Axel Geppert Verkehrsqualität und Verkehrssicherheit an zweistreifigen Kreisverkehren und an Turbokreisverkehren

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1 Axel Geppert Verkehrsqualität und Verkehrssicherheit an zweistreifigen Kreisverkehren und an Turbokreisverkehren Schriftenreihe Lehrstuhl für Verkehrswesen Ruhr-Universität Bochum Heft 37, 2013 ISSN

2 2 Diese Arbeit wurde von der Fakultät für Bau- und Umweltingenieurwissenschaften der Ruhr-Universität Bochum als Dissertation angenommen und genehmigt. 1. Referent: Prof. Dr.-Ing. W. Brilon 2. Referent: Prof. Dr.-Ing. J. Geistefeldt 3. Referent: Prof. Dr.-Ing. M. Radenberg Tag der mündlichen Prüfung: 14. Dezember 2012

3 3 Vorwort Moderne Kreisverkehre erfreuen sich seit ihrem Start in den 1980er Jahren wachsender Beliebtheit. Über die bewährten einstreifigen Kreisverkehre hinaus besteht vielfach der Wunsch, mit größeren Anlagen auch in Bereiche höherer Kapazität vorzustoßen. Dabei werden die klassischen zwei- und mehrstreifigen traditionellen großen Kreise ausgeschlossen, weil sie sich in der Vergangenheit in Deutschland als gefahrenträchtig gezeigt haben. Deswegen sind die sogenannten zweistreifig befahrbaren Kreisverkehre und die sogenannten Turbo-Kreisel entstanden. In der Planungspraxis haben diese Knotenpunktformen inzwischen einen hohen Stellenwert erreicht. Zwar werden die zweistreifig befahrbaren Kreise bereits im Regelwerk behandelt und es liegen auch verschiedene Untersuchungen zu diesen Typen von Kreisverkehren vor. Dennoch bestanden bislang bei beiden Arten von Knotenpunkten mehr oder weniger Ungewissheiten zur Verkehrssicherheit und hinsichtlich der Kapazität. Herr Geppert hat sich in seiner empirischen Untersuchung mit großer Akribie dieses Themas angenommen. Er zeigt auf, dass beide Typen ein hohes Sicherheitsniveau aufweisen und dass sie aus dieser Sicht zur Anwendung empfohlen werden können. Für die verkehrssichere Gestaltung werden wichtige Hinweise gegeben. Wesentlicher Schwerpunkt der Arbeit sind die Weiterentwicklungen zur Kapazitätsanalyse. Hier werden wichtige methodische Akzente gesetzt. Vor allem aber werden von Herrn Geppert - gegenüber dem bisherigen Kenntnisstand - verbesserte Berechnungsalgorithmen entwickelt, die vor dem Hintergrund der empirischen Absicherung mit hoher Zuverlässigkeit angewendet werden können. Es ist absehbar, dass diese Berechnungsmethoden in Kürze in das deutsche Regelwerk einfließen werden. Auf diesem Weg werden der Praxis rechnerische Methoden bereitgestellt, die zu treffsichereren Entscheidungen in der Verkehrsplanung beitragen. Die hier dokumentierten Untersuchungen wurden von der Bundesanstalt für Straßenwesen gefördert. Bochum, im März 2013 Prof. Dr.-Ing. W. Brilon

4 4 Inhalt 1 Einleitung und Aufgabenstellung Stand der Technik Begriffsdefinitionen Verkehrsablauf und Kapazität der Zufahrten Empirische Regressionsverfahren Theorie der Grenzzeitlücken Erfahrungen aus dem Ausland Kapazität der Ausfahrten Einfluss von Fußgängern auf den Verkehrsablauf Verkehrssicherheit Zweistreifige oder zweistreifig befahrbare Kreisverkehre Spiral- und Turbokreisverkehre Auswahl von Untersuchungsstellen Zweistreifige oder zweistreifig befahrbare Kreisverkehre Kreisverkehre mit innenliegender Fahrstreifenaddition Ausgewählte Untersuchungsobjekte Unfallanalysen und Verkehrssicherheit Einzelauswertung der Kreisverkehre Zusammenfassende Auswertung der Verkehrssicherheit Unfälle und Unfalldichten Unfallraten der einzelnen Kreisverkehre Unfallkostenraten der einzelnen Kreisverkehre Unfallraten und Unfallkostenraten von Kreisverkehrsgruppen Anteile von Unfalltypen Unfallursachen an Kreisverkehren mit und ohne Markierung der Kreisfahrbahn Vergleich mit früheren Untersuchungen Schlussfolgerungen Beobachtungen des Verkehrsablaufes Art und Aufbau der Videomessungen Auswertetechnik Analoge Auswertung Digitale Auswertung und Umwandlung der Rohdaten Bestimmung der Verkehrsqualität... 65

