Doorstroming bij Ritsen (VK 4/2012)

Sacco Barendrecht, Erwin Bezembinder, Hogeschool Windesheim
Raymond Vermijs, Rijkswaterstaat 

Inleiding

Ritsen is een term die gebruikt wordt voor samenvoegen van verkeer. Voertuigen van verschillende rijstroken moeten dan samen verder op eenzelfde rijstrook. De term ritsen is bedoeld als beeldspraak, denk aan de ritssluiting van een jas. Ritsen betekent dat het samenkomen geordend, soepel en om-en-om plaatsvindt. Hierdoor moet het proces zo optimaal mogelijk verlopen.

In de praktijk leveren deze situaties vaak verkeershinder op, het ritsen verloopt dan niet optimaal. Problemen bij het ritsen worden vooral veroorzaakt door menselijke factoren. Weggebruikers hebben verschillende opvattingen over de juiste gedragsregels. Sommige weggebruikers zijn van mening dat de rijstrook zo optimaal mogelijk moet worden benut en ritsen laat. Anderen vinden laat ritsen asociaal en zien het als voordringen. Er kunnen gevoelens van onzekerheid en onveiligheid ontstaan. Er ontstaan irritaties, agressie, er wordt getoeterd, gesneden en geblokkeerd. Weggedrag is niet op elkaar afgestemd en het ritsproces verloopt daardoor moeizaam. 

In het alledaagse verkeer komt ritsen regelmatig voor. Voorbeelden van situaties waarbij geritst wordt zijn: invoegingen, afvallende rijstroken, spits- en plusstroken en afgesloten rijstroken bij bijvoorbeeld wegwerkzaamheden of ongevallen. Kenmerkend is dat ritsen in de praktijk vanaf twee kanten kan plaatsvinden: vanaf de linkerzijde van de rijbaan naar de rechterzijde van de rijbaan, en andersom. Levert het weggedrag van de verkeersdeelnemers verschil op in doorstroming bij links- en rechtszijdig ritsen? Bestaan er situaties waarin de ene vorm voordeel kan bieden ten opzichte van de ander?

Als afstudeerproject voor de opleiding Mobiliteit aan de Hogeschool Windesheim is een vergelijkend onderzoek uitgevoerd tussen links- en rechtszijdig ritsen.

In de huidig geldende richtlijnen komt de keuze tussen links en rechts ritsen niet of nauwelijks aan bod. Volgens de NOA [1] zal een afstreping bijvoorbeeld altijd op de linkerrijstrook worden aangebracht. Nooit rechts. Reden hiervoor is dat men het logge vrachtverkeer zo min mogelijk wil laten strookwisselen. In de CIA [2] staat aangegeven dat een driestrooksrijbaan met een links afvallende rijstrook (figuur 1) dezelfde capaciteit heeft als een tweestrooksrijbaan met een éénstrooks invoeging (figuur 2). In beide gevallen gaat het verkeer afkomstig van drie rijstroken verder over twee rijstroken. Het samenvoegen vindt plaats vanaf verschillende zijden van de hoofdrijbaan. 

Figuur 1

Figuur 2

Onderzoeksopzet

In het onderzoek zijn de situaties uit figuur 1 en 2 met elkaar vergeleken, omdat identiek gespiegelde situaties niet of nauwelijks voorkomen in de praktijk. De vergeleken ontwerpvormen komen veelvuldig in de praktijk voor, zodat er gerelateerd kon worden aan praktijkgegevens. Het zijn verschillende verkeerssituaties, maar door het analyseren van verschillende verkeersaspecten zijn ze zo goed mogelijk vergeleken.

Het gaat om de volgende aspecten van doorstroming: 

• Capaciteiten

• Rijsnelheden

• Dichtheid van het verkeer (vtg/km)

• Voertuig-volgafstanden

• Voertuig-opvolgtijden

De doorstromingsaspecten zijn geanalyseerd aan de hand van meerdere verkeerssamenstellingen en intensiteiten die regelmatig in de praktijk voorkomen. Hiervoor was het microscopisch simulatiemodel FOSIM beschikbaar. Er zijn meerdere simulaties gedraaid. In de praktijk verloopt de verkeersafwikkeling namelijk niet elke dag precies hetzelfde. Er wordt niet elke dag op het voertuig precies dezelfde capaciteit bereikt. Capaciteit is geen vaste waarde en doorstroming is geen vast verkeersproces. Er komt een spreiding voor. Fosim kan deze spreiding nabootsen op basis van de startwaarde. Bij een startwaarde hoort een vast verkeersproces.

