Variant 5: hiaattijden
verlaagd met 0,5 seconde; verlaagd met 1,0 seconde; verlaagd met 1,5 seconde; verhoogd met 0,5 seconde; verhoogd met 1,0 seconde. Deze variant leverde reeds na enkele subruns onrealistische congestie netwerk op.
in
het
vrije segmentsnelheid: Variant 6: verhoging van de segmentsnelheid op de rotonde zelf mer 10 km/h. Capaciteit:
variant 7: uniforrne verhoging van de capaciteit met 200 vtg/h; variant 8: uniforme verlaging van de capaciteit met 600 vtg/h.
Hiaattijd Naast de basisvariant zijn vier bruikbare gevoeligheidsanalyses verricht: drie met een verlaging van de hiaattijd met 1,5 s, 1,0 s resp. 0,5 s, en een met een verhoging van 0,5 s. Indien deze hele range wordt beschouwd Cl,5 tot +0,5) geldt het volgende. Er valt geen enkel effect te constateren wat betreft intensiteit, oprijtijd naar de rotonde en wachtrijlengte. Wel is sprake van een duidelijk effect op de totale reistijd over het gehele netwerk. Dit geldt zowel voor de gemiddelde waarde als voor de frequentieverdeling. De verschillen tussen de gevoeligheidsanalyses onderling zijn geringer dan het verschil met de metingen, zodat wat betreft hiaattijd er geen sprake van een kalibratiemogelijkheid is. De afbeeldingen 78 en 79 geven het effect van de hiaattijd op de reistijd blj de varianten 3 en 4 duidelijk weer.
Gevoeligheid Hiaattijd en Snetheid I
Feistiid €ntry-stopstÍeep type I u"rng @ Et^t rt @ vns EË *.. @! vtc
Afbeelding 78: Gevoeligheid hiaanijd entry-stopstreep type
1
Gevoeligheid Hiaattijd en Snelheid I
norng @
Beistijd entry-€xit typê aiwmio@
vss
@
'l
vrrr
@
snelheid op reistijdAfbeelding 79: Gevoeligheid hiaattijd en snelheid entry-exit type I
v.ra
op reistijd
Vrije rijsnelheid Met het oog op de geconstateerde invloed van de vrije snelheid is ten slotte nog een gevoeligheidsanalyse uitgevoerd, waarbij de snelheid op de rotonde op 30 km/h gesteld is (in de basisvariant 20 Validatie FLEXSYT-IIryLV/SE/gs1539
lff/h).
30
juni 1995,
deÍïnitief
- 82'
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DlMilieu
en Infrastructuur BV
Er is geen sprake van enig effect op intensiteit en wachtrijlengte. De oprijtijd naar de rotonde is op alle armen iets hoger dan in de basisvariant. Dit geldt ook voor de totale reistijd over het gehele netwerk. Het verschil tussen simulatie en meting wordt echter in de gevoeligheidsanalyse niet overbrugd. De afbeeldingen 78 en 79 geven het effect van de snelheid op de reistijd bij variant 6 duidelijk weer. Van kalibratie kan nog geen sprake zijn. Verdere bestudering van specificatie van de vrije snelheid per segment is gewenst. Capaciteit Het resultaat is zeer overtuigend: van enige invloed is absoluut geen sprake. Dit is op een ongeregelde rotonde met een relatief gering verkeersaanbod begrijpelijk. De conclusie uit de gevoeligheidsanalyse mag zijn dat variaties in de hiaattijd of capaciteit niet verantwoordelijk larnnen worden gesteld voor het verschil tussen meting en simulatie. Nadere bestudering van de invloed van de vrije snelheid op de reistijden is gewenst.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
ANALYSE VERKEERSSITUATIE D, SNELWEG MET FLESSEHALS Naast het onderzoek naar de validiteit van FLEXSYT-II-, dient de analyse van verkeerssituatie D, snelweg met flessehals, in te gaan op de vraag of FLEXSYT-II- bij simulatie van deze verkeerssituatie de zelfde resultaten geeft als theoretisch verwacht kunnen worden. Het gaat hierbij om een theoretische vergelijking op een aantal basisaspecten van verkeersstromen. Uitgangspunt hierbij is dat deze verkeersstromen niet onderhevig zijn aan al dan niet geregelde conflicten (bijvoorbeeld kruisende verkeersstromen en verkeersregelingen). Deze basisaspecten zijn intensiteit, snelheid, volgtijdverdeling en bezettingsgraad van de detectoren. Voorts zijn de standaardafwijkingen van de snelheid en volgtijd ook bij deze vraagstelling betrokken. Om
bovenstaande vraag te kunnen beantwoorden zal in gangbare verkeersstroomtheorie worden beschreven.
de volgende paragraaf allereerst
de
Gezien het feit dat de analyse van verkeerssituatie D, snelweg met flessehals plaatsvindt voor twee niet aaneengesloten perioden, zijn de resultaten van de analyse per gesimuleerde periode (ochtend- en avondperiode) in aparte paragrafen beschreven.
9.r
De theorie
Als meerdere voertuigen op een weg in beweging zijn, spreken we van een verkeersstroom op die weg. Deze definitie impliceert dat een verkeersstroom pas een verkeersstroom is, indien deze in beweging is. Ook wordt hierdoor gesuggereerd dat een verkeersstroom continu is. De verandering in locatie, het bewegen, is het resultaat van de interactie tussen de voertuigen onderling en de voertuigen met de weg. De wijze waarop het verkeer op een weg kan worden verwerkt wordt de verkeersafwikkeling genoemd. De verkeersafwikkeling is onder andere aftankelijk van geometrische kenmerken van de weg, kenmerken van de verkeersstroom op die weg en weersgesteldheid. De status van een verkeersstroom op een wegvak wordt weergegeven door drie basisgrootheden namelijk:
-
Snelheid;
Intensiteit; Dichtheid.
Hierbij geeft de dichtheid de mate waarin voertuigen afstand tot elkaar houden aan. De dichtheid reflecteert de mate van voorkomen van vrije snelheden in de verkeersstroom. De tekeningen in afbeelding 80, de zogenaamde basisdiagrammen, geven de algemene gedaante van de relatie tussen snelheid, intensiteit en dichtheid weer. De vorm van de figuren is universeel, echter de exacte plaats van de karakteristieke punten in de grafieken is aftrankelijk van de specifieke situatie op de weg (bijvoorbeeld de civieltechnische voÍmgeving). Het begin van het basisdiagram laat het volgende zien (figuur 76, B). De voerruigen op het wegvak rijden met een snelheid die alleen beïnvloed wordt door de geldende snelheidslimieten op het wegvak, de voerfuigkarakteristieken en de eigen kenmerken van de betreffende automobilist. Deze snelheid wordt de vrije snelheid voor de bestuurder genoemd, omdat deze niet beïnvloed wordt door het rijgedrag van andere voertuigen. Het rijden met de vrije snelheid is alleen mogelijk als er weinig voertuigen op de weg aanwezig zijn en er
voldoende rijstroken zijn om te kunnen inhalen zonder te moeten afremmen. Hoe meer Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
30
juni 1995,
deÍinitief
-84-
Adviesdienst Verkeer en
DlMilieu
Veloer
en Infrastructuur BV
Copociteit
Kritíeke .{-
Snelheid
p sc)
q)
-_ v,
c q) c
q.)
ac Dichthei{ I Kritieke Dichtheid
I
tntensiteit
I
Moximole
Dichtheid
Dichtheid
I
I
I
Kritieke Dichtheid
Moximole Dichtheid
Afbeelding 80: De basisdiagrammen voertuigen op de weg aanwezig zijn, hoe minder goed het mogelijk is om de vrije snelheid aan te houden. Dit resulteert in een daling van de gemiddelde snelheid op de weg; de voertuigen met hogere snelheden moeten zich vaker aanpassen aan de voertuigen met lagere snelheden.
De curven laten een aantal belangrijke punten zien: Een lage intensiteit doet zich voor bij twee verschillende situaties, te weten: er zijn geen voertuigen op het wegvak aanwezig; de dichtheid is zo hoog geworden dat er fïle is ontstaan en de voertuigen niet meer rijden (stilstaande stroom van veel voertuigen). Tussen deze twee extreme punten ligt een maximum (zie afbeelding 80, A). Als de intensiteit toeneemt, neemt de dichtheid ook toe omdat er dan meer voertuigen op de weg komen. Terwijl dit gebeurt neemt de gemiddelde snelheid steeds verder af (door interacties tussen de voertuigen onderling, afbeelding 80, B). Op een gegeven moment wordt de maximale intensiteit bereikt, de capaciteit. Vanaf dat moment zal bij verder toenemende dichtheid de gemiddelde snelheid op den duur tot nul zal dalen, met als gevolg file (figuur 80, C). Hierdoor daalt ook de intensiteit tot nul, omdat de stroom voerfi,rigen stilstaat. De maximale intensiteit is de capaciteit van de weg. Als de intensiteit van de verkeersstroom de capaciteit van de weg heeft bereikt, wordt de verkeersstroom'instabiel'. Er zijn steeds minder geschikte hiaten in de verkeersstroom aanwezig die manoeuvreren mogelijk maken. Bij de maximale intensiteit zijn er geen geschikte hiaten meer aanwezig , zodat invoegen, uitvoegen en weven niet meer zonder problemen verlopen. Een dergelijke verkeersstroom wordt instabiel genoemd omdat onder deze omstandigheden de bekende schokgolven optreden (het aÍwisselend stilstaan en rijden met een beperkte snelheid). Zoals de figuren 80, A en 80, B laten zien kan elke intensiteit anders dan de maximale intensiteit, zich onder ttwee omstandigheden voordoen. Of met een hoge snelheid en lage dichtheid, of met een lage snelheid en een hoge dichtheid. Een verkeersstroom die gekenmerkt wordt door een hoge dichtheid en lage snelheid wordt verondersteld een zeer instabiele verkeersstroom te zijn, waar gemakkelijk file kan optreden.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/gs1539
30
juni 1995, defnitief
-85-
Adviesdimst Verkeer en Vervoer
DlMilieu
en Infrastructuur BV
De capaciteit, zoals deze is gespecificeerd in het netwerk van verkeerssituati€ D, snelweg met flessehals, is op deze manier door de Adviesdienst bepaald. Voor elke gemeten doorsnede is per rijstrook het basisdiagram intensiteit - snelheid getekend, waaruit de capaciteit is af gelezen.
De relatie tussen de basisaspecten van verkeersstromen voor de theoretische vergelijking kan via de basisdiagraÍlmen duidelijk worden gemaakt: Intensiteit en snelheid Het basisdiagram snelheid - intensiteit geeft de relatie tussen beide grootheden direct
-
weer.
Volstijd De relatie met de volgtijd wordt in de diagrammen waarin de dichtheid is uitgezet, weergegeven. Immers, de dichtheid geeft de mate aan waarin voertuigen afstand tot elkaar houden. Wanneer de gemiddelde volgtijden groot zíjn, is de dichtheid laag. Wanneer de afstand tussen opeenvolgende voertuigen afneemt, neemt de dichtheid toe. BU file (stilstaande verkeersstroom) zijn de volgtijden minimaal, bij een vrije ver-
-
-
-
keersaÍbikkeling zijn de volgtijden maximaal. Bezettingsgraad van de detectoren De bezettingsgraden van de detectoren nemen zowel bij stabiele als instabiele verkeersstroom toe wanneer snelheden dalen. Immers, in dat geval beroeren de voertuigen gedurende een langere tijd de detector. Bij een stilstaande file is de bezettingsgraad maximaal, bU een vrije verkeersafwikkeling zljn de bezettingsgraden minimaal. Standaardafwijking van de snelheid De standaardafwijking van de snelheid reflecteert feitelijk de mate waarin het mogelijk is voor iedere verkeersdeelnemer zijn eigen snelheid te bepalen. Brj een vrije verkeersafwikkeling zijn over het algemeen de verschillen in snelheid tussen de diverse voertuigen groot. Wanneer bij een stabiele verkeersstroom de intensiteiten toenemen, worden automobilisten gedwongen zich aan te passen aan de snelheden van andere voertuigen, daar de ruimte voor maneuvreren wordt beperkt. Het verschil in snelheid tussen de voertuigen onderling neemt daardoor af. De standaardafwijking van de snelheid neemt als gevolg daarvan ook af. Wanneer alle voertuigen de zelfde snelheid hebben aangenomen is de standaardafwijking van de snelheid gelijk aan nul. Dit kan optreden zowel bij file (alle voertuigen staan stil) als bij omstandigheden waarbij de intensiteit de capaciteit van het wegvak heeft bereikt. Hierbij dient te worden opgemerkt dat het verloop van de standaardafwijking van de snelheid (bij verandering van intensiteiten) op een doorsnede (meerdere rijstroken) sterk kan verschillen van het verloop van de standaardafwijking op een rijstrook. Dit omdat er sprake kan zijn van grote onderlinge verschillen in snelheid tussen de verschillende rijstroken, terwijl de snelheid van voertuigen op een rijstrook ongeveer de zelfde is. Bij bijvoorbeeld toenemende intensiteiten in een stabiele verkeersstroom uit dit zich door een afnemende standaardafwijking per rijstrook, terwijl er per doorsnede sprake kan zijn van een toenemende standaardafwijking. In deze studie is de standaardafwijking van doorsneden in beschouwing genomen. Standaardaf\ilijking van de volgtijd De standaardafwijking van de volgtijd reflecteert eveneens de mate waarin vrije verkeersafwikkeling mogelijk is. Bij lage intensiteiten kunnen automobilisten zelf bepalen welke minimale volgafstand zij kiezen tot hun voorligger. Tevens zijn bij lage intensiteiten grote gaten in de verkeersstroom aanwezig, er is immers ruimte genoeg. De stan-
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
30
juni 1995,
definitief
-86-
Adviesdienst Verkeer en
Veroer
DlMilieu
en Infrastructuur BV
daardafwUking van de volgtijden zal daardoor bij een vrije verkeersafwikkeling groot zijn. Wanneer bij een stabiele verkeersstroom de intensiteiten toenemen , al als gevolg daarvan de gemiddelde volgtijd op een wegvak afnemen. Er zijn meer voertuigen aanwezig op hetzelfde wegvak. Automobilisten worden vaker gedwongen de minimale volgtdd tot hun voorligger te nemen. Het verschil in de volgtijden neemt hierdoor af. 'Wanneer alle voertuigen de minimale volgtijd tot hun voorligger hebben aangenomen, is de standaardafwijking gelijk aan nul. Deze siruatie kan optreden zowel bij file (alle voernrigen staan stil) als bij omstandigheden waarbij de intensiteit de capaciteit van het wegvak heeft bereikt. Ook hierbij dient te worden opgemerkÍ dat het verloop van de standaardafwijking op een doorsnede (meerdere rijstroken) kan verschillen van het verloop van de standaardafwijking op een rijstrook. Dit omdat er sprake kan zijn van grote onderlinge verschillen in volgtijd tussen de verschillende rijstroken. In deze studie is de standaardafwijking van doorsneden in beschouwing genomen.