5 5 6 Kapazitätsberechnung an zweistreifig befahrbaren Kreisverkehren Empirische Regression Methodik Beurteilung der Methodik und Schlussfolgerungen Einzelergebnisse der empirischen Regressionsanalyse Zusammenfassung der Einzelergebnisse Grenzzeitlückentheorie Theoretischer Hintergrund Besonderheiten für zweistreifige Kreisverkehre Ergebnisse der Zeitlückenberechnung Folgezeitlücke und Mindestzeitlücke Anpassung der Zeitlücken an empirisch ermittelte Kapazitätswerte Einfluss der Verkehrsbelastung auf die Kapazität Methodik Die Szenarien Auswirkungen auf Berechnungsverfahren Nutzung des linken Fahrstreifens Methodik Mehr als dreiarmige Kreisverkehrsplätze Dreiarmige Kreisverkehrsplätze Einfluss der Ausfahrten auf die Kapazität Überarbeitung des Berechnungsverfahrens für zweistreifig befahrbare Kreisverkehre Grundsätzliche Betrachtungen Einstreifige Zufahrt zu zweistreifigem Kreis Zweistreifige Zufahrt zu zweistreifigem Kreis (Vierarmig oder größer) Zweistreifige Zufahrt zu zweistreifigem Kreis (Dreiarmig) Zusammenfassung des Rechenverfahrens für zweistreifig befahrbare Kreisverkehre Verkehrsablauf an Kreisen mit innenliegender Fahrstreifenaddition Vorliegende Untersuchungsergebnisse aus dem In- und Ausland Typisierung von Turbokreisverkehren Bestimmung der Kapazität Grenz-, Folge- und Mindestzeitlücken Empirische Regressionsverfahren Fahrstreifenaufteilung

6 6 7.5 Verfahren für die Berechnung der Kapazität von Turbokreisverkehren Grundsätzliche Berechnungen Bestimmung der Zeitlückenparameter Einfahrtyp IN Einfahrtyp IN Einfahrtyp IN Einfahrtyp IN Einfahrtyp IN Bewertung der Qualität des Verkehrsablaufs Untersuchung von Verkehrskonflikten Grundlagen der Verkehrskonflikttheorie Ziele der Verkehrskonflikttheorie Methodik Auswertung der Kreisverkehre Zusammenfassung Empfehlungen für den Einsatz von Turbokreisverkehren Befragungen Methodik der Erhebung Ergebnisse der Befragungen Auswertung der Expertenumfrage Auswertung der Umfrage unter Fahrlehrern Zusammenfassung und Diskussion der Ergebnisse Zusammenfassung Ausgangslage und Aufgabenstellung Verkehrssicherheit Beobachtungen des Verkehrsablaufs Kapazitätsberechnungen an zweistreifig befahrbaren Kreisverkehren Kapazitätsberechnungen und Verkehrskonflikte an Turbokreisverkehren Befragungen Fazit Literatur und Verzeichnisse Anhang A Beschreibung der Kreisverkehre Anhang B Unfalldiagramme Anhang C Fragebögen