Simulaties met dezelfde startwaarde verlopen altijd exact gelijk. Maar bij andere startwaarden past Fosim variaties toe, waardoor de verkeersafwikkeling elke keer net iets anders verloopt. Hiermee wordt de (capaciteits)spreiding uit de praktijk nagebootst. Per verkeerssamenstelling is er gesimuleerd met 100 verschillende startwaarden, hierbij is de statistische betrouwbaarheid berekend. Ook is bij de afstreping (figuur 1) en invoeging (figuur 2) statistisch berekend of er sprake is van onderling significant verschil.

Van een afstreping (figuur 1) en een invoeging (figuur 2) zijn op deze manier de bovengenoemde doorstromings-aspecten bekeken en vergeleken. 

De volgende aspecten van verkeersveiligheid zijn onderzocht:

• Totaal aantal ongevallen

• Ernst afloop ongevallen

• Ongeval-omstandigheden tijd / lichtgesteldheid

• Invloed van het aandeel vrachtverkeer

  • Aantal ongevallen
  • Ernst afloop ongevallen
  • Conflictmanoeuvres

Voor de analyse van de verkeersveiligheidsaspecten was het softwarepakket VERAS beschikbaar. Van beide ontwerpvormen (figuur 1 en 2) zijn onderzoeklocaties geselecteerd. De praktijkgegevens van deze locaties hadden een tweeledig doel: controle van de overeenkomst van het simulatiemodel met de werkelijkheid. En als bron voor de data voor de verkeersveiligheidsanalyse.

De verkeersveiligheidsaspecten geven indirect inzicht in de mate van doorstroming. Aan een ongeval is veel turbulentie vooraf gegaan en daarbij wordt de doorstroming op een rijstrook gereduceerd tot nul. Manoeuvres en toedrachten geven aan hoe goed weggebruikers strookwisselen, naar links en rechts.

Veras bevat data uit het BRON (Bestand geRegistreerde Ongevallen Nederland) van de Dienst Verkeer en Scheepvaart van Rijkswaterstaat. Deze database bevat gegevens van ongevallen waarvan een proces-verbaal of rapportage is opgemaakt door de politie of marechaussee. Van onderzoekslocaties van zowel afstrepingen (figuur 1) en invoegingen (figuur 2) zijn de bovengenoemde verkeersveiligheidsaspecten bekeken en vergeleken, over de periode van 2000 tot en met 2009.

Resultaten

De resultaten van het onderzoek laten zien dat er meer verschil zit tussen de capaciteit van links en rechts ritsen dan richtlijnen suggereren. Bij een linker afstreping is de afvallende rijstrook de drukste strook (Bron: ROA [1]). Bij linkszijdig ritsen is er dus sprake van een relatief hoge dichtheid aan die zijde van de rijbaan, het vrachtverkeer houdt rechts en neemt in dat geval nauwelijks deel aan het ritsproces.

Bij een invoeging op een tweestrooksrijbaan is ook de linker rijstrook van de hoofdrijbaan de volste rijstrook strook (Bron: ROA [1]). Bij rechtszijdig ritsen is er sprake van een relatief lage dichtheid aan de rechterzijde van de hoofdrijbaan. Het vrachtverkeer bevindt zich voornamelijk rechts, wat zorgt voor een hoog aandeel vrachtverkeer. Aan de hand van het simulatieonderzoek is gebleken dat de verhouding van deze aspecten (dichtheid - aandeel vrachtverkeer) bepalend is voor de mate van doorstroming. Deze verhouding kan zo zijn dat rechtszijdig ritsen voordeel biedt voor de doorstroming, maar kan ook in het voordeel zijn van linkszijdig ritsen. Er zijn ook omstandigheden waarbij links en rechts ritsen gelijke capaciteit oplevert. Dit staat weergegeven in figuur 3.

Figuur 3

Hierbij is een afweegmodel opgesteld dat een keuze voor links- of rechtszijdig ritsen mogelijk maakt op basis van de verkeerssamenstelling. In de praktijk alleen functioneel bij de keuze tussen een invoeging of samenvoeging in combinatie met een linker afstreping. Maar het geeft wel de potentie aan voor nadere afwegingen tussen links en rechts ritsen in dergelijke situaties.

Uit de ongevallenanalyse blijkt een invoeging meer verkeersonveiligheid met zich mee te brengen dan een linker afstreping, in absolute zin vinden er meer ongevallen plaats. Er is bij invoegingen wel een duidelijke clustering van ongevallen zichtbaar in tijd. Deze grotere hoeveelheid ongevallen ontstaat vooral in en rondom spitstijden. Dit betekent dat de verkeersveiligheid bij rechtszijdig ritsen erg daalt bij een toename van de verkeersdrukte.