9.2
Kwaliteit meetgegevens Zoals eerder is vermeld, zijn de meetgegevens door de Adviesdienst op kwaliteit beoordeeld. Vervolgens zijn alle ter beschikking gestelde gegevens onderzocht en beoordeeld op consistentie en compleetheid. Uit de beoordeling is gebleken dat over het algemeen de beschikbare gegevens goed bruikbaar zijn. Uitzondering hierop voÍmen (een deel) van de metingen op 6 juni, 3 september, 7 oktober en l1 juni 1984 . Deze gegevens zijn dan ook niet gebruikt. Er is voor gekozen de resultaten van de verschillende meetdagen te middelen. Het resultaat hiervan is gebruikt als referentie voor de simulaties. Daar de toerit Vinkeveen niet is bemeten, is het aantal aankomsten ter plekke afgeleid uit de beschikbare meetgegevens. Opmerkelijk hierbrj was, dat het aantal aankomsten van voertuigen van het type 2 een negatief getal opleverde. In overleg met de Adviesdienst is afgesproken het aantal aankomsten van voertuigtype 2 op de toerit Vinkeveen op nul te stellen.
Het afleiden van het verkeersaanbod op de toerit kan leiden tot een verschuiving in de tijd van het verkeersaanbod op de toerit ten opzichte van het werkelijke verkeersaanbod. De intensiteiten op doorsnede 5 zijn verminderd met de intensiteiten op doorsnede 4. De afstand tussen beide detectoren is ongeveer een kilometer. De tijd die voerfuigen nodig hebben om deze afstand te overbruggen kan niet worden meegenomen, zodat verschuivingen van het aanbod in de
tijd optreden.
Deze verschuiving in tijd treedt tevens op door de lengte van de toerit Vinkeveen in het netwerk van FLEXSYT-II-. De voertuigen moeten een afstand van ca. 2 kilometer overbruggen voordat zij de hoofdrijbaan bereiken. Het is hierdoor mogelijk dat eventuele pieken in de intensiteiten op de toerit niet samenvallen met eventuele pieken in de intensiteiten op de hoofdrijbaan. De resulterende verkeersafwikkeling kan daardoor enigszins gunstiger uitpakken dan in de metingen het geval is geweest. Anderzijds kan daardoor de resulterende verkeersafwikkeling ook minder gunstig uitvallen dan tijdens de metingen het geval is geweest.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/gs1539
30
juni 1995,
definitief
-87 -
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Yerkeer en Vervoer
9.3
Vergdiking ochtendperiode Bijlage 20 bevat de geaggregeerde meet- en simulatieresultaten voor verkeerssituatie D, snelweg met flessehals. Ook alle gegevens met betrekking tot de gevoeligheidsanalyses zijn hierin opgenomen.
9.3.1
Intensiteiten De onderzoeksvraag is, of voor wat betreft de intensiteiten de simulatieresultaten in overeenstemming zijn met de meetresultaten. De intensiteiten zijn voor drie voertuigtypen, per kwartier op zeven doorsneden bepaald (12x1 kwartier voor de ochtendperiode), zowel door meting als uit de simulatie. Er zijn vier detailniveaus onderscheiden waarbij de intensiteiten met elkaar kunnen worden vergeleken, te weten: I totalen van alle voerfuigtypen over de gehele periode per doorsnede; 2 totalen van alle voertuigtypen per kwartier per doorsnede; 3 totalen per voertuigtype over de gehele periode per doorsnede; 4 totalen per voertuigtype per kwartier per doorsnede. Een lager niveau wordt pai dan doorlopen, wanneer dit door de resultaten van een hoger niveau zinvol wordt geacht. Er is gebruik gemaakt van de 12-toets, RMSEP en'log-lineaire analyse'. Detailniveau 1: In afbeelding 81 zijn de totale intensiteiten (alle typen) over de gehele periode per doorsnede weergegeven.
Afbeelding
A2 Inlensiteiten Ochtendspits
A2 Intensiteiten Ochlendspits
Totalon per doorsnede (alle typen)
Vêrloop doorsnede 1 (alle typen)
@
I
u"lng
st*t"n.
8l:
Totale inrcnsiteitenperdoorsnede (alle
lZLJ srtut.r.
typen) Afbeelding 82: Kwartierintensiteitdoorsnede 1(alle
typen)
Hoewel het niveau van de totale intensiteiten bij de simulatie en de metingen redelijk met elkaar overeenkomen, zijn de verschillen niet aan het toeval toe te schrijven en daarmee als significant en relevant te beoordelen. Detailniveau 2: In de afbeeldingen 82 t/m 88 zijn de totale intensiteiten (alle typen) per kwartier per doorsnede weergegeven.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SR951539
30
juni 1995, delnitief
-88-
DIMiIieu
Adviesdienst Verkeer en Verro€r
A2 Intensiteiten Ochtendspits
A2 Intensileilen Ochtendspits
Verloop doorsnede 3 (alle typen)
V€rloop doorsnede 2 (alle typen)
Afbeelding 83: Kwartierintensiteit doorsnede 2 (alle
I
typen)
u"ting
14)
st^ttt,
A2 IntEnsiteiten Ochtendspits Verloop doorsnede 5 (alle typen)
Verloop doorsnede 4 (alle typen) u"ong
@
Afbeelding 84: Kwartierintensiteit doorsnede 3 (alle typen)
A2 lntensiteiten Ochtendspils I
en Inftastructuur BV
I
Sltul$L
IZZ.J StÈ|.r.
Afbeelding 86: Kwartierintensiteit doorsnede 5 (alle typen)
A2 Intensiteiten Ochtendspite
A2 Intensiteiten Ochtendspits V6rloop doorsnede 6 (alle typen) I
lL4J
Sltuli!.
Afbeelding 87: Kwartierintensiteit doorsnede 6 (alle gpen)
Verloop doorsnede 7 (allê typen) I
u.ting
@l
si*l"t,"
Afbeelding 88: Kwartierintensiteit doorsnede 7 (alle typen)
30
Validatie FLEXSYT-ITV/LV/SE/951539
juni 1995,
definitief
-89-
Adviesdienst Verkeer
m Vervoer
DIlilieu
en Infrastructuur BV
Bij
beschourwing van de totale intensiteiten per doorsneden per kwartier (alle typen), worden significante verschillen tussen de meting en de simulatie gevonden. Alleen voor doorsnede I is het verloop van de intensiteiten per kwartier bij meting en simulatie met elkaar in overeenstemming. Voor doorsnede 1 is f : 6,42 bij 12 vrijheidsgraden; vooral het verschil tussen meting en simulatie in de periode 06.45-0'7.00 uur (periode 2) levert hieraan een grote bijdrage. Een dergelijke waarde kan heel goed (kans van bijna 90 %) aan het toeval worden toegeschreven, zodat het verschil als niet sigrrificant wordt beoordeeld. Voor deze doorsnede levert de Root Mean Square Error Proportiorr (RMSEP) de waarde van 0,021 op, wat op een gering verschil tussen meting en simulatie duidt. Op de overige doorsneden wijkt het verloop van de intensiteiten per kwartier bij meting en simulatie significant af. Stroomafwaarts, met het voortschrijden van doorsnede 2 tot en met doorsnede 7, wordt het verschil tussen meting en simulatie groter. Uiteindelijk is op doorsnede 7 x2- 284,7 bii 12 vrijheidsgraden. Een dergelijke waarde kan niet aan het toeval worden toegeschreven, zodat het verschil als zeer significant wordt beoordeeld. Voor deze doorsnede levert de Root Mean Square Error Proportion (RMSEP) de waarde van 0,12 op, wat eveneens op een groot verschil tussen meting en simulatie duidt. Op doorsnede 4 gaat aan het einde van de ochtendperiode een afwijking optreden. Kennelijk is niet al het verkeer in de voorafgaande kwartieren verwerkt. Op de doorsneden 5, 6 en 7 is het effect veel ,drastischer. Aan het einde van de periode ligt de intensiteit veel hoger dan bij de meting. Bij de meting liggen de hoogste intensiteiten ongeveer in het midden van de ochtendspits. Dit is bij de simulatie nauwelijks het geval. Kennelijk is het verkeer in de simulatie niet goed te verwerken. Bij het begin van de ochtendperiode is de intensiteit op de doorsneden 5, 6 en 7 bij de r;imulatie ook veel hoger dan in de meting. Mogelijk is dit verschijnsel (althans voor ee:n deel) tevens het gevolg van het herhalen van subruns in de simulatie. Het resultaat van een subrun is immers weer de beginsituatie voor de volgende subrun. Soortgelijke effecten zijn eveneens zichtbaar wanneer onderscheid wordt gemaakt naar voertuigtypen.
Bovengenoemd verschijnsel kan mogelijk ook (voor een deel) verklaart worden door het volgende: Beschouwing van de gesimuleerde intensiteiten op de doorsneden 5, 6 en 7 voor de kwartieren 6 t/m 12, geeft de indruk dat de maximale intensiteit in de simulatie (veel) lager is dan de opgegeven capaciteit van het wegvak. lDe resulterende intensiteit op deze doorsneden is gedurende alle genoemde kwartieren even groot. In combinatie met de hierboven gedane constateringen, wijst dit erop dat de maximalle intensiteit van het wegvak in de simulatie op deze locaties is bereikt. Deze maximale intensiteit is ca. 1450 vtg/kwartier. De opgegeven capaciteit bedraagt 1675 vtg/kwartier. In de paragraaf 'De theoretische vergelijking' zal hierop worden teruggekomen.
Detailniveau 3: In de afbeeldingen 89 t/m 91 zijn de totale intensiteiten per voertuigtype (type I,2 en 3) over de gehele periode per doorsnede weergegeven. N.B. Let op de verschillende schalen voor intensiteit.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SRgst539
30
juni 1995,
defuritief
-90-
D[Milieu
Adviesdienst Verkeer en Velvoer
A2 | nlensiteiten Ochtendspits
A2 Intensiteiten Ochtendspits
ïotalEn per doorsnede type I I
lz4l
ElDlÍr.
Afbeelding 89: Totale intensiteiten type I
en Infrastructuur BV
Totalên per doorsnede type 2 I
u"ttng
llL.l
Slturdr.
Afbeelding 90: Totale intensiteiten type 2
A2 Intensiteiten Ochtendspits
Afbeelding
Totalen per doorsnede type 3
I
u"lng
9l:
Totale intensiteiten type
@
si^tot,
3
Voor elk van de drie voertuigtypen is het verschil tussen simulatie en meting significant. Voor voertuigtype 1 ligt de meting gemiddeld 3,6 % hoger dan de simulatie. Bij een gemiddeld niveau van 1183 vtg/kwartier betekent dit een verschil van 43 vtglkwartier. Voor Íype 2 ligt de meting gemiddeld 18,7 % lager dan de simulatie. BU een gemiddeld niveau van 84 vtg/kwartier komt dit overeen met een verschil van 16 vtg/kwartier. Voor type 3 ligt de meting eveneens 42,0 % lager dan de simulatie. BU een gemiddeld niveau van 40 vtg/kwartier komt dit verschil overeen met 17 vtg/kwartier. Het feit dat voor elk van de drie voertuigtypen het verschil tussen simulatie en meting signifïcant is, is vooral toe te schrijven aan een substitutie-effect. Voor voertuigtype 1 ligt de meting hoger dan de simulatie, terwijl voor de typen 2 en 3 de meting lager ligt dan de simulatie. Deze verschillen heffen elkaar op brj de totalen van alle typen.
V/el moet worden geconstateerd dat naar alle waarschijnlijkheid de metingen van de typen 2 en 3 niet geheel betrouwbaar zijn. Op de doorsneden L, 2,3 en 4 vertonen de metingen een duidelijk zichtbare dalende lijn. Op de doorsneden 5, 6 en 7 vertonen de metingen juist een Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SR9sr539
30
juni 1995, defnitief
-91 -
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Verroer
zichtbare stijgende lijn. In werkelijkheid en dus in de simulatie, is dit niet mogelijk omdat zowel voor (doorsneden L, 2 en 3) als na ( doorsneden 5, 6 en 7) de toerit Vinkeveen geen verkeer meer op de A2 kan in- of uitvoegen. De dalende en stijgende lijn kan dus niet uit het netwerk verklaard worden.
