Westsächsische Hochschule Zwickau University of Applied Sciences Department of Energy and Transport Engineering 1 Prof. Dr.-Ing. Andreas Schuster Traffic

1

Westsächsische Hochschule ZwickauUniversity of Applied Sciences

I VSTI VST Institut für Verkehrssystemtechnik




Department of Energy and Transport Engineering

Prof. Dr.-Ing. Andreas Schuster

Traffic Engineering / Logistic Infrastructure

Traffic Flow Models

Westsächsische Hochschule Zwickau – University of Applied Sciences /Hacettepe University AnkaraJanuary 2013

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Traffic Flow - Observations

Source: RETZKO

Beob Fzstrom(Quelle: Skript Retzko)

local observation present observation

3







Indicator Traffic Volume

Source: SCHUSTER, 1998

Verkehrsstärke(Quelle: eigene)

traffic volume

time

modes:

4







Indicator Traffic Density

Source: TOPP

road section

observation time

trafficdensitymap

5







Fundamental Diagram

Source: RETZKO

dense traffic

free flow speed, while densityis max.density, while volume is max.capacity

6







Volume-Speed- (Quantity-Velocity-) Diagram

Source: RETZKO

dense traffic

free flow speed, while densityis max.density, while volume is max.capacity

7







Traffic Congestion

Source: DIE ZEIT

road section

time disturbance

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Checking Quality Process

Source: FGSV, 2001

k

9







Levels of Service (LOS)

Source: FGSV, 2001

LOS k [veh/km]

A ≤ 5B 5,… … 12,0C 12,… … 20,0D 20,… … 30,0E 30,… … 40,0F ≥ 40

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Basic Problem 1

Source: RETZKO

C

11







Basic Problem 2

Source: RETZKO

Wahrscheinlichkeit Auftreten von ZeitlückenWahrsch. d. Auftretens v. Lücken

C

12







Capacity of a Side Stream

Source: FGSV, 2001

Grundkapazität Kreisverkehrsplatz(Quelle: Merkblatt Kreisverk.)

Grundkapazität(Quelle: Merkbl. Kr.v.)

one laneroundabout

two lanes roundabout

traffic volume main stream qH [car-units/h]

capa-citysidestream[car-units/h]

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Average Waiting Time

Source: FGSV, 2001

Mittl. Wartezeit Vorfahrtskreuzung(Quelle: HBS)

Wartezeit Vorfahrtskreuzung

capacity reserve R [car-units/h]

averagewaitingtime w[s]

14







Levels of Service

Source: FGSV, 2001

LOS w [s]

A ≤ 10B 10,… … 20,0C 20,… … 30,0D 30,… … 45,0E ≥ 45F (no sufficient capacity)

15







Exercise - Roundabaout

Source: PELZ

1

3

2

N

380

312

[Fz/h]

452182

58

129

Convertion veh/h … (car-units)/h

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Exercise – Roundabaout

Source: FGSV, 2001

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Basic Capacity of a Roundabout

Source: FGSV, 2001

Grundkapazität Kreisverkehrsplatz(Quelle: Merkblatt Kreisverk.)

Grundkapazität(Quelle: Merkbl. Kr.v.)

one laneroundabout

two lanes roundabout

traffic volume circle stream qK [car-units/h]

basiccapa-city G[car-units/h]

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Average Waiting Time on a Roundabout

Source: FGSV, 2001

Mittl. Wartezeit Vorfahrtskreuzung(Quelle: HBS)

Wartezeit Vorfahrtskreuzung

capacity reserve R [car-units/h]

averagewaitingtime w[s]

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Levels of Service on a Roundabout

Source: FGSV, 2001

LOS w [s]

A ≤ 10B 10,… … 20,0C 20,… … 30,0D 30,… … 45,0E ≥ 45F (no sufficient capacity)

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Another Kind of Junction

Source: FGSV, 2001

Knotenpunktsgeometrie50

350

80

50

400

20

50

20

200

20

20

50

[car-units/h]

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SourcesRETZKO, Hans-Georg: Arbeitsblätter zur Vorlesung Verkehrsplanung und VerkehrstechnikSCHUSTER, Andreas: Verkehrsverlagerungen durch die Innere Westtangente Zwickau. StudentischesProjekt. Zwickau, 1998TOPP, Hartmut H.: Arbeitsblätter zur Vorlesung VerkehrswesenFORSCHUNGSGESELLSCHAFT FÜR STRASSEN- UND VERKEHRSWESEN (FGSV) (Hg.):Handbuch für die Bemessung von Straßenverkehrsanlagen (HBS). Köln 2001PELZ, Kati: Diplomarbeit, Westsächsische Hochschule Zwickau

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