Detailonderzoek

Verkeersstromen als geheel kunnen er overeenkomstig uitzien, maar per zone kunnen verschillen zichtbaar worden. Voor een nadere analyse zijn derhalve de invoeging en de linker afstreping opgedeeld in elke drie zones van gelijke lengte; stroomopwaarts, langs en stroomafwaarts van de invoeging/afstreping. De doorstromings- en verkeersveiligheidsaspecten zijn zoveel mogelijk per zone onderzocht en vergeleken.

Er zijn geen noemenswaardige verschillen voor de mate waarin de verkeerstromen samendrukken en/of vertragen per zone. De verschillen in doorstroming kunnen daaruit dus niet worden verklaard. Op het gebied van verkeersveiligheid zijn er wel verschillen. Ter hoogte van de strookvermindering, en in de stroomafwaartse zone is rechtszijdig ritsen onveiliger. Alleen in de stroomopwaartse zone is linkszijdig ritsen verkeersonveiliger. Een invoeging is dus in twee zones verkeersonveiliger en een afstreping in één zone. In absolute zin vinden er meer ongevallen plaats bij rechtszijdig ritsen.

Een toepassing

De gevonden verhouding 'dichtheid - aandeel vrachtverkeer' is nader toegepast op een praktijksituatie. Bij VRI's zijn vaak voorsorteerstroken gecreëerd als buffer om het verkeer goed te kunnen afwikkelen. Na het kruispunt vindt meestal weer strookvermindering plaats op de doorgaande rijrichting, omdat de intensiteiten dat toelaten. Deze strookvermindering kan aan beide zijden van de rijbaan plaatsvinden. De keuze van zijde van afstrepen wordt beïnvloed door de verhouding van dichtheid aan de ene kant en aandeel vrachtverkeer aan de andere kant. Veel automobilisten willen het langzamere vrachtverkeer via de linker rijstrook inhalen. Wanneer de linker rijstrook afvalt, hebben automobilisten hier maar een beperkte ruimte en tijd voor. Dit veroorzaakt turbulentie.

In het geval van een rechter afstreping moet het logge vrachtverkeer weliswaar strookwisselen maar omdat vrachtverkeer langzaam accelereert op de rechterrijstrook, heeft het overige verkeer meer tijd om het vrachtverkeer in te halen. Wellicht is het meeste personenverkeer de afstreping al voorbij, wanneer het vrachtverkeer gaat strookwisselen. De hypothese is dat dit een betere verkeersafwikkeling oplevert. Met FOSIM is vastgesteld dat een rechterafstreping een hogere capaciteit (kortere wachtrij bij de VRI) oplevert, bij een aantal veelvoorkomende percentages vrachtverkeer. Een rechter afstreping is voor de doorstroming dus in deze situatie beter dan een linker afstreping. In de praktijk wordt de afstreping echter altijd links geplaatst, omdat de huidig geldende richtlijn dit voorschrijft. Een nadere afweging is in dit geval op zijn plaats.

Conclusies

Dit afstudeeronderzoek toont aan dat er verschillen zijn tussen rechts- en linkszijdig ritsen. Afhankelijk van de verkeerssamenstelling kan zowel links- als rechtszijdig ritsen voordeel bieden voor de doorstroming. Aan de hand van op de praktijk gebaseerde verkeerssamenstellingen (aandeel vrachtverkeer) kon worden vastgesteld dat een invoeging vaak een hogere capaciteit heeft dan een afstreping van de linker rijstrook. Wel brengt een invoeging wat meer verkeersonveiligheid met zich mee.

Een andere belangrijke conclusie is dat de geldende richtlijnen (zoals de CIA, NOA, Handboek Wegontwerp [2,3]) voor rijbaanversmallingen geen optimale ontwerpkeuzes voorstellen. Een afweging op basis van verkeerssamenstelling en verkeersveiligheid kan voordeel opleveren voor de doorstroming in de praktijk. Vervolgonderzoek naar ritsgedrag bij, en ontwerp van, rijbaanversmallingen is daarom zinvol.

Literatuur

1. NOA is een uitgave van Rijkswaterstaat en staat voor Nieuwe Ontwerprichtlijn Autosnelwegen. Binnen de randvoorwaarden van regelgeving, beperkte fysieke ruimte, omgevingswensen en dergelijke, is deze richtlijn van nut voor wegontwerpers.
2. CIA is een uitgave van Rijkswaterstaat en staat voor Capaciteitswaarden Infrastructuur Autosnelwegen. Het doel is het delen en verspreiden van kennis over het fenomeen capaciteit en het bieden van een praktisch document om de kennis toepasbaar te maken.
3. ROA is de voorloper van de NOA en stond voor Richtlijn Ontwerp Autosnelwegen.