9.3.2
Snelheden
De onderzoeksvraag is, of voor wat betreft de snelheden de simulatieresultaten in overeenstemming zijn met de meetresultaten. De snelheden zijn per kwartier op zeven doorsneden bepaald (L2xL kwartier voor de ochtendperiode), zowel door meting als uit de simulatie. In de afbeeldingen 92 t/m 98 is het verloop van de gemiddelde snelheden per kwartier per doorsnede voor de ochtendperiode grafisch rweergegeven (meting t.o.v. simulatie). A2 Snelheden Ochtendspits Snelheidsverloop doorsnede 2 --.
Si@lrti.
i50
-
6
roo
È
0
s
a56l
!0
lt
12
Pailoóa
Afbeelding 92: Snelheidsverloop doorsnede I
Afbeelding 93: Snelheidsverloop doorsnede 2
A2 Snelheden Ochtendspits
A2 Snelheden Ochtendspils
Snelheidsverloop doorsnede 3
SnelhEidsverloop doorsnede 4 --r
si@taila
150
!
2
l;
roo
I
56789 Paigda
Afbeelding 94: Snelheidsverloop doorsnede
Validatie FLEXSYT-IITViLV/SE/951539
3
Afbeelding 95: Snelheidsverloop doorsnede 4
30
juni 1995,
defrnitief
-
92'
D[Milieu
Adviesdienst Verkeen en Vervoer
en Infmstructuur BV
A2 Snelheden Ochtendspits
A2 Snelheden Ochtendspils
Snelheidsverloop doorsnede 5
Snelheidsverloop doorsnede 6
Sldhtl.
--,
--r
StdtÍi.
.150
9
s
(;
roo
E
5
0
f
s
t
t0
rr
12
PÍiod.
Afbeelding 96: Snelheidsverloop doorsnede
5
Afbeelding 97: Snelheidsverloop doorsnede 6
A2 Snelheden Ochtendspits SnElheidsverloop doorsnede 7 utÍng
--r
siÈt.fl.
-
J50 o
=
,E
roo
Ë
5678ei01112 P.rtoda
Afbeelding 98: Snelheidsverloop doorsnede 7
De snelheid ligt in de simulatie zichtbaar hoger dan bij de metingen. Deze verschillen zijn significant: de t-waarden lopen uiteen van 10 tot 60, wat te groot is om aan het toeval te kunnen worden toegeschreven. Bij hoge uitzondering ligt de t-waarde in de range van 0 tot 10. In een enkel uitzonderlijk geval is de snelheid bij de simulatie lager dan bij de meting (op doorsnede 3 van 9.00-9.15 uur en op doorsnede 4 van 9.00-9.30 uur). Ook is in een enkel uitzonderlijk geval het verschil tussen meting en simulatie niet significant (op doorsnede 3 van 9.15-9.30 uur en op doorsnede 4 van 9.00-9.15 uur).
Bij doorsnede 4 en in mindere mate bij doorsnede 3 treden vergelijkbare effecten op: congestievorming, zonder dat er sprake is van kwantitatieve overeenstemming. In de meting treden op alle doorsneden vertragingseffecten op. Bij begin en einde van de ochtendperiode ligt de gemiddelde snelheid op 100 à 110 km/h. Midden in de ochtendperiode zijn er kwartierperioden met een Íranzienlijk gereduceerde snelheid. Op doorsnede 4 rond 50 km/h, op doorsnede 3 rond 55 km/h, op doorsneden 2 en 5 op 60 à 70 km/h, op doorsneden 1 en 6 op 75 à 85 km/h en op doorsnede 7 op 95 km/h.
Validatie FLEXSYT-II-
w/Lv/sE/951539
30
juti 1995, deÍrnitief
-93-
DI{V Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
In de simulatie treedt een dergelijk effect uitsluitend en in veel beperkÍere mate op bij
de
doorsneden 3 en 4.
9.3.3
Standaardaflijking van de snelheid In de afbeeldingen 99 t/m 105 is het verloop van de standaardafwijking van de snelheid per kwartier per doorsnede grafisch weergegeven (meting t.o.v. simulatie). A2 Snelheden Ochtendspits
A2 Snelheden Ochtendspits Verloop slandaardaíwijking doorsnede ll.Íng
--.
Verloop standaardaíwijking doorsnede 2
1
ll.llng
SlnuLila
8inr|lil.
---
-
-
Afbeelding 100: Standaardafwijking snelheid op doorsnede 2
Afbeelding 99: Standaardafuijking snelheid op doorsnede I
A2 Snelheden Ochtendspits
A2 Snelheden OchtendsPits
Verloop standaardaÍwijking doorsnede 3
Verloop standaardaÍwij king doorsnede 4
l]|.llng
---
ll.tlng
8tnut.Í.
8imul.tl.
---
-
-
tt 430 Ë ozo
2
3
a
5
e
7
I
I
lO
tl
12
Prraoa.
Afbeelding 101: Standaardafwijking snelheid op doorsnede
3
Afbeelding 102: Standaardafwijking snelheid op doorsnede 4
30
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
juni 1995,
deÍïnitief
-94-
Dtlilieu
Adviesdienst Verkeer en Verroer
en Infrastructuur BV
A2 Snelheden Ochtendspits
A2 Snelheden Ochtendspits
Verloop standaardaÍwijking doorsnede 5
Verloop standaardaÍwijking doorsnede 6
||.fte
--.
8im!L$a
l|.ttDg
-
---
8imul.ti.
-
Afbeelding 103: Standaardafwijking snelheid op doorsnede
5
Afbeelding 104: Standaardafwijking snelheid op doorsnede 6
A2 Snelheden Ochtendspits Verloop slandaardaÍwijking doorsnede 7 L.dng
---
Slnulallt
-
Afbeelding 105: Standaardafivijking snelheid op doorsnede 7
Voor de variatie van de snelheid, gemeten als standaardafwijking, geldt ongeveer de zelfde conclusie als bij de gemiddelde snelheid. De standaardafwijking van de snelheid ligt in de simulatie zichtbaar hoger dan bij de metingen. Alleen op de doorsneden 3 en 4 treden vergelijkbare effecten op: aanzienlijke toen:rme van de standaardafwijking zonder dat er sprake is van kwantitatieve overeenstemming.
Bij
een normale verdeling, waar in dit geval vanuit mag worden gegaan, geldt dat 95 % van de snelheids waarnemingen binnen het interval [gem. - 2*SD, gem. + 2*SD] ligt. Dit zou betekenen dat de in de invoerfiles te specificeren maximale afwijking op de gemiddelde snelheid (deviatie parameter) ongeveer iets meer dan2 maal de standaardafwijking is. In dit geval is een deviatie parameter gespecificeerd van iets minder dan I maal de standaard
afwijking (I0%). Dit zou betekenen dat de resulterende gesimuleerde standaard afwijking van de snelheid, kleiner is dan de gemeten standaard afwijking. Dit is over het algemeen echter niet het geval; de gesimuleerde standaardafwrjking is meestal substantieel groter dan de gemeten gesimuleerde standaardafwijking.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
30
juÍd 1995, defnitief
_95_
DlMilieu
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
9.3.4
en Infrastructuur BV
Bezettingsgraad
In de afbeeldingen 106 t/m 112 is het verloop van de bezettingsgraad van de detectoren per kwartier per doorsnede grafisch weergegeven (meting t.o.v. simulatie). A2 Bezettinggraad Ochlendspits
A2 Bezattinggraad Ochtendspits Verloop doorsnede I.0ng
Verloop doorsnede 2
1
Lrring
8inul.al.
---
Sinutrtl.
---
-
-
E a
Iro o
5 a o
Ëro
o
t
Ochtendspits I
Verloop doorsnede I.Íng
3
a
5
6
7
A
0
/t0
830 a
830 a
Ezo a
Ero a
oa
oto
o o
/i,/
-
o
i
to
Bimu|lti.
---
-
o o ê
/"--tt
0
2
3
.
5
I
7
E
9
l0
íí
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
12
1
2
3
a
5
I
7
a
I
l0
li
t2
Pcriodr
Paraoaa
Afbeelding 108: Verloop bezeningsgraad doorsnede
12
Verloop doorsnede 4 frtng
I
-
1
r0 ll
pcrioda
A2 Bezettinggraad Ochtendspits
|
SinutrÍ.
---
3
Afbeelding 107: Verloop bezettingsgraad doorsnede 2
Afbeelding 106: Verloop bezettingsgraad doorsnede I
A2 Bezettinggraad
2
3
Afbeelding 109: Verloop bezettingsgraad doorsnede 4
30
juni 1995, defnitief
-96-
DlMilieu
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
A2 Bezettinggraad Ochtendspits
A2 Bezettinggraad Ochtendspits
Verloop doorsnede 5 Ia0ng
---
en Infrastructuur BV
Verloop doorsnede 6
SlmrLll.
x.ting
-
--'
8imul.ll.
-
I a
Éeo o c i a 3
EíO
o
4567Cer0il12
I
67
p.rioaq
P..ioa€
Afbeelding 110: Verloop bezettingsgraad doorsnede 5
Afbeelding 111: Verloop bezettingsgraad doorsnede 6
A2 Bezattinggraad Ochtendspits Verloop doorsnede 7 I.0ng
---
Sinula$a
-
Afbeelding l12: Verloop bezettingsgraad doonnede 7
De bezettingsgraad ligt in de simulatie zichtbaar lager dan bij de metingen. BU de doorsneden 3 en 4 treden vergelijkbare effecten op: aanzienlijke toename van de bezettingsgraad, zonder dat er sprake is van kwantitatieve overeensteÍnming. De verschillen zijn duidelijk zichtbaar en maken gedetailleerd toetsen overbodig.
In de meting treden op alle doorsneden vertragingseffecten op, uitgedrukt in een langere periode waarin de detectoren bezet zijn (toename bezettingsgraad). In sommige kwartierperioden (bU begin en einde van de ochtendperiode) ligt de gemiddelde bezettingsgraad op 10 à 12 %. Midden in de ochtendperiode zijn er kwartierperioden met een aanzienlijk toegenomen bezettingsgraad. Op de doorsneden 3 en 4 rond 30 %, op doorsneden 1,2 en 5 rond 24 à26 % en op de doorsneden 6 en 7 op t8 à20 %. In de simulatie treedt een dergelijk effect uitsluitend en in beperktere mate op bU de doorsneden 3 en 4.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
30
juni 1995,
definitief
-97 -
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
9.3.5
Volgtijd In de afbeeldingen 113 t/m 119 is het verloop van de volgtijd per kwartier per doorsnede grafisch weergegeven (meting t.o.v. simulatie). De overeenkomst tussen meting en simulatie is redelijk hoewel de verschillen in hoofdlijnen significant zijn. De gemiddelde volgtijd ligt bij de meting in het algemeen hoger dan bij de simulatie. Op doorsnede 2 is het verschil niet signicant (t-waarden tussen 0 en 1,9 met twee maal een t-waarde van bijna 3). Op doorsnede I ligt het verschil op de grens tussen significant en niet significant (t-waarden tussen 0,9 en 4,7). Op de doorsnedes 3, 5 en 6 zijn de verschillen gedurende een aantal opeenvolgende kwartieren niet significant maar op de overige kwartieren duidelijk significant, met t-waarden oplopend van 6 tot 16. Op de doorsneden 4 en 7 zijn de verschillen tussen de gemiddelde volgtijden brj meting en simulatie zo groot dat ze als significant kunnen worden beoordeeld (t-waarden tussen 3 en 13). Alleen op doorsnede 4 ligt de gemeten waarde lager dan de gesimuleerde waarde. A2 Volgtijden
Ochtendspits
Verloop doorsnede ll.tlng
---
1
I
A2 Volgtijden Ochtendspits
I
U.ting
|
Simulrllr
Verloop doorsnede 2
-
--'
8imuhtl.
-
3
o2 o
E
9c >2
t
Ë
a gt
o
|
2
3
4
5
I
I
C
e
t0
tt
12
P.riod.
Afbeelding 113: Verloop volgtijden doorsnede I
A2 Volgtijden Ochtendspits
Afbeelding 114: Verloop volgtijden doorsnede 2
A2 Volgtijden Ochtendspits
Verloop doorsnede 3 l{.llng
Verloop doorsnede 4 [alino
--'6lnÍbllr
---
Simul.tlr
-
Afbeelding 115: Verloop volgtijden doorsnede
Valklatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
3
Afbeelding 116: Verloop volgtijden doorsnede 4
30
juni 1995, deÍinitief
-98-
DlMilieu
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
A2 Volgtijden Ochtendspits
A2 Volgtijden Ochtendspits
Verloop doorsnede 6
Verloop doorsnede 5 Iallng
--.
en Infrastructuur BV
ll.Íng
8im[l.tl.
---
SimuLÍ.