7 7 1 Einleitung und Aufgabenstellung Der Kreisverkehrsplatz hat in den letzten 20 Jahren in Deutschland eine Renaissance erlebt. In Ergänzung zu den historisch entstandenen großen Kreisverkehren sind in diesen zwei Jahrzehnten viele moderne kleine Kreisverkehre entstanden. Zunächst vereinzelt, sind sie heute nahezu flächendeckend anzutreffen. Die kompakten Kreisverkehrsplätze haben sich als Knotenpunktform in Deutschland etabliert. Sie sind mit Blick auf die Verkehrssicherheit die beste niveaugleiche Lösung, die es gibt. Auch in Bezug auf ihr Leistungsvermögen, die Wirtschaftlichkeit und Umweltaspekte weisen sie Vorteile auf. Der Entwurf größerer Kreisverkehrsplätze ist dagegen umstritten. Insbesondere gibt es Bedenken, dass es zu Unfällen beim Fahrstreifenwechsel kommen könnte. Diese Bedenken sind durchaus berechtigt, wenngleich derartige Unfälle meist von geringerer Schwere sind und somit auch zweistreifige Kreisplätze ein hohes Sicherheitsniveau besitzen. Einige Vorher-Nachher-Untersuchungen, bei denen als Kreuzung ausgeführte Unfallschwerpunkte in zweistreifige oder zweistreifig befahrbare Kreisverkehre umgestaltet wurden, belegen dies. Zwischen den kleinen und großen Kreisverkehrsplätzen existiert der kompakte, zweistreifig befahrbare Kreisverkehrsplatz. Er ist gekennzeichnet durch einen Durchmesser von 40 bis 60 m und eine Fahrbahn-breite zwischen acht und zehn Metern. In vielen Fällen ist die Kreisfahrbahn nicht markiert. Die Zufahrten können sowohl einstreifig als auch zweistreifig ausgeführt sein. Hinsichtlich der Kapazität kann jedoch auch durch zweistreifige Zufahrten keine Verdopplung erreicht werden, da der linke Fahrstreifen in der Zufahrt nur von wenigen Verkehrsteilnehmern angenommen wird. BRILON und BÄUMER (2004) haben bei ihren Untersuchungen lediglich einen Kapazitätszuwachs von im Mittel 14 Prozent feststellen können. Eine weitere Art und Weise, große Kreisverkehre zu entwerfen, liegt in der Vorsortierung des Verkehrs bei mehrstreifigen Zufahrten. Diese Vorsortierung dient einerseits dem Zweck, die Auslastung des linken Zufahrtsstreifens zu erhöhen und andererseits dazu, die oben angesprochenen konfliktträchtigen Fahr-streifenwechsel im Kreis durch eine spezielle Markierung oder bauliche Gestaltung zu vermeiden. Aus dem Prinzip der Vorsortierung haben sich verschiedene Unterformen entwickelt. In der Praxis sind sie als Spiralkreise oder Turbokreisverkehre zu finden. Als Sonderform der Vorsortierung existieren Bypässe, die bei starkem Rechtsabbiegerverkehr zum Einsatz kommen. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, zusätzliche Erkenntnisse über den zweistreifig befahrbaren Kreisverkehr zu erhalten, so wie er im Merkblatt der FGSV von 2006 dargestellt wird (FGSV, 2006). Es soll untersucht werden, inwieweit auch große Kreisverkehre mit zweistreifigen Zufahrten eine gute verkehrstechnische Lösung darstellen können. Dabei soll zunächst die Verkehrssicherheit analysiert werden. Eine weitere Zielsetzung liegt darin, zuverlässigere Kapazitätskennwerte für die verschiedenen Formen des großen Kreisverkehrsplatzes zu finden. Dabei gilt es auf der einen Seite, die im Hand-

8 8 buch für die Bemessung von Straßenverkehrsanlagen (HBS) angegebenen Werte für zweistreifig befahrbare Kreisverkehre zu überprüfen. Auf der anderen Seite sollen für die Kreisverkehre mit Vorsortierung und dabei insbesondere für den sogenannten Turbokreisverkehr verlässliche Verfahren zur Berechnung der Kapazität angegeben werden.

