Einführendes Beispiel zur Gleichgewichtsumlegung

Die Wirkungsweise der Gleichgewichtsumlegung wird im Folgenden anhand des in Tabelle 135 und Abbildung 98 dargestellten Beispiels beschrieben. Dazu wird die Beziehung zwischen den Verkehrsbezirken A-Dorf und X-Stadt betrachtet.

Der Gesamtwiderstand einer Route ergibt sich der Einfachheit halber aus der Summe der Streckenwiderstände der Route (Wirkungsmodelle), d.h. die Widerstände der Anbindungen und Abbieger sind in diesem Beispiel nicht modelliert. Im Einzelnen gelten folgende Annahmen:

  • Der Widerstand der Strecken ergibt sich aus der aktuellen Fahrzeit takt. Die aktuelle Fahrzeit takt wird wiederum über die Kapazitätsfunktion des BPR mit a=1, b=2 und c=1 berechnet.
  • Zu- und Abgangszeiten für die Anbindungen werden nicht berücksichtigt, das heißt auf 0 Minuten gesetzt.
  • Abbiegezuschläge werden nicht berücksichtigt.

Hinsichtlich der Verkehrsnachfrage gilt Folgendes:

  • Die Verkehrsnachfrage zwischen A-Dorf und X-Stadt beträgt in der Spitzenstunde 2 000 Pkw-Fahrten.
  • Kapazität und Nachfrage beziehen sich auf eine Stunde.

Das Beispielnetz enthält 3 Routen, die die Verkehrsbezirke A-Dorf und X-Stadt miteinander verbinden.

  • Route 1 über Knoten 10 – 11 – 41 – 40
  • Route 2 über Knoten 10 – 11 – 20 – 21 – 30 – 31 – 40
  • Route 3 über Knoten 10 – 12 – 21 – 30 – 31 – 40

Route 1, die vorrangig Landstraßen benutzt, ist mit 26 km die längenkürzeste Route. Route 2 ist die zeitkürzeste Route, da die 30 km lange Bundesstraße bei freiem Verkehrsfluss durchgängig mit 100 km/h befahren werden kann.

Route 3, die ebenfalls 30 km lang ist, stellt eine Ausweichroute (Schleichweg) dar, deren Benutzung nur bei einer Überlastung der Bundesstraße sinnvoll ist.

Abbildung 98: Beispielnetz für die Gleichgewichtsumlegung

Tabelle 135: Beispielnetz für die Gleichgewichtsumlegung

StrNr

VonKnot

NachKnot

Typ

Länge [m]

Kapazität [Pkw-E/h]

v0-IV [km/h]

1

10

11

20 Bundesstr.

5 000

1 200

100

2

11

20

20 Bundesstr.

5 000

1 200

100

3

20

21

20 Bundesstr.

5 000

1 200

100

4

20

40

90 Schiene

10 000

0

0

5

21

30

20 Bundesstr.

5 000

1 200

100

6

30

31

20 Bundesstr.

5 000

1 200

100

7

31

40

20 Bundesstr.

5 000

1 200

100

8

11

41

30 Landstr.

16 000

800

80

9

40

41

30 Landstr.

5 000

800

80

10

10

12

40 Sonstige Str.

10 000

500

60

11

12

21

40 Sonstige Str.

5 000

500

60

Als Ergebnis liefert die Umlegung die Werte aus Tabelle 136 für die drei Routen (IV-Wege).

Tabelle 136: Umlegungsergebnis für die drei IV-Wege

Route

tAkt

t0

Widerstand

Belastung(AP)

1

18min 45s 38min 20s 2 300 736,431

2

18min 38min 20s 2 302 994,102

3

24min 38min 20s 2 301 269,466

Die wichtigsten Umlegungsergebnisse an den Strecken sind in Tabelle 137 dargestellt.

Tabelle 137: Umlegungsergebnis an den Strecken

Str

tAkt

Widerstand

Belastung(AP)

Auslastung IV (AP)

FahrzeugStd(tAkt)

FahrzeugKm IV

1

9min 14s 554 1730,533 144,2% 266h 28min 30s 8652,669

2

5min 4s

304

994.102

82,8%

83h 49min

4970,510

3

5min 4s

304

994,1024

82,8%

83h 49min

6317,841

5

6min 20s 380 1263,568 105,3% 133h 13min 40s 6317,841

6

6min 20s 380 1263,568 105,3% 133h 13min 40s 6317,841

7

6min 20s 380 1263,568 105,3% 133h 13min 40s 6317,841

8

22min 10s 1330 736,431 92,1% 272h 5min 45s 11782,907

9

6min 56s 416 736,431 92,1% 85h 1min 48s 3682,158

10

12min 54s 774 269,466 53,9% 57h 57min 19s 2694,661

11

6min 27s 387 269,466 53,9% 28h 58min 40s 1347,331