-
-
Afbeelding l17: Verloop volgtijden doorsnede
5
Afbeelding 118: Verloop volgtijden doorsnede 6
A2 Volgtijden Ochtendspits Verloop doorsnede 7 I.Íng
---
6imulrlla
-
Afbeelding 119: Verloop volgtijden doorsnede 7
Deze conclusies zijn te onderbouwen met frequentieverdelingen. Aangezien het aantal met waarnemingen gewlde klassen echter beperkt is (meestal 2 tot 4), is meer gedetailleerde toetsing niet erg zinvol. De overeenkomst tussen de verdelingen is direct zichtbaar. 9.3.6
Standaardafwij king volgtij d
In de afbeeldingen 120 tlm 126 is het verloop van de standaardafwijking van de volgtijd per kwartier per doorsnede grafisch weergegeven (meting t.o.v. simulatie).
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
30
juni 1995,
definitief
-99 -
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
A2 Volgtijden Ochtendspits
A2 Volgtiiden Ochtendspits Verloop slandaardaÍwijking doorsnede I.Sng
---
Verloop standaardaÍwijking doorsnede 2
1
I.ling
Stnutall.
Simutral.
---
-
-
87 Pctioar
Afbeelding 120: Standaardafivijking volgtijd op doorsnede
I
Afbeelding 121: Standaardafwijking volgtijd op doorsnede 2
A2 Volgti jden Ochtendspits
A2 Volgtijden Ochtendspits
Verloop slandaardaÍwijking doorsnede 3
Verloop standaardaÍwijking doorsnede 4 LrÍ09
l|.tlng
SlmrLlla
---
-
-
87
12
PtÍiod!
Afbeelding 122: Sandaardafivijking volgtijd op doorsnede
A2 Volgtijden
Ochtendspits
Verloop standaardaíwijking doorsnede X.tng
3
---
Afbeelding 123: Standaardafwijking volgtijd op doorsnede 4
A2 Volgtijden Ochtendspits
I
5
Verloop standaardaÍwijking doorsnede 6
|
Bimul.ti.
X.ting
I
,"--"a-\-
r2345076eroil12
1
Afbeelding 124: Standaardafuijking volgtijd op doorsnede
2
t------------
3
4
5
6
7
I
e
l0
ll
l2
Prriodc
Pcriod.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
6imul.ti.
---
-
-
5
Afbeelding 125: Standaardafwijking volgtijd op doorsnede 6
30
juni 1995, deÍinitief
-100-
Dllilieu
Adviesdienst Verkeer en Verroer
en Infrastructuur BV
A2 Volgtijden Ochtendspits Verloop slandaardaÍwijking doorsnede 7 Ia$ng
--'
Slmclrll.
-
o o Ê
c'
Afbeelding 126: Standaardafivijking volgtijd op doorsnede 7
Voor de variatie van de volgtijd, gemeten als standaardafwijking, geldt ongeveer de zelfde conclusie als bij de volgtijd. De standaardafwijking is van dezelfde orde van grootte als de volgt|d. Op alle doorsneden geldt een goede overeenkomst tussen meting en simulatie met uitzondering op doorsnede 4. Het verschil op doorsnede 4 is bij de standaardafwijking van de volgtijd kleiner dan bij de gemiddelde volgtijd. 9.3.7
Gevoeligheidsanalyse Enkele grootheden in de invoerbestanden voor simulatie van verkeerssituatiê D, snelweg met flessehals, zijn niet absoluut zeker bekend uit de beschikbare meetgegevens. Teneinde de geconstateerde verschillen in de resultaten van de metingen en simulatie eenduidig aan het toegepaste programmapakket te kunnen toeschrijven, is de invloed deze modelparameters op het resultaat onderzocht. Door een van deze externe modelparameters voor het gehele netwerk te variëren ontstaat na simulatie een vergelijkbare set van resultaten. Het is zinvol na te gaan of de onderlinge variaties tussen de simulaties met iets gewij zigde invoer zodanig zijn, dat de metingen kunnen worden gereproduceerd. De onderzoeksvraag is dan: liggen de metingen in de bundel van de gevoeligheidsanalyse? Indien dat het geval is, is het mogelijk door een betere keuze van de externe modelparameters de overeenstemming tussen simulatie en meting te verbeteren (kalibratie). Is dat echter niet het geval, dan kan worden geconcludeerd dat het verschil tussen meting en simulatie niet het gevolg is van een verkeerde schatting van de externe modelparameters.
Het gaat bij deze verkeerssituatie (snelweg met flessehals) om de externe modelparameters capaciteit en snelheid. Deze parameters zijn ten behoeve van de gevoeligheidsanalyse als volgt gewijzigd:
-
Capaciteit:
Daar de snelheid in de simulatie hoger ligt dan bij de metingen, ligt het in de rede de capaciteit van het netwerk te verlagen. Echter, in de ochtendperiode is het verkeersaanbod zodanig dat de simulatieresultaten een weinig realistische vorm van congestie laten zien. Derhalve is voor de ochtendperiode een gevoeligheidsanalyse met een hogere waarde van de capaciteit uitgevoerd; Variant 4: alle rijstroken +200 vtg/h
Validatic FLEXSYT-IITV/LV/S8951539
30
juni 1995, defnitief
-101 -
DI{V Mlieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
Snelheid:
Met het oog op de in de andere verkeerssituaties (B en C) geconstateerde invloed van de vrije snelheid, is een gevoeligheidsanalyse uitgevoerd waarbrj de vrije snelheid op 100 km/h is gesteld: Variant 3.Deze was inde basissituatie op 120 km/h gesteld. Voor de toe- en afrit zijn tevens enkele noodzakelijke aanpassingen in de snelheden per segment aangebracht.
Capaciteit (variant 4) Verhoging van de capaciteit met 200 vtg/h heeft geen effect op de totale intensiteiten. Er is wel een effect geconstateerd op de intensiteiten per voertuigtype: Voor voertuigtype 1 ligt de meting gemiddeld 4,9 % hoger dan de simulatie. Bij een gemiddeld niveau van 1183 vtg/kwartier betekent dit een verschil van 58 vtg/kwartier. Voor voertuigtypeZ ligt de meting 26,3 % lager dan de simulatie. Bij een gemiddeld niveau van 84 vtg/kwartier komt dit overeen met een verschil van 22 vtglktuartier. Voor voertuigtype 3 ligt de meting eveneens lager dan de simulatie en wel met 40,5 %. Bli een gemiddeld niveau van 40 vtg/kwartier komt dit verschil overeen met 16 vtg/kwartier. Bovendien heeft vergroting van de capaciteit een gunstig effect op de verdeling over de kwartieren. De overeenkomst tussen deze simulatie en de metingen is veel beter dan in de basisvariant. Echter, verhoging van de capaciteit leidt tot een aanzienlijke verhoging van de gemiddelde snelheid, waardoor zelfs op de doorsneden 3 en 4 geen sprake meer is van een snelheidsreductie door filevorming. De gemiddelde bezettingsgraad neemt navenant af. Ook de gemiddelde volgtijd neemt af en in vergelijkbare mate neemt ook de variatie in de volgtijd af (standaardafwijking). De afbeeldingen 127 tlm 130 laten de gevoeligheid van respectievelijk de gemiddelde snelheid en gemiddelde volgtijd op de doorsneden I en 4 voor de externe parameters capaciteit en vrije snelheid zien. A2 Snelheden Ochtendspits
A2 Snelheden Ochtendspits Gevoeligheid per variant doorsnede L.iln! -
---
vrr |
Stnutdia
-
,,",,-, vaÍ
Gevoeligheid per variant doorsnede 4
I
I.ting
a
-
---
vrr 3
Simulrlt.
., ,,, vrÍ 4
-
Afbeelding 127 Gevoeligheid gemiddelde snelheid doorsnede lAfbeelding 128: Gevoeligheid gemiddelde snelheid doorsnede 4 voor externe parameters capaciteit en snelheid (ochtendperiode) voor extenr parameters capaciteit en snelheid (ochtendperiode)
30
Valirtatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
juni 1995,
definitief
-LOz-
Adviesdienst Verkeer en Verroer
DI{V Mlieu en Infrastructuur BV
A2 Volgtijden Ochtendspits Gevoeligheid per variant doorsnede I.rine -
---
v.r t
6anddi.
-
. -
A2 Volgti jden Ochtendspirs I
Gevoeligheid per varianl doorsnede 4 Ialtng
var a
-
---
6imul.tl.
V.r
,.,,-,
!
Var a
-
E
I
r0 il
12
Afbeelding 129: Gevoeligheid gemiddelde volgtijd doonnede lAfbeelding 130: Gevoeligheid gemiddelde volgtijd doorsnede 4 voor externe parameters capaciteit en snelheid (ochtendperiode) voor externe parameters capaciteit en snelheid (ochtendperiode)
Snelheid (variant 3) Bij een lagere vrije rijsnelheid nemen de intensiteiten toe. De variatie in de snelheid wordt duidetijk beïnvloed door een lagere waarde van de vrije rijsnelheid. De simulatieresultaten bij deze variant liggen veel dichter bij de variatie volgens de meting. Bij een lagere waarde van de vrije reistijd ligt de gemiddelde bezettingsgraad hoger. Daardoor komt het beeld bij een lagere snelheid wel beter in de buurt van de meting dan bij de basisvariant. De volgtijd wordt door een lagere snelheid niet beïnvloed. De variatie in de volgtijd wordt nauwelijks beïnvloed.
Bij
een uniforme verlaging van de vrije rijsnelheid nemen op alle doorsneden de gemiddelde waarden van de lokale snelheid af zonder dat de overeenstemming met de metingen verbetert. In de meting treden op alle doorsneden vertragingseffecten op. In sommige kwartierperioden
(bij begin en einde van de ochtendperiode) ligt de gemiddelde snelheid op 100 à 110 km/h. Midden in de ochtendperiode zijn er kwartierperioden met een aanzienlijk gereduceerde snelheid. Op doorsnede 4 rond 50 hn/h, op doorsnede 3 rond 55 km/h, op de doorsneden} en 5 op 60 à 70 km/h, op de doorsneden 1 en 6 op 75 à 85 km/h en op doorsnede 7 op 95 km/h.
Bij
een uniforme vaststelling van de vrije rijsnelheid van 120 resp. 100 km/h toont de simulatie een dergelijk effect uitsluitend en in veel beperktere mate bij de doorsneden 3 en 4.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/gs1539
Adviesdienst Verkeer
DIíV Milieu en Infrastructuur BV
m Vervoer
9.4
VergeUjking avondperiode
9.4.1
Intensiteiten De onderzoeksvraag is, of voor wat betreft de intensiteiten de simulatieresultaten in overeenstemming zijn met de meetresultaten. De intensiteiten zijn voor drie voertuigtypen, per kwartier op zeven doorsneden bepaald (12x1 lavartier voor de avondperiode), zowel door meting als uit de simulatie. Er zijn vier detailniveaus onderscheiden waarbij de intensiteiten met elkaar kunnen worden vergeleken, te weten: 1 totalen van alle voertuigtypen over de gehele periode per doorsnede; 2 totalen van alle voertuigtypen per kwartier per doorsnede; 3 totalen per voeÍfirigtype over de gehele periode per doorsnede; 4 totalen per voertuigtype per kwartier per doorsnede. Een lager niveau wordt pas dan doorlopen, \ryanneer dit door de resultaten van een hoger niveau zinvol wordt geacht. Er is gebruik gemaakt van de t'-toets, RMSEP en'log-lineaire analyse'. Detailniveau 1: In afbeelding l3t zijn de totale intensiteiten (alle typen) over de gehele periode per doorsnede weergegeven.
A2 Intensiteilen Avondspits
A2 Inlensiteiten Avondspits
Totalen per doorsnede (alle typen)
I
u.ttns
6l
sirutrrtc
Verloop doorsnede 1 (alle typen) I
u"tng
llzl
srftl!tr.
Afbeelding 131: Totale intensiteitenperdoorsnede (alle Upen) Afbeelding 132: Kwartierintensiteiten doorsnede
I
(alle Upen)
Voor de avondspits geldt, dat de totale intensiteiten (alle voertuigtypen over alle doorsneden over de gehele periode) uit de simulatie niet significant verschillen van de totale intensiteiten van de meting. Evenmin zijn verschillen tussen de totalen (alle voertuigtypen over de gehele periode) per doorsnede geconstateerd.
Detailniveau 2: In de afbeeldingen 132 t/m 138 zijn de totale intensiteiten (alle typen) per kwartier per doorsnede weergegeven.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
30
juni 1995,
defrniticf
-104-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DIIV Milieu en Infrastnrctuur BV
A2 Intensiteiten Avondspits I
A2 Intensiteiten Avondspits
V€rloop doorsnede 2 (alle typ€n)
xrms
Verloop doorsnede 3 (alle typen)
@ s^'.,
I
u.nng
lz4l
Slfrlatta
Afbeelding 133: Kwartierintensiteiten doorsnede 2 (alle typen) Afbeelding 134: Kwartierintensiteiten doorsnede 3 (alle rypen)
A2 Inlensiteiten Avondspits I
A2 Intensiteiten Avondspits
Verloop doorsnede 4 (alle typen) E s,^tr,. "",,ng
I
uotng
Verloop doorsnede 5 (alle typen) @
s,^trtr"
Afbeelding 135: Kwartierintensiteircn doorsnede 4 (alle typen) Afbeelding 136: Kwartierintensiteiten doorsnede 5 (alle Upen)
A2 lntensiteiten Avondspits I
u.rng
A2 Intensiteiten Avondspits
Verloop doorsnede 6 (alle typen) @
Verloop doorsnede 7 (alle typen)
srrutr6
I
u.ttng
ll4l
srtl.il.
tá@
Ë
rom
Afbeelding 137: Kwartierintensiteiten doorsnede 6 (alle typen) Afbeelding 138: Kwartierintensiteiten doorsnede 7 (alle typen)
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
delnitief
-105-
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
Ook bij beschouïwing van de totale intensiteiten per doorsneden per kwartier (alle typen), worden geen significante verschillen tussen de meting en de simulatie gevonden. Op alle doorsneden is het verloop van de intensiteiten per kwartier bij meting en simulatie met elkaar in overeensternming. Voor doorsnede 4 bijvoorbeeld is x'- 8,56 bU 12 vrijheidsgraden; vooral het verschil tussen meting en simulatie in de periode 17.15-17.30 uur (periode 8) levert hieraan een grote bijdrage. Een dergelijke rwaarde kan heel goed (kans van bijna 75 %) aan het toeval worden toegeschreven, zodat het verschil als niet significant wordt beoordeeld. Voor deze doorsnede levert de Root Mean Square Error Proportion (RMSEP) de waarde van 4,027 op, wat eveneens op een gering verschil tussen meting en simulatie duidt. Incidenteel wordt wel eens een groot verschil gevonden tussen meting en simulatie. Dit geldt vooral op doorsnede2 in het kwartier 16.45-17.00 uur (periode 6). Voor deze doorsnede 2 is x2: 23,6 bU 12 vrijheidsgraden; deze waarde is te groot om aan het toeval te kunnen worden toegeschreven (overschrijdingskans ca.2,5 %).Op deze doorsnede 2 levert RMSEP de waarde van 0.043, wat vergelijkenderwijs een relatief grote waarde is. Voor de overige doorsneden is de mate van overeenstemming zelfs nog beter dan op doorsnede 4. In de avondperiode is de overeenkomst tussen meting en simulatie derhalve aatuienlijk beter dan in de ochtendperiode. Soortgelijke effecten zijn eveneens zichtbaar wanneer onderscheid wordt gemaakt naar voertuigtypen. Detailniveau 3: In de afbeeldingen 139 tlm l4I zijn de totale intensiteiten (over de gehele periode) per type per doorsnede weergegeven. N.B. Let op de verschillen in schaal van de intensiteiten. A2 lntensiteiten Avondspits
A2 Intensiteiten Avondspits
Totalon per doorsnede type I I
tl"nng
a4)
Afbeelding 139: Totale intensiteit fype
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
st@ldt
I per doorsnede
Totalen per doorsned€ type 2 I
ucttng
14)
StÉltrt.
Afbeelding 140: Totale intensiteit type 2 per doorsnede
30
juÍri 1995, definitief
-106-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
A2 Intensiteiten Avondspite I
u.one
Totalen per doorsnede type 3
@ s*ni
Afbeelding 141: Toale intensiteit type 3 per doorsnede
Voor elk van de drie voertuigtypen is het verschil tussen simulatie en meting signifïcant. Voor voertuigtype 1 ligt de meting gemiddeld 2,2 % hoger dan de simulatie. Voor type 2 ligt de meting gemiddeld 17,7 % lager dan de simulatie. Voor type 3 ligt de meting gemiddeld eveneens lager dande simulatie en wel 35,3 %.Yoor type 3 is dit verschil tussen meting en simulatie sterk afhankeldk van de doorsnede. Op de eerste twee doorsneden (1 en 2) is de meting bijna 20 % hoger dan de simulatie. Op doorsnede 3 zijn meting en simulatie vrijwel gelijk. Op doorsnede 4 ligt de simulatie meer dan drie maal zo hoog als de meting. Verder stroomafwaarts neemt dat verschil nrssen meting en simulatie weer af totdat het verschil op doorsnede 7 is teruggelopen tot ca. 40 %. Het feit dat voor elk van de drie voertuigtypen het verschil tussen simulatie en meting significant is, is vooral toe te schrijven aan een substitutie-effect. Voor voertuigtype I ligt de meting hoger dan de simulatie, terwijl voor de typen 2 en 3 de meting lager ligt dan de simulatie. Deze verschillen heffen elkaar op bU de totalen van alle typen. 9.4.2
Snelheden
In de afbeeldingen 142 t/m 148 is het verloop van de gemiddelde snelheden per kwartier per doorsnede voor de avondperiode grafisch weergegeven (meting t.o.v. simulatie).
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
30
juni 1995,
defrnitief
-107-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
tdlnE
DIfV Milieu en Infrastructuur BV
A2 Snelheden Avondspits
A2 Snelheden Avondspits
Snelheideverloop dooÍsnede I
Snelheidsverloop doorsnede 2
--,
Sldldl.
--'
sltutril.
-
r5o
150
-
!
Ë
?
,5
(Ê
loo
roo
Ë
0
Padoda
Afbeelding 142: Verloop snelheid doorsnede
U.díq
I
Afbeelding 143: Verloop snelheid doorsnede
2
A2 Snelheden Avondspits
A2 Snelheden Avondspits
SnelhEidsverloop doorsnede 3
Snelheidsverloop doorsnede 4
--r
Sltulatla
--'
srrulalra
-
t3o
t50
ó
9
z 6
Ë
,5
roo
roo
Pailoda
Afbeelding 144: Verloop snelheid doorsnede
3
Afbeelding 145: Verloop snelheid doorsnede 4
A2 Snelheden Avondspits
42 Snelheden Avondspits
Snelheidsverloop doorsnede 5
Snelheidsverloop doorsnede 6 --'
t50
-
:ó
slmlatla
ó ioo
6
roo
0
Afbeelding 146: Verloop snelheid doorsnede 5
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
Afbeelding 147: Verloop snelheid doorsnede ó
30 jrrÍri
1995,
deFnitief
-108-
DlMilieu
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
en Infrastructuur BV
A2 Snelhaden Avondspits SnElhEidsverloop doorsnede 7 9.tn9
--,
slffldt.
-
Afbeelding 148: Verloop snelheid doorsnede 7
De snelheid ligt in de simulatie zichtbaar hoger dan bij de metingen. Deze verschillen zijn significant: de t-waarden lopen uiteen van 9 tot 25, wat te groot is om aan het toeval te kunnen worden toegeschreven.
Op geen enkele doorsnede treden vertragingseffecten op. In de meting ligt de gemiddelde snelheid bij doorsnede 4 op 105 km/h gedurende de gehele avondperiode, bij de andere doorsneden is dat 110 à 115 km/h. In de simulatie treedt een vergelijkbare effect op: op doorsnede 4 1,15 km/h, op de andere doorsneden 120 à 125 km/h. Opmerking: Wanneer in het netwerk voor FLEXSYT-II- een vrije snelheid van gemiddeld 120 km/h, met een deviatieparameter van 10 % wordt opgegeven, leveren de simulatie resultaten op diverse doorsneden gemiddelde snelheden groter dan 120 km/h (tot 125 km/h). De oorzaak van dit verschil is onbekend.
Validatie FLEXSYT-II-
TV/LV/SV951539
30
juni 1995, defnitief
-109-
Dl|]ilieu
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
9.4.3
en Infrastnrctuur BV
Standaardafwij king snelheid
In de afbeeldingen 149 t/m 155 is het verloop van de standaardafwijking van de snelheid per kwartier per doorsnede voor de avondperiode grafisch weergegeven (meting t.o.v. simulatie). A2 Snelheden Avondspits
A2 Snelheden Avondspits Verloop standaardaÍwijking doorsnede Iallng
--'
Verloop standaardafwijking doorsnede 2
1
lt.rtn9
8im[l.lla
8imuLil.
---
-
-
o o
--aittt___
___rb_d_
5
o
5
6
7
6
e
r0 tt
12
P.rioilc
Afbeelding 149: Standaardafwijking snelheid op doorsnede
1
Afbeelding 150: Standaardafwijking snelheid op doorsnede 2
A2 Snelheden Avondspits
A2 Snelheden Avondspits
Verloop slandaardaíwijking doorsnede 3
Verloop standaardaÍwijking doorsnede 4
x.llng
---
l||rting
8inutaila
---
Simul.tlr
-
-
o @
I
o
Afbeelding 151: Standaardafwijking snelheid op doorsnede
3
Afbeelding 152: Standaardafwijking snelheid op doorsnede 4
30
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
juÍri
195,
definitief
-
110 -
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DI{V Mlieu en Infrasfuctuur BV
A2 Snelheden Avondspits
A2 Snelheden Avondspits
Verloop standaardaíwijking doorsnede 5
Verloop slandaardaÍwijking doorsnede 6
I.0ng
---
Simrlr|l.
I.ting
-
---
6imul.ll.
-
2
3
4
5
I
7
t
e
t0 tt
l2
Pc.iodc
Afbeelding 153: Standaardafwijking snelheid op doorsnede
5
Afbeelding 154: Standaardafuijking snelheid op doorsnede 6
A2 Snelheden Avondspits Verloop standaardaÍwijking doorsnede 7 X.ling
---
Slmulril.
-
561t9!0íí12 P!rigaa
Afbeelding 155: Standaardafwijking snelheid op doorsnede
Z
Voor de variatie van de snelheid, gemeten als standaardafwijking, geldt ongeveer de zelfde conclusie als bij de gemiddelde snelheid. De standaardafwijking van de snelheid ligt in de simulatie zichtbaar hoger dan bij de metingen. Bij
een noÍmale verdeling, waar in dit geval vanuit mag worden gegaan, geldt dat 95 % van de snelheids waarnemingen binnen het interval [gem. - 2*SD, gem. + 2*SD] ligt. Dit zou betekenen dat de in de invoerfiles te specificeren maximale afwijking op de gemiddelde snelheid (deviatie parÍrmeter) ongeveer iets meer dan2 maal de standaardafwijking is. In dit geval is een deviatie parÍrmeter gespecificeerd van iets minder dan 1 maal de standaard
afwijking (10%). Dit zou betekenen dat de resulterende gesimuleerde standaard afwijking van de snelheid, kleiner is dan de gemeten standaard afwijking. Dit is over het algemeen echter niet het geval; de gesimuleerde standaardafwijking is meestal substantieel groter dan de gemeten gesimuleerde standaardafwij king.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
30
juni 1995,
defmitief
- lll -
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
9.4.4
S,szettingsgraad
In de afbeeldingen 156 tlm L62 is het verloop van de bezettingsgraad van de detectoren per kwartier per doorsnede voor de avondperiode grafisch weergegeven (meting t.o.v. simulatie). De bezettingsgraad ligt in de simulatie zichtbaar lager dan bij de metingen. Bij de doorsneden 3 en 4 treden vergelijkbare effecten op: aanzienlijke toename van de bezettingsgraad, zonder dat er sprake is van kwantitatieve overeeÍrsteÍnming. De verschillen zijn duidelijk zichtbaar en maken gedetailleerd toetsen overbodig. Op geen enkele doorsnede treden veftragingseffecten op, uitgedrukt in een stijging van de bezettingsgraad van de detectoren. In de meting ligt de gemiddelde bezettingsgraad bij doorsnede 4 op 9 %, bij de andere doorsneden is dat ongeveer
r0
%.
A2 Bezettinggraad Avondspits
A2 Bezettinggraad Avondspits
Verloop doorsnede I ll.[ng
---
Verloop doorsnede 2
Simrhtl.
f,.lin9
-
SimstrÍ.
---
-
E a a a o
s
i
r0
a a -----eó'
Ê
o
a587gei0ttr2
t
Ê7
P..ioíc
Pr,ioó.
Afbeelding 156: Verloop bezeningsgraad doorsnede I
Afbeelding 157: Verloop bezettingsgraad doorsnede 2
A2 Bezettinggraad Avondspits
A2 Bezettinggraad Avondspits
Verloop doorsnede 3 L.llng
Verloop doolsnede 4
SinrhlL
--.
x.0ng
-
Simulrli.
---
-
E a a a o c
e a a F q a
ito a
Ero a
-____srr_
o
ó
È
a o
5
a
1
2
3
a
5
I
7
a
o
t0 tí
Prrioó.
Afbeelding 158: Verloop bezettingsgraad doorsnede
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
12
--oolt---t--t-tt---
1
2
3
rr
5
6
7
è
o
r0 íí
l?
P.r,od.
3
Afbeelding 159: Verloop bezettingsgraad doorsnede 4
30
juni 1995,
definitief
-tt?-
DI{V Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
A2 Bezettinggraad Avondspits
A2 Bezettinggraad Avondspits Verloop doorsnede 5 I.llng
Verloop doorsnede 6 I.ling
--'Simulrll.
---
simltrtia
-
-
í
Afbeelding 160: Verloop bezeningsgraad doorsnede
5
Afbeelding 161: Verloop bezettingsgraad doorsnede 6
A2 Bezettinggraad Avondspits Verloop doorsnede 7 Iallng
---
Eimulalla
-
t
Afbeelding 162: Verloop bezettingsgraad doorsnede 7
In de simulatie treedt een vergelijkbare effect op: op doorsnede 4 ongeveer 6 %, op de andere doorsneden ongeveeÍ
9.4.5
8 %.
Volgtijden
In de afbeeldingen 163 t/m 169 is het verloop van de ï:i:::liddelde volgtijd per kwartier per doorsnede voor de avondperiode grafisch weergegeven (meting t.o.v. simulatie).
Validatie FLD(SYT-II-
w/Lv/sE/gs1539
30
juni 1995,
definitief
-113-
DIfV Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
A2 Volgtijden Avondspits
A2 Volgtijden Avondspits Verloop doorsnede Irtng
--'
Verloop doorsnede 2
1
SlnuLala
-
I
Afbeelding 163: Verloop volgtijden doorsnede I
Afbeelding 164: Verloop volgtijden doorsnede 2
A2 Volgtijden Avondspits
A2 Volgtijden Avondspits
Verloop doolsnede 4
Verloop doolsnede 3 ilrting
---
Simslttl.
-
Afbeelding 165: Verloop volgtijden doorsnede
3
Afbeelding 166: Verloop volgtijden doorsnede 4
A2 Volgtijden Avondspits
A2 Volgtijden Avondspits
Verloop doorsnede 5
Verloop dootsnede 6
Ir$ng
---
8imul.li.
-
0
Afbeelding 167: Verloop volgtijden doorsnede
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
5
Afbeelding 168: Verloop volgtijden doorsnede 6
30
juni 1995,
definitief
-114.
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DIIV Milieu en Infrasfrrctuur BV
A2 Volgtijden Avondspits Verloop doorsnede 7 I.[og
--'
Slnublla
-
Afbeelding 169: Verloop volgtijden doorsnede 7
De overeenkomst tussen meting en simulatie is goed met uitzondering van doorsnede 4. Op alle doorsneden ligt de gemiddelde volgtijd bU de meting iets hoger dan bij de simulatie. Op de doorsneden 2, 3 en 7 is dit verschil in vrijwel alle kwartieren niet significant (t-waarden van 0 tot 2 en in een enkel geval tot 3); op doorsnede 6 op de overgang tussen significant en niet significant (t-waarden tussen 0 en 3,2).Op doorsnede I is het verschil net significant (twaarden tussen 1,6 en 2,7); op doorsnede 5 idem met t-waarden tussen 0,9 en3,2. Alleen op doorsnede 4 ligt de gemeten waarde lager dan de gesimuleerde waarde. Dit verschil is significant; de t-waarden lopen uiteen fussen 2 en 6. Deze conclusies zijn te onderbouwen met frequentieverdelingen. Aangezien het aantal met waarnemingen gevulde klassen echter beperkt is (meestal 2 tot 4), is gedetailleerde toetsing weinig zinvol. De overeenkomst tussen de verdelingen is direct zichtbaar. 9.4.6
Standaardafwij king volgtij den In de afbeeldingen 170 tlm 176 is het verloop van de standaardafwijking van de volgtijden per kwartier per doorsnede voor de avondperiode grafisch weergegeven (meting t.o.v. simulatie). A2 Volgtijden Avondspits Verloop standaardaíwijking doorsnede l|.tlne
A2 Volgtijden Avondspits I
Verloop standaardaÍwijking doorsnede 2 É
--.6imul.ll.
l.Íng
---
gimrlalia
-
Afbeelding 170: Sandaardafuijking volgtijd op doorsnede
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
I
Afbeelding 171: Standaardafwijking volgtijd op doorsnede
30
juni 1995,
2
defrnitief
_ll5_
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
A2 Volgtijden Avondspits
A2 Volgtijden A,rrondspits
Verloop standaardaÍwijking doorsnede 3
Verloop standaardaÍwijking doorsnede 4
I.fng
--'
Slnulrll.
x.ling
-
-
Afbeelding 172: Standaardafuijking volgtijd op doorsnede
3
Afbeelding 173: Standaardafwijking volgtijd op doorsnede 4
A2 Volgtijden Avondspits
A2 Volgtijden A'uondspits
Verloop standaardaÍwijking doorsnede 5
Verloop standaardaÍwijking doorsnede 6
I.$ng
tl.ling
-
---
oimulalla
-
3
o o
a'
_._-__..t
ct
67 Pr,ioa.
Afbeelding 174: Standaardafwijking volgtijd op doorsnede
5
Afbeelding 175; Standaardafwijking volgtijd op doorsnede ó
A2 Volgtijden Avondspits Verloop standaardaíwijking doorsnede 7 l|.t|ng
--'
Slmohll.
-
Afbeelding 176: Standaardafuijking volgtijd op doorsnede 7
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SH951539
30
juni 1995,
definitief
-
116 -
Adviesdienst Verkeer
m Vervoer
DI{V Milieu en Infrastructuur BV
Voor de variatie van de volgtijd, gemeten als standaardafwijking, geldt ongeveer de zelfde conclusie als bij de volgtijd. De standaardafwijking is van dezelfde orde van grootte als de volgtijd. Op alle doorsneden geldt een goede overeenkomst tussen meting en simulatie. Het verschil op doorsnede 4 is bij de standaardafwijking van de volgtijd kleiner dan bij de gemiddelde volgtijd.
9.4.7
Gevoeligheiflsanalyse
De onderzoeksvraag is: liggen de metingen in de bundel van de gevoeligheidsanalyse? Indien dat het geval is, is het mogelijk door een betere keuze van de externe modelparameters de overeenstemming tussen simulatie en meting te verbeteren (kalibratie). Is dat echter niet het geval, dan kan worden geconcludeerd dat het verschil tussen meting en simulatie niet het gevolg is van een verkeerde schatting van de externe modelparameters. Het gaat bij deze verkeerssituatie (snelweg met flessehals) om de externe modelparameters capaciteit en snelheid. Deze parameters zijn ten behoeve van de gevoeligheidsanalyse als volgt gewijzigd:
-
-
Capaciteit:
Daar de snelheid in de simulatie hoger ligt dan bij de metingen, ligt het in de rede de capaciteit van het netwerk te verlagen. Dit is gedaan door op alle segmenten de capaciteit met stappen van 200 vtg/h te verlagen. Dit levert dit de volgende varianten: Variant 1: capaciteit midden- en linkerrijstrook -200 vtg/h. Variant 2: capaciteit midden- en linkerrijstrook -400 vtg/h. Snelheid:
Met het oog op de in de andere verkeerssituaties geconstateerde invloed van de vrije snelheid, is een gevoeligheidsanalyse uitgevoerd waarbij de vrije snelheid op 100 km/h is gesteld: Variant 3. Deze was in de basissituatie op 120 km/h gesteld. Voor de toe- en afrit zijn tevens enkele noodzakelijke aanpassingen in de snelheden per segment aangebracht.
Capaciteit (varianten I en 2) Verlaging van de capaciteit heeft geen aantoonbaar effect op de intensiteiten, gemiddelde snelheden, bezettingsgraden en volgtijden. Er zijn aanwijzingen dat het gemiddelde verschil in intensiteiten per type tussen meting en simulatie met dalende capaciteit toeneemt. De variantie in de volgtijd neemt af; de standaardafwijking wordt kleiner. De basisvariant lijkt hier beter met de metingen overeen te komen dan de varianten met een lagere capaciteit. De afbeeldingen 177 tlm 180 laten de gevoeligheid van respectievelijk de gemiddelde snelheid en gemiddelde volgtijd op de doorsneden I en 4 voor de externe parameters capaciteit en vrije snelheid zien (avondperiode).
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
30
juni 1995,
defuritief
DlMilieu
Adviesdienst Verkeer en Yervoer
A2 Snelheden Avondspits
A2 Snelheden Avondspits Gevoeligheid per variant doorsnede IaOn
---
Stnd E
Vart ,',",,", Vara
-
en Infrastructuur BV
I
Gevoeligheid per variant doorsnede 4 Í.tin ---
Vart
vrr I ,,,.,,", vs 2
Simul
-
-
-
var
!
-
Afbeelding 177: Gevoeligheid gemiddelde snelheid doorsnede lAfbeelding 178: Gevoeligheid gemiddelde snelheid doorsnede 4 voor ext€me panrmeters capaciteit en snelheid (avondperiode) voor externe parameters capaciteit en snelheid (avondperiode)
A2 Volgtijden Avondspits
A2 Volgtijden Avondspits
Gevoeligheid per variant doorsnede I
Gevoeligheid per variant doorsnede 4
l|r$n ---
vrr I ,,,-,,-, vrÍ 2
6inul
-
-
var
il.$n ---
!
-
-
vrÍ I ,,-,,- vtÍ 2
Simut
-
vrr t
-
Afbeelding 179: Gevoeligheid gemiddelde volgtijd doorsnede lAfbeelding 180: Gevoeligheid gemiddelde volgtijd doorsnede 4 voor externe parameters capaciteit en snelheid (avondperiode) voor externe parameters capaciteit en snelheid (avondperiode)
Snelheid (variant 3)
Bij een lagere vrije rijsnelheid nemen de intensiteiten toe. De variatie in de snelheid wordt duidelijk beïnvloed door een lagere waarde van de vrije rijsnelheid. De simulatieresultaten bij deze variant liggen veel dichter bij de variatie volgens de meting. Bij een lagere waarde van de vrije reist{d ligt de gemiddelde bezettingsgraad hoger. Daardoor komt het beeld bij een lagere snelheid wel beter in de buurt van de meting dan bij de basisvariant. De volgtijd wordt door een lagere snelheid niet beïnvloed. De variatie in de volgtud wordt nauwelijks beïnvloed.
Bij
een uniforme verlaging van de vrije rijsnelheid nemen op alle doorsneden de gemiddelde waarden van de lokale snelheid af zonder dat de overeenstemming met de metingen verbetert. Volgens de metingen ligt de snelheid op de meeste doorsneden op een waarde even boven 110 km/h, op doorsnede 4 echter op ca. 105 km/h. Bij een unifonne vaststelling van de vrije
Validatie FLEXSYT-II-
w/Lv/sE/gs1539
30
juni 1995, defnitief
-1r8-
Dl|]ilieu
Adviesdienst Verkeer en Velroer
en Infrastructuur BV
rijsnelheid van 120 resp. 100 km/h levert de simulatie een uniform beeld op over alle doorsneden (bij 120 lsn/h op doorsnede 4 brj voorbeeld meer dan 115 lcr/h).
9.5
De theoretische vergelijking
Om na te gaan of de onderlinge relaties tussen diverse onderzochte grootheden door FLEXSYT-II- goed worden gesimuleerd, is gebruik gemaakt van de basisdiagrammen en de in paragraaf 'De theorie' beschreven verkeersstroomtheorie zonder de absolute waarde van de gegevens daarin te betrekken. De afbeeldingen 181 tot en met 184 geven het basisdiagram snelheid-intensiteit voor respectievelijk de doorsneden L,3, 4 en 7 weer. De gegevens zijn afkomstig uit de simulatieresultaten van de ochtendspits, waarbij elke subrun als een waarneming is opgenomen. De basisdiagrarnmen van de overige doorsneden, evenals de diagrammen van de avondperiode zdn weergegeven in bijlage 21. BASISDIAGRAM A2 OCHTEN DSPITS (Doorsnede Í tl|TEilSrErÍEfl
a t40
(vrtrh)
BASISDIAGRAM A2 OCHTENDSPITS (Doorsnede 3)
)
lNÍENSIïElTEtl (vrírh)
O
oa.6ro*t-otlo
o
2
4
r20
U
80
U a
60
-
sonou"ndtio
tr
t00
I
a
a0
g =
20
o
i000
.t500
1000
INTÊXStTEtT (Yt9/kr)
Afbeelding
l8l:
BasisdiagÍam intensiteit-snelheid doorsnede
BASISDIAGRAM A2 OCHTEN DSPITS (Doorsnede 7)
120
r00
z
80 60
l}|TE|'StTEtTEta (uerh)
z
I
a
tt
,r*t-otJo
t40
w v
3
|XTENAITEITEI (vre/h)
z
I
a
,0nou'lndsio
t
120
r00
o a a g
-
3A
Iu
Afbeelding 182: Basisdiagmm snelheid-intensiteit doorsnede
BASISDIAGRAM A2 O
U
I
OCHTEN DSPITS (Doorsnede 4) tao
U
t500
lNTEllSlTElT (Yrg/kw)
00 60
ab
40
g =
20 o
20 0
1000
t500
|líTEXSITEtT
(vtt/tr)
Afbeelding 183: Basisdiagram intensiteit-snelheid doorsnede
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/9s1539
40
t000 rNÏEil8rT€ÍT
4
1500 (vrgrkw)
Afbeelding 184: Basisdiagram snelheid-intensiteit doorsnede 7
30
juni 1995,
-
definitief
119 -
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DIw Milieu en Infrastructuur BV
Op de onderste X-as zijn de intensiteiten per kwartier uitgezet. Op de bovenste X-as zijn de kwartierintensiteiten op uurbasis uitgezet.
In grote lijnen kan de vonn van de functie, zoals dezs, algemeen geaccepteerd wordt, herkend worden. Op de doorsneden 3 en 4 (alleen ochtendperiode) geven de diagrammen de impressie dat op een gegeven moment de capaciteit van het wegvak wordt bereikÍ, waardoor een instabiele verkeersstroom met congestie ontstaat. De indruk bestaat dat FLEXSYT-II- de relatie tussen de intensiteit en snelheid goed simuleert. Hierbij is juist het gedrag op de doorsneden 3 en 4 (in de ochtendperiode) van belang. De resultaten van de simulaties geven aanleiding voor het vermoeden dat ook de relaties tussen de overige grootheden door FLEXSYT-II- goed gesimuleerd worden. Deze veronderstelling is gebaseerd op het volgende: bU stijgende intensiteiten en daardoor dalende snelheden neemt de gesimuleerde volgtijd af. Met name in de avondspits volgt de grafiek met de gesimuleerde waarden de grafiek met de gemeten waarden nauwkeurig (zie afbeeldingen 163 t/m 169);
-
bU stijgende intensiteiten en daardoor dalende snelheden neemt de bezettingsgraad van de detectoren toe. Met name bij de doorsneden 3 en 4 voor wat betreft de ochtendperiode (afbeeldingen 108 en 109) en alle doorsneden voor wat betreft de avondperiode (afbeeldingen 156 t/m 162) is dit effect duidelijk zichtbaar. De grafiek van de simulatie volgt de grafiek van de meting nauwkeurig; op de doorsneden 3 en 4 in de ochtendperiode en op alle doorsneden in de avondperiode volgt de grafïek met de gesimuleerde standaardafwijking van de snelheid de grafiek met de gemeten standaardafwijking van de snelheid (afbeeldingen 101, 102 en L49 t/m 155); zowel in de ochtendperiode als in de avondperiode volgen de grafieken met de gesimuleerde standaardafwijking van de volgtijden de grafieken met de gemeten standaardafwrjking van de volgtijden nauwkeurig; Door het beperkÍe aantal waarnemingen kan het vermoeden niet echter niet onderbouwd worden. Met name het aantal waarnemingen van een instabiele verkeersstroom is ontoereikend.
Hoewel de bij theoretische vergelijking geen kwantitatieve vergetijking van de metingen met de simulatie inhoudt, dient op deze plaats het volgende te worden vermeld: De basisdiagrammen geven aanleiding tot de veronderstelling dat de capaciteit van de rijstroken die in de invoerbestanden voor FLEXSYT-II- wordt opgegeven, niet overeen komt met de uit de simulatie resulterende maximale intensiteit. Uit de basisdiagrammen met de resultaten van de simulatie is een maximale intensiteit van circa 6000 vtg/h af te leiden, terwijl de opgegeven capaciteit 6700 vtg/h bedraagt. Kennelijk kan het wegvak in de simulatie minder voertuigen per uur verwerken, dan in de invoerbestanden wordt opgegeven. De oorzaak van
dit verschil is onbekend.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
30
juni 1995, defnitief
-r20-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
10
CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN
10.1
Algemeen
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Een hulpmiddel als FLEXSYT-II- heeft als primair doel het bestuderen van de invloed van een verkeerslichtenregeling op de verkeersafwikkeling op conflictpunten. Het met verkeerslichten geregelde kruispunt in Den Haag, is daarvan een geschikt voorbeeld. Door de mogelijkheden
die simulatie met behulp van FLEXSYT-II- biedt, wordt het tevens mogelijk gemaakt de verkeersafwikkeling bij voorrangsregelingen te bestuderen zonder dat er van externe regeling (verkeerslichten) sprake is. De ongeregelde rotonde in Veldhoven is een geschikt voorbeeld waarin niet met verkeerslichten, maar via verkeersregels geregelde conflicten tussen verkeersstromen, de verkeersafwikkeling direct beïnvloeden. In de beide genoemde voorbeelden (Den Haag en Veldhoven) is geen sprake van overbelasting. Het verkeersaanbod kan in beide situaties zonder problemen verwerkÍ worden. De snelweg met flessehals , de M tussen de aansluitingen Breukelen en Abcoude, is tenslotte een voorbeeld waarin een zekere mate van overbelasting (het verkeersaanbod is groter dan de capaciteit) de verkeersafwikkeling zonder externe regeling (verkeerslichten) of voorrangsregeling beïnvloedt.
Het aantal en het type verkeerssituaties die in deze studie zijn bestudeerd, is echter beperkt in relatie tot het brede scala van verkeerssituaties dat mogelijk is. Het aantal varianten waarbij capaciteit, belasting, snelheid, vormgeving, type conflicten, type verkeersdeelnemers en verkeersregels in willekeurige samenstelling voorkomen is vele malen groter. Bovendien is een combinatie van twee of meer verkeerssituaties buiten beschouwing gelaten (bijvoorbeeld een streng gekoppelde kruispunten). Voor het valideren van een hulpmiddel als FLEXSYT-II- is door het optreden van deze diversiteit aan verkeerssituaties systematisch en gedegen onderzoek van groot belang. Het opzetten van een soort databank met voorbeeldsituaties waarvan metingen en simulaties zdn verricht, vonnt hierbij een onmisbaar hulpmiddel.
L0.2
Conclusies deze validatiestudie is een strategie met drie niveaus (stappen) gevolgd. Op het eerste niveau is gecontroleerd of de verkeersbelasting op het netwerk overeenkomt met de gemeten belasting (steeds geaggregeerd per tijdsinterval). Op het tweede niveau is vervolgens gecontroleerd of de verkeersregeling (indien aanwezig) in de simulatie overeenkomt met de waargenomen regeling. Tenslotte is overgegaan tot de echte validatie waarbij grootheden als reistijden, wachtrijen, snelheden en volgtijden zijn getoetst; de gemeten en gesimuleerde waarden zijn met elkaar vergeleken en beoordeeld. In het onderstaande zijn de conclusies van deze uiteindelijke toetsing voor elke verkeerssituatie beschreven.
Bij
Verkeerssituatie B, een enkel geregeld kruispunt Bij het vergelijken van de simulatieresultaten voor wat betreft de reistijden en wachtrijen zijn significante verschillen met de metingen gecoÍlstateerd. Bovendien vertonen de meetgegevens meer variatie dan de gegevens uit simulatie. De verkeersafwikkeling in de simulatie is homogener dan bij de metingen. Uit de gevoeligheidsanalyse mag geconcludeerd worden dat 30
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
juni 1995,
definitief
.121 .
Adviesdimst Verkeer en Veroen
DlMilieu
en Infrastructuur BV
variaties van de capaciteit of de regelmatigheidsfactor niet verantwoordelijk kunnen worden gesteld voor het verschil tussen meting en simulatie. Ten aanzien van de geconstateerde verschillen tussen de gemeten en gesimuleerde verkeersregeling (cyclustijden) kan het volgende vermeld worden. De geconstateerde verschillen zijn klein en waarschijnlijk toe te schrijven aan de geconstateerde verschillen met betrekking tot belasting en snelheid. De orde van grootte van de vastgestelde verschillen is in relatie tot de absolute waarden van de gemeten grootheden beperkt. Een verkeerskundige beoordeling van de resulterende verkeersafwikkeling zou in beide situaties (metingen en simulatie) nagenoeg hetzelfde uitvallen. Met andere woorden, de geconstateerde verschillen geven geen aanleiding de gebruikte modellen in het programmapakket te venverpen met het oog op het primaire doel van het programmapakket (het bestuderen van de invloed van een verkeersregeling middels verkeerslichten of voorrangsregels, op de verkeersafwikkeling op conflictpunten). Verkeerssituatie C, een ongeregelde rotonde De validatie van FLEXSYT-II- voor een ongeregelde rotonde levert vergelijkbare resultaten. Bij vergelijking van de simulatieresultaten voor wat betreft de reistijden en wachtrijen met de metingen zijn eveneens significante verschillen geconstateerd. Vooral bij de reistijd over het hele netwerk zijn de verschillen relatief groot. De simulatie onderschat de reistijd. Bovendien vertonen ook hier de meetgegevens meer variatie dan de gegevens uit simulatie. De verkeersafwikkeling in de simulatie is homogener dan bij de metingen. Uit de gevoeligheidsanalyse mag geconcludeerd worden dat variaties van de capaciteit en de hiaattijd in ieder geval niet verantwoordelijk kunnen worden gesteld voor het verschil tussen meting en simulatie. Het effect van de te specificeren vrije snelheid per segment (op bijvoorbeeld de reistijd over het hele netwerk) komt in aanmerking voor nadere bestudering. Ook hier geldt dat over het algemeen de orde van grootte van de vastgestelde verschillen in relatie tot de absolute waarden van de gemeten grootheden beperkt is. Een verkeerskundige beoordeling van de resulterende verkeersafwikkeling zou in beide situaties (metingen en simulatie) nagenoeg hetzelfde uitvallen. Met andere woorden, de geconstateerde verschillen geven geen aanleiding de gebruikte modellen in het progranrmapakket te verwerpen met het oog op het primaire doel van het programmapakket. Verkeerssituatie D, snelweg met flessehals Bij kwantitatieve vergelijking van de metingen en simulaties moet geconcludeerd worden dat met name in de ochtendperiode de resultaten van de simulaties sterk verschillen met de metingen. Hoewel uit de metingen op vrijwel alle doorsneden congestievorming blijkt, treden vergelijkbare effecten in de simulatie alleen - en dan nog in veel mindere mate - op brj bepaalde doorsneden (doorsneden 3 en 4). tn de avondspits zijn de verschillen tussen meting en simulatie geringer, maar nog steeds significant. Voor met name de ochtendspits geldt dat de gesimuleerde intensiteiten per kwartier in vergelijking met de meting wijzen op een mogelijke invloed van het herhalen van subruns op de resulterende verkeersafwikkeling. Bovendien zijn er aanwijzingen dat de capaciteit van de rijstroken die in de invoerbestanden voor FLEXSYT-II- wordt opgegeven, niet overeen komt met de uit de simulatie resulterende maximale intensiteit.
Uit de gevoeligheidsanalyse mag geconcludeerd worden dat variaties van de capaciteit en vrije snelheid niet verantwoordelijk larnnen worden gesteld voor het verschil tussen meting en Valirtatie FLEXSYT-I-
w/Lv/sE/951539
30
juni 1995,
definitief
-r22_
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DIfV Milieu en Infrastructuur BV
simulatie, hoewel het effect van de te specificeren vrije snelheid per segment in aanmerking komt voor nadere bestudering.
De verschillen tussen metingen en simulatie zijn met name in de ochtendperiode erg groot. Een verkeerskundige beoordeling van de resulterende verkeersafwikkeling zou voor beide situaties (metingen en simulatie) voor zowel de ochtend- als avondperiode (duidelijk) verschillend uitpakken. Met andere woorden, vooralsnog moet worden geconcludeerd dat de huidige verkeersmodellen van FLEXSYT-II- in combinatie met de huidige waarde van de interne modelparameters, de onderzochte verkeerssituatie niet goed simuleren. Wanneer de absolute waarden van de diverse grootheden buiten beschouwing worden gelaten, bestaat de indruk dat FLEXSYT-II- de onderlinge relaties tussen de diverse grootheden wel goed simuleert. Deze indruk is gebaseerd op het feit dat de richting van verandering van de diverse grootheden (de trend), correct is bij wijziging van externe modelparameters. Echter, door het beperkÍe aantal waarnemingen van met nÍrme de instabiele verkeersstroom, kunnen hier nog geen definitieve conclusies aan worden verbonden.
10.3
Aanbevelingen
Door vergelijking van metingen en simulatieresultaten van drie specifieke verkeerssituaties kan een oordeel gegeven worden over het functioneren van de verkeersmodellen van FLEXSYT-IIbij deze drie verkeerssituaties. Echter, een oordeel over het functioneren van de verkeersmodellen in andere specifieke situaties kan vooralsnog niet gegeven worden. Voor het valideren van een hulpmiddel als FLEXSYT-II- is door het optreden van vele diverse verkeerssituaties systematisch en gedegen onderzoek van groot belang. De belangrijkste aanbeveling die deze studie naar voren brengt, is dan ook het opzetten van een soort databank met voorbeeldsituaties waarvan metingen en simulaties zijn verricht. Met deze gegevens kan de validatie van het programmapakket worden voortgezet.
Op het toetsingsniveau van belasting blijken enkele onderdelen van FLEXSYT-IIonderzoek te verdienen. Dit betreft:
1. 2. 3. 4. Ad
het het het het
nader
loten van het verkeer; toewijzen van een richting; mechanisme van subruns; detecteren.
1:
Met het oog op de mogelijke invloed van verschillen in belasting op de resulterende verkeersafwikkeling, wordt aanbevolen de loting dusdanig in te richten dat er per tijdseenheid precies het aantal voertuigen (per type) wordt geloot als in de praktijk wordt gemeten (: ingevoerd). Er bestaan technieken voor om dit te realiseren met behoud van toevalsvariaties van Poissonverdeelde grootheden.
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
30
juni 1995,
defrnitief
-123-
Adviesdienst Verkeer
m Vervoer
Dll]ilieu
en Infrastructuur BV
Ad 2: Daarnaast wordt om dezelfde reden aanbevolen het binnen FLEXSYT-II- mogelijk te maken de verdeling van voertuigen naar richting per tddsinterval op te geven (verkeersstroomparameterkaart per timeslice). Zeker ïwanneer de verschillen in intensiteit per richting tussen de
diverse timeslices groot is, is de invloed van het 'foutief toewijzen van richting op de resulterende verkeersafwikkeling groot. Een dergelijke mogelijkheid is dan onmisbaar voor het correct simuleren van de te onderzoeken verkeerssituatie.
Ad 3: Door het mechanisme van de subruns is het resultaat van een subrun weer de beginsituatie voor de volgende subrun, wÍrÍlneer geen gebruik wordt gemaakt van de voorlooprun. Het gevolg hiervan is, is dat het verkeersaanbod dat in een subrun (eventueel) niet verwerkÍ kan worden, niet uit het netwerk verdwijnt, Ínaar wordt toegevoegd aan de intensiteiten van de volgende subrun. In de werkelijkheid echter, wordt dit 'overtollige' aanbod toegevoegd aan het aanbod van een volgende tijdsperiode die niet in de simulatie is opgenomen. Resultaten van de analyse wijzen erop dat voor het simuleren van een verkeerssituatie met congestieomstandigheden een voldoende ruime simulatieperiode zou moeten worden gekozen om te voorkomen dat de resulterende intensiteiten niet meer overeenkomen met de werkelijkheid. Voldoende ruim betekent dat in deze periode het gehele verkeersaanbod moet kunnen worden verwerkÍ (dus inclusief afbouwen eventuele filevorming). Dit biedt echter geen oplossing voor situaties waarbij het netwerk continu overbelast is, of in situaties waarbij alleen gegevens van spitsperioden voorhanden zijn. Gebruik van de voorlooprun is in deze gevallen noodzakelijk, waarbU de duur en de belasting van de voorlooprun zorgvuldig dient te worden gekozen. Een voor de toekomst wenselijke aanvulling op het subrunmechanisme is dat alvorens de voorlooprun woÍ,,i' .::1,;si1 het netwerk wordt leeggemaakt. Bij congestievorming speelt namelijk de historí* r$n het proces een belangrijke rol (duur en lengte file, mate van verzadiging etc.). Wanneer het netwerk niet wordt geleegd zal de historie van het proces altijd een rol blijven spelen bij een volgende subrun. De uitgangssituatie kan dan per subrun verschillen. Om vergelijkbare gegevens per subrun te verknjgen is het wenselijk de zelfde uitgangssituatie voor elke subrun te creeren. Dit kan door voor elke subrun de voorlooprun op te starten waarbij eerst het netwerk wordt geleegd.
Tenslotte lijkt het functioneren van het detectiemechanisme in FLEXSYT-II- (korte lussen) nader onderzoek te vereisen. Ten eerste registreren identieke detectoren verschillende aantallen voertuigen, hoewel verwacht mag worden dat zij exact dezelfde aantallen detecteren. Ten tweede zijn er sterke aanwijzingen dat voertuigen op basis van de bezettijd van de detector, ten onrechte aan een bepaalde categorie worden toegewezen. Dit heeft tot gevolg dat bepaalde type(n) voertuigen oververtegenwoord worden en andere typen ondervertegenwoordigd, terwijl het over het algemeen de totaalintensiteiten uit de simulatie goed overeenkomen met de totaalintensiteiten uit de meting. Vermoedelijk is er sprake van substitutie-effecten.
Op het toetsingsniveau van reistijden blijkt specificatie van de segmentsnelheid (de vrije snelheid) en de deviaties daarin een gevoelig invoergegeven. Zorgvuldige specificatie van de
vrije snelheid (en deviatie) wordt vooralsnog aan de gebruiker van het programmapakket Validatie FLEXSYT-II-
w/Lv/sE/951539
30
juni 1995,
defrnitief
-r24-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DIw Milieu
en Infrastructuur BV
overgelaten. De invloed van de te specificeren segmentsnelheid en variatie daarin verdient ruimere aandacht in de handleiding van programmapakket. Hiervoor is een aantal redenen op te noemen: uit de handleiding blijkt niet dat bij specificatie van meerdere segmenten met verschillende snelheden, de actuele snelheid bij elk segment abrupt door een voerfuig wordt aangenomen (er is geen overgangssnelheid); evenmin blijkt uit de handleiding dat wanneer voertuigen door omstandigheden van het wegvak (bijvoorbeeld een bocht) langzamer of harder gaan rijden, dit ook in het invoerbestand moet worden gespecificeerd. De civiel-technische structuur van de te simuleren verkeerssituatie is van groot belang voor de te hanteren segmentsnelheid; ook blukt niet dat het type verkeerslichtenregeling van invloed is op de specificatie van de segmentsnelheid. Blj wachtstandregelingen met een relatief laag verkeersaanbod op niet-wachtstandrichtingen dient een daarÍum gerelateerde segmentsnelheid te worden
-
opgegeven;
de invloed van de gespecificeerde snelheid op de resultaten van de simulatie door de directe relatie met verliestijden, wordt niet voldoende duidelijk gemaakt. De gebruiker dient op het belang van zorgvuldige specificatie van de segmentsnelheid attent te worden gemaakt.
Voor een eventuele toekomstige versie van het programmapakket wordt aanbevolen
een
(interne) overgangssnelheid te introduceren voor voertuigen die op segmenten rijden waarbij de diverse gespecificeerde snelheden onderling verschillen, daar dit in praktijksituaties ook gebeurt. Tevens wordt aanbevolen de invloed van de vrije snelheid ten aanzien van de resultaten nader te bestuderen. Het aantal in deze studie uitgevoerde gevoeligheidsanalyses is te beperkt om eenduidige uitspraken te doen over de kalibratiemogelijkheden van de externe modelparameter.
Tenslotte wordt nader onderzoek aanbevolen omtrent het specifïceren van de variaties in snelheid tussen identieke voertuigen onderling (deviatieparameter). Wanneer in het netwerk een segmentsnelheid van 120 km/u, met een deviatieparameter van l0 % wordt opgegeven, leveren de simulatieresultaten op diverse doorsneden bU een vrije verkeersafwikkeling gemiddelde snelheden groter dan 120 lan/u (tot 125 km/u). De oorzaak van dit verschijnsel is onbekend. geconstateerde verschillen tussen de gemeten en gesimuleerde wachtrijen zijn toe te schrijven aan een verschil in definitie. Een wachtrij in FLEXSYT-II- wordt berekend op basis van aanwezigheid van voertuigen. De maximale wachtrij op een segment is eenvoudig de gesonrmeerde lengte van de voertuigen die het segment gedurende de cyclustijd hebben gepasseerd. Hierbij wordt niet gekeken naar de
De
snelheid (langzaam rijden of stilstaan) en/of de vertraging van de voertuigen. De in de handleiding vermelde definitie is dus niet in overeeÍrstemming met de werkelijk door FLEXSYT-II- gehanteerde definitie. De definitie van een wachtrij die voor de praktijkmeting is gebruikt, wijkt hiervan principieel af en is de algemeen geaccepteerde definitie: Een wachtrij is een min of meer aaneengesloten stilstaande (of zeer langzaaÍn rijdende) rij voertuigen die wacht op de opheffing van een (tijdelijke) blokkade (door bijvoorbeeld een signaalgever). De lengte van de langste wachtrij die gedurende een volledige cyclus is voorgekomen is de maximale wachtrijlengte. Gezien het grote verschil in definitie, zouden de resultaten eigenlijk niet met elkaar mogen worden vergeleken. Aanbevolen wordt dan ook de wijze van berekening van wachtrijen in Validatie FLEXSYT-II-
TV/LV/S8951539
30
juni 1995,
dcFutitief
-r25-
Adviesdienst Verkeer en Verroer
DlMilieu
en Infrastructuur BV
FLEXSYT-II- in overeensteÍnÍning te brengen met de wijze van berekening van wachtrijen in praktijksinraties. Voorts wordt aanbevolen in de frequentieverdeling het aantal waarnemingen waarin geen wachtrij is geconstateerd op te nemen (grens 0-0 meter). Dit omdat bij de huidige grens 04 meter niet duidelijk is of er wel of geen wachtrij aanwezig is. Wanneer de verhouding tussen intensiteit-capaciteit van de in deze studie onderzochte verkeerssituaties in beschouwing wordt genomen, blukt sprake te zijn van verschillende omstandigheden voor simulatie, namelijk wel of geen overbelasting van het netwerk. Voorts is geconstateerd dat FLEXSYT-II- de verkeersafivikkeling van de onderzochte verkeerssituaties niet goed simuleert ïwanneer het verkeersaanbod groter is dan de capaciteit. Bovendien zijn er aanwijzingen dat de capaciteit van de rijstroken die in de invoerbestanden voor FLEXSYT-IIwordt opgegeven, niet overeen komt met de uit de simulatie resulterende maximale intensiteit. De resultaten bij variatie van de externe modelparameters sluiten een grote invloed van deze parameters op de resultaten uit. Doordat de indruk is verkregen dat de onderlinge relaties tussen de grootheden door FLEXSYT-II- goed worden gesimuleerd, wordt aanbevolen eerst de interne parameters van de simulator aan een nader onderzoek te onderwerpen, alvorens dit voor de verkeersmodellen te doen. 1.0.4
Gebruikersaspecten
Bij het maken en testen van de invoerbestanden voor FLEXSYT-II- zijn een aantal kwesties naar voren gekomen, die voor de gebruiker van het programmapakket in de handleiding onduidelijk of geheel niet beschreven zijn. Ook waren (kleine) wijzigingen van het programmapakket zelf noodzakelijk voor deze studie. Andere (kleine) wijzigingen zijn wenselijk in de toekomst uit het oogpunt van toepassingsmogelijkheden van het programmapakket. Al deze aanbevelingen omtrent deze gebruikersaspecten zijn op diverse plaatsen in dit rapport reeds uitgebreid aan bod gekomen. In de onderstaande lijst zijn deze bondig samengevat. De reeds (tudens deze studie) in het programmapakket aangebrachte wijzigingen zijn hierin niet opgenomen. Onderstaande lijst kan in de toekomst wellicht dienen als een soort checklist voor verdere optimalisatie van het prograÍlmapakket FLEXSYT-II- en de daarbij behorende handleiding. Specificatie van ongeregelde conflicten in handleiding duidelijker en uitgebreider beschrijven. Met name de te specificeren parÍrmeters zijn momenteel onderbelicht; Specificatie van segmentsnelheid en deviatieparameter in handleiding duidelijker en uitgebreider beschrijven. Met name het effect van de snelheid op het simulatieproces en de berekeningen van de resultaten blUft momenteel onderbelicht; Lotingsmechanisme zodanig inrichten dat exact de ingevoerde intensiteiten worden geloot; Verkeersstroomparameterkaart per timeslice opnemen ; Detectiemechanisme aan nader onderzoek onderwerpen. Vermoedelijk functioneren korte lus detectoren binnen FLEXSYT-II- niet naar behoren. Twee detectoren achter elkaar tellen niet absoluut dezelfde aantallen. Bovendien lijkt de bezettijd niet in overeenstemming te zijn met het type voertuig; Combinatie korte lus detectoren en selectieve detectoren op de zelfde plaats is vermoedelijk niet mogelijk; Geconstateerd is dat de selectieve detectoren méér voertuigen tellen dan de korte-lus detectoren! 30
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/g51539
juni 1995,
defmitief
-t26-
Adviesdienst Verkeer en Ver:voer
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Subrunmechanisme aanpassen. Netwerk legen alvorens nieuwe subrun op de starten;
Definitie en berekening wachtrijen binnen FLEXSYT-II- aanpassen aan algemeen geldende definitie en meetmethode;
Syntax wislarndige functies corrigeren in handleiding; Regelovergangen van invoerbestanden voor FLEXSYT-II- vermelden; Grenzen frequentieverdelingen aanpassen Íran wensen gebruiker of mininnale en maximale waarde; Grenzen wachtrijen 0-0 meter toevoegen; Toevoegen optie REGPAR voor status variabelen elke keer dat zij gebruikt/bepaald/be-
rekend worden;
V/achtrijen bij ongeregelde conflicten relateren aan bijvoorbeeld stopposities i.p.v. dummy stopstrepen; Wachtrijen bij ongeregelde conflicten relateren aan door gebruiker opgegeven periode voor duur waarnemingen i.p.v. dummy cyclustijd; Voor alle voertuigtypen moet het mogelijk zijn een regelmatigheidsfactor op te geven voor niet Poissonverdeelde aankomsten; Vermelden in handleiding dat één generator verkeer naar slechts één segment kan sturen;
Gebruiker keuze bieden verliestijden of reistijden in resultaten op te nemen; Expliciet vermelden dat gemotoriseerd verkeer en langzaam verkeer niet op dezelfde segmenten kunnen rijden, zodat dit in bijvoorbeeld de capaciteit moet worden verdisconteerd;
Valtulatie FLEXSYT-IITV/LV/SH9s1539
30
juni 1995,
definitief
-127-
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
LITERATI.]I]R Plan van Aanpak Validntie FLEXSW-il- (Ministerie van Verkeer en Waterstaat, DirectoraatGeneraal Rijkswaterstaat, Adviesdienst Verkeer en Vervoer, Rapport ID93.263.07 / l) Affene Validatie FLEXSYT-II- (DHV Milieu en Infrastructuur BV, ABeILV/SE/942137) Evaluatieplan Validatie FLEXSW-U- (Acceptatierapport, DHV Milieu en Infrastructuur BV, TV/LV/SE/94279r)
for data analysis and results presentation (ERTICO-CORD Project V2056, deliverable no. AC08).
Recommended guidelines
Weg Nr. 2 van het Rijlcswegenplan (Tekeningen L987, Rijkswaterstaat, Directie Utrecht).
Manual FLEXSYT-II-
nr
S2lL2-00-04
, part I & 2 (Directoraat-Generaal
t/m 52/12-00-14, Januari
Rijkswaterstaat, Adviesdienst
Verkeer en Vervoer, January l99a).
A theoretical analysis of delays at an uncontrolled intersection (Tanner, J.C., 1962)
Validatie FLD(SYT-IITV/LV/SV951539
30
juÍri 1995, definitief
-128_
DIIV Milieu en Infrastructuur BV
Adviesdienst Verkeer en Vervoer
t1
COLOFON
Opdrachtgever Project Dossier Omvang rapport Auteur Bijdrage Projectleider Projectmanager
Datum Accordering
Validatie FLEXSYT-IITV/LV/SE/951539
Directoraat-Generaal Rijkswaterstaat
Validatie FLEXSYT-IIJ1067.01.001 129 pagina's
Vlemmings Roos
Vlemmings Op de Beek
27 juni 1995 Op de Beek
30
juni
195,
defnitief
-129-