9 9 2 Stand der Technik Forschungen zur Kapazität und zur Verkehrssicherheit an Kreisverkehren fanden bisher vor allem auf dem Gebiet der kleinen Kreisverkehre statt. Speziell für große, zweistreifige Kreisverkehrsplätze existieren lediglich vereinzelte Untersuchungen. Für das Projekt Überprüfung von Kreisverkehren mit zweistreifig markierter oder einstreifig markierter, aber zweistreifig befahrbarer Kreisfahrbahn legten BRILON und BÄUMER (2004) für die bis zum damaligen Zeitpunkt vorhandenen Untersuchungen eine ausführliche Dokumentation vor. Diese soll als Grundlage dienen und um neuere Studien ergänzt werden. 2.1 Begriffsdefinitionen Bei der Verwendung des Begriffes großer Kreisverkehr sind folgende Arten von größeren Kreisverkehren zu unterscheiden: der zweistreifige Kreisverkehr (Durchmesser größer als 60 m) mit konzentrischer Markierung der beiden Fahrstreifen mit einstreifigen und zweistreifigen Ausfahrten und Zufahrten (Bild 1, links). Solche großen zweistreifigen Kreisverkehre sollen vor allem dadurch gekennzeichnet sein, dass die Kapazität der Zufahrten nicht vom Leistungsvermögen der Ausfahrten begrenzt wird. der kompakte, zweistreifig befahrbare Kreisverkehr mit einem Durchmesser von 40 bis 60 m ohne Markierung der Kreisfahrbahn (Bild 1, rechts), mit ein- und zweistreifigen Zufahrten (gemäß Merkblatt der FGSV, 2006). mehrstreifige Kreisverkehrsplätze mit innen liegender Fahrstreifenaddition, mit Spiralmarkierung (Bild 2, links) oder als Turbokreisverkehr (Bild 2, rechts) ausgeführt. Bei Kreisverkehren mit Spiralmarkierung werden die Fahrstreifen auf der Innenseite durch allmähliche Verbreiterung addiert und die rechten Fahrstreifen führen direkt in die nächste Ausfahrt. Ein Beispiel hierfür stellt der Äskulap-Kreisverkehr in Tuttlingen dar, der seit vielen Jahren mit ca Kfz pro Tag nach diesem Prinzip funktioniert (siehe Bild 2, links). Kreisverkehre mit Turbomarkierung sind dadurch gekennzeichnet, dass die Addition der Fahrstreifen an zweistreifigen Einfahrten stumpf auf der Innenseite des Kreises erfolgt. Die Trassierung entwickelt sich bei Turbokreisverkehren von der Einfahrt her. Der Entwurf umfasst weiterhin auch zweistreifige Ausfahrten, bei denen der rechte Fahrstreifen zwingend in die Ausfahrt führt (siehe Bild 2, rechts). In Bezug auf die Kapazitäten der einzelnen Kreisverkehrsplätze ist davon auszugehen, dass ein moderner einstreifiger Kreisverkehrsplatz mit bis Kfz pro Tag ohne nennenswerte Probleme betrieben werden kann. Vereinzelt existieren Plätze, die auch bei Verkehrsbelastungen von Kfz protag noch funktionieren (vgl. HUEBER et al., 2007). Allerdings wird bei derartigen Verkehrsbelastungen kein einstreifiger Kreisverkehr empfohlen (FGSV, 2006), weil die dann erreichbare Verkehrsqualität unzureichend ist. Im Bereich zwischen und Kfz pro Tag empfiehlt sich der kompakte, zweistreifig befahrbare Kreisverkehr.

10 10 Bild 1: Großer Kreisverkehr (Konstanz, 70 m, oben) / kompakter, zweistreifig befahrbarer Kreisverkehr (Altenheim, 45 m, unten); Regierungspräsidium Freiburg Bild 2: Kreisverkehr mit Spiralmarkierung (Tuttlingen, 77 m);turbokreis (Baden-Baden, 60 m), Quelle: BRILON et al., 2007 Für Belastungen, die über Kfz/Tag hinausgehen, könnten größere mehrstreifige Kreisverkehre, unter Umständen mit Vorsortierung der Verkehrsströme, in Betracht gezogen werden. Für die letztgenannten fehlen allerdings noch abgesicherte Kapazitätskennwerte und es gibt widersprüchliche Auffassungen über die Verkehrssicherheit. Bild 3 gibt einen Überblick über die Einsatzbereiche der einzelnen Kreisverkehrstypen. Die genannten Einsatzgrenzen dienen der generellen Orientierung. Im Einzelfall hängen Kapazität und Verkehrsqualität von der Aufteilung des Gesamtverkehrs auf die einzelnen Fahrtrichtungen der Verkehrsströme ab.

11 11 Bild 3: Einsatzbereiche verschiedener Kreisverkehrstypen, BRILON, WU (2008). 2.2 Verkehrsablauf und Kapazität der Zufahrten Für die Berechnung der Kapazität hat es sich für die meisten Anwendungsfälle als hinreichend genau herausgestellt, den Kreisverkehr als eine Kette von vorfahrtrechtlich untergeordneten Einmündungen aufzufassen. Dies stellt eine Vereinfachung dar, weil Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Zufahrten des Kreises nicht bedacht werden. Einen Einfluss auf die Kapazität der Zufahrten können die Ausfahrten haben. Bei hohem Fußgängerverkehrsanteil und kurzer Folge von Zu- und nachfolgender Ausfahrt treten Beeinträchtigungen auf, die mit der isolierten Betrachtung eines einzelnen Knotenarms nicht abgebildet werden können. Die gängigen Methoden zur Bestimmung der Kapazität eines Kreisverkehrs unterscheiden sich nach ihren theoretischen Grundlagen in empirische Regressionsverfahren und die Theorie der Grenzzeitlücken Empirische Regressionsverfahren Bei den empirischen Regressionsverfahren wird die Kapazität eines Nebenstroms mittels Zählung der einfahrenden Nebenstromfahrzeuge bei gleichzeitiger Erhebung der übergeordneten Verkehrsstärke ermittelt. In festgelegten Zeitintervallen werden alle an einer Zufahrt einfahrenden Nebenstromfahrzeuge und alle die Zufahrt passierenden Fahrzeuge des Hauptstroms gezählt. Aus den so gewonnenen Datenpaaren kann mittels Regressionsrechnung ein Zusammenhang zwischen der Kapazität des Nebenstroms und der Verkehrsstärke im Hauptstrom hergestellt werden. Bedingung für diese Vorgehensweise ist ein ständiger Rückstau im Nebenstrom, weil nur dann die gezählte

12 12 Stärke des Nebenstroms der Kapazität entspricht. Je nach zu erwartender Stichprobengröße werden dafür üblicherweise 5-min- oder 1-min-Intervalle verwendet, da ununterbrochene Überlastungen von größerer Dauer selten auftreten. In Simulationsstudien (vgl. BRILON et al., 1990) konnte bestätigt werden, dass auch durch die Verwendung von 1- min-intervallen die tatsächlichen Kapazitäten (in Kfz/h oder Pkw-E/h) zuverlässig geschätzt werden können. Zur Repräsentation der Messergebnisse können verschiedene Regressionsgleichungen (z. B. lineare, exponentielle) verwendet werden. Über die Betrachtung der Reststreuung kann dann das am besten geeignete Verfahren für die weitere Verwendung ausgewählt werden. BRILON et al. (1990) untersuchten eine Vielzahl von Kreisverkehren und sie konnten insbesondere bei zweistreifigen Kreisverkehren auf eine große Stichprobe zurückgreifen. STUWE (1992) ergänzte diese Untersuchungen mit weiteren Kreisverkehren und kam zu geringfügig veränderten Regressionsgleichungen. BRILON und BÄUMER (2004) konzentrierten sich bei ihren Messungen auf kompakte, zweistreifig befahrbare Kreisplätze. Dabei stellten sie unter anderem fest, dass die Kapazität der einstreifigen Zufahrten geringfügig höher liegt als im Jahre 1992 ermittelt. Bei den zweistreifigen Kreiszufahrten liegt die Kapazität deutlich unter den zuvor für große zweistreifige Kreise ermittelten Werten. Als Ursache dafür stellte sich die geringe Auslastung des linken Fahrstreifens heraus. BRILON und WU (2008) schlugen Regressionsrechnungen vor, die einen stetigen Übergang zwischen den bis dahin geltenden Kapazitätsgleichungen ermöglichten. Als Einflussgröße wird dabei der Außendurchmesser herangezogen.. Die Regressionsgleichungen sind in Bild 4 dargestellt und nachfolgend aufgeführt: Große zweistreifige Kreisverkehre (BRILON et al., 1990): Einstreifige Zufahrt: Zweistreifige Zufahrt: q e,max =1200 e -0,00073 q k q e,max = 1553 e -0,00067 q k Große zweistreifige Kreisverkehre (STUWE, 1992): Einstreifige Zufahrt: Zweistreifige Zufahrt: q e,max = 1300 e -0,00086 q k q e,max = 1577 e -0,00066 q k Große zweistreifige Kreisverkehre (BRILON, WU, 2008): Zweistreifige Zufahrt: q e,max = 1926 e -0,00071 q k Kompakte zweistreifig befahrbare Kreisverkehre (BRILON, BÄUMER, 2004): Einstreifige Zufahrt: Zweistreifige Zufahrt: q e,max =1440 e -0,00085 q k q e,max =1642 e -0,00085 q k

13 13 Die hier vorgestellten Regressionsverfahren unterscheiden lediglich nach der Anzahl der Fahrstreifen und verwenden als abhängige Variable ausschließlich die Verkehrsstärke auf der Kreisfahrbahn q k. Möglich ist aber eine Abhängigkeit von mehreren Faktoren. Dazu zählen beispielsweise der Außendurchmesser, die Anzahl der Knotenarme oder auch die Fahrbahnbreiten. Ebenso ist eine Abhängigkeit von den Sichtverhältnissen, dem Fußgänger- und Radverkehrsaufkommen oder dem Anteil der ausfahrenden Fahrzeuge möglich. Unterschiedliche Einflüsse wurden in der Vergangenheit bereits untersucht. Sie ergaben jedoch meist nur geringfügige Abhängigkeiten. STUWE (1992) hat nachgewiesen, dass die Verwendung mehrerer Variablen nur zu einer geringfügigen Verbesserung der Ergebnisse führt. Der dominierende Einfluss auf die Kapazität der Einfahrt q e,max geht aber von der Verkehrsstärke im Kreis q k aus (vgl. BRILON, 2008). Um mit dem Verfahren auch praktisch arbeiten zu können, ist es daher gerechtfertigt, allein mit q k als Parameter zu rechnen. Verkehrsstärke in der Zufahrt [Pkw-E/h] Regressionsverfahren für einstreifige Zufahrten (1/2) Verkehrsstärke auf der Kreisfahrbahn [PkwE/h] Brilon et al. (1990) Stuwe (1992) Bäumer, kompakt (2004) Verkehrsstärke in der Zufahrt [Pkw-E/h] Regressionsverfahren für zweistreifige Zufahrten (2/2) Verkehrsstärke auf der Kreisfahrbahn [PkwE/h] Brilon et al. (1990) Stuwe (1992) Bäumer, kompakt (2004) Brilon (2008) Bild 4: Regressionsgleichungen für zweistreifige Kreisverkehre mit ein- und zweistreifigen Zufahrten Theorie der Grenzzeitlücken Diese Art der Kapazitätsberechnung, welche auch für das in Deutschland gültige Handbuch für die Bemessung von Straßenverkehrsanlagen (HBS) 2001 (FGSV, 2001) Verwendung findet, basiert auf einer langen Serie von theoretischen Entwicklungen (HARDERS, 1968; SIEGLOCH, 1973; TANNER, 1967 und andere). Der Vorteil dieser Methode liegt darin, dass die benötigten Parameter auch dann bestimmt werden können, wenn kein ständiger Rückstau herrscht. Als Kennwerte für das Verhalten der Fahrer im Nebenstrom sind die Grenzzeitlücke und die Folgezeitlücke empirisch zu bestimmen. Dabei wird als die Grenzzeitlücke diejenige Zeit bezeichnet, die als Mindestwert zwischen zwei Fahrzeugen im Hauptstrom vorhanden sein muss, damit genau ein

14 14 Fahrzeug aus dem Nebenstrom einfahren kann. Als Folgezeitlücke definiert sich die Zeit zwischen zwei Fahrzeugen einer Kolonne im Nebenstrom, die in dieselbe Lücke im Hauptstrom einfahren. Wird der Kreisverkehrsplatz als eine Kette von mehreren Einmündungen aufgefasst, ist es gerechtfertigt, auf die Kapazitätsberechnungen von Einmündungen zurückzugreifen. Durch Forschungen von WU (1997) entstand eine Formel, die auf Untersuchungen von TANNER (1967) aufbaut: q e, max = t min q k n n n k -qk e k 3600 t f e 3600 t g- t f 2 -t min Gl. 1 mit: q e,max = Kapazität der Zufahrt [Pkw-E/h] q k = Verkehrsstärke im Kreis [Pkw-E/h] n e = Anzahl der Fahrstreifen in der Zufahrt [-] n k = Anzahl der Fahrstreifen im Kreis [-] t g = Grenzzeitlücke (4,1 s) [s] t f = Folgezeitlücke (2,9 s) [s] t min = Mindestzeitlücke zwischen den Fahrzeugen im Kreis (2,1 s) [s] Im Merkblatt für die Anlage von Kreisverkehren (FGSV, 2006) wird für zweistreifig befahrbare Kreisverkehre eine davon abweichende, leicht vereinfachte Formel angegeben: q e, max =3600 ne t f e -qk 3600 t g- t f 2 Gl. 2 mit: q e,max = Kapazität der Zufahrt [Pkw-E/h] q k = Verkehrsstärke im Kreis [Pkw-E/h] n e = Parameter an Stelle der Anzahl der Fahrstreifen in der Zufahrt [-] = 1,00 für einstreifige Kreiszufahrten = 1,14 für zweistreifige Kreiszufahrten t g = Grenzzeitlücke (4,3 s) [s] t f = Folgezeitlücke (2,5 s) [s] Diese Formel wurde von BRILON und BÄUMER (2004) vorgeschlagen. Sie wird dort als Regressionsgleichung im Sinne der empirischen Regressionstheorie verwendet. Dabei wurden t g und t f auf Grundlage gemessener Werte empirisch ermittelt. In Abhängigkeit vom Anteil der Linksabbieger in einer Zufahrt lag der Wert für n e zwischen 1,06 und 1,36, ohne dass ein verallgemeinerungsfähiger Zusammenhang mit der Stärke des Linksabbiegerstroms erkennbar wurde. Der im Merkblatt gewählte Wert von 1,14 entspricht der bestmöglichen Schätzung für die Gesamtheit aller Daten. Die in Rede stehenden Zeitlücken wurden in den letzten Jahren an vielen Knotenpunkten erhoben. Oftmals wurden Zeitlücken verschiedener Kreisplätze zusammengefasst,

15 15 um die Ergebnisse auf einer breiteren Basis abzusichern (vgl. STUWE, 1992; BRILON, BÄUMER, 2004). Bei der Berechnung der Kapazität mit Hilfe der Theorie der Grenzzeitlücken wird angenommen, dass sich jeder einzelne Fahrer konsistent verhält und Homogenität im Fahrerkollektiv vorliegt. Dies bedeutet, dass von jedem Fahrer immer die gleich große Grenzzeitlücke angewendet wird, unabhängig davon, ob er sich auf dem linken oder rechten Fahrstreifen der Zufahrt befindet, wie lange er bereits warten musste oder wie groß die Verkehrsstärke auf der Kreisfahrbahn ist. Homogenität bedeutet, dass die Verteilungsfunktion der als Mindestwert akzeptierten Lücken für alle Fahrer gleich ist. Diese angenommene Konsistenz und Homogenität ist unrealistisch, da sie nicht dem menschlichen Verhalten entspricht. Dennoch konnten mit diesen Annahmen gute Näherungen für die Schätzung der Kapazität getroffen werden. Der Fehler, der sich aus dieser vereinfachten Annahme ergibt, ist von GROSSMANN (1991) untersucht worden. Dabei zeigte sich, dass er sich in praktischen Fällen mit einem anderen Fehler (Gleichung von Siegloch, siehe Kapitel 6.2) ausgleicht. Einzelne Autoren haben aufgezeigt, wie sich die Grenz- und Folgezeitlücken unter Umständen verändern können, wenn sich die äußeren Rahmenbedingungen (z. B. Verkehrsbelastung, Wartezeiten) ändern. So stellte BUCHHOLZ (2007) an einem einstreifigen Kreisverkehr in Siegburg fest, dass die Wartezeit zwar keinen Einfluss auf die Folgezeitlücke zu haben scheint. Auf die Grenzzeitlücke hat sie dagegen einen signifikanten Einfluss. Seine Messwerte nach dem Maximum-Likelihood-Verfahren ergaben einen Rückgang der Grenzzeitlücke von 4,0 s (bei einer Wartezeit zwischen 45 und 90 s) auf 3,6 s bei Wartezeiten zwischen 240 und 300 Sekunden. Diese Wartezeiten liegen jedoch außerhalb des Bereiches, der für die praktische Bemessung sinnvoll ist (vgl. BUCHHOLZ, 2007). Dagegen konnte WEINERT (2001) mit einem allerdings begrenzten Stichprobenumfang keinen signifikanten Einfluss der Wartezeit auf die Grenz- und Folgezeitlücken feststellen. POLUS et al. (2003) untersuchten sieben Kreisverkehrsplätze in Israel und ermittelten dort mit Hilfe eines Logit-Modells bereits bei einer Wartezeit von 80 s eine Grenzzeitlücke von lediglich 3,0 s. Ausgehend von einem Startwert von 4,0 s bei geringer Wartezeit entsprach dies einem Rückgang um 25 %. Auch TIAN et al. (2007) untersuchten an vorfahrtgeregelten Knotenpunkten (Kreuzungen, Einmündungen) die Auswirkungen der Wartezeit auf die Grenzzeitlücke. Sie ermittelten einen Rückgang von etwa 15 % bei einem Anstieg der Wartezeiten von 20 s auf 90 s. TIAN et al. untersuchten ferner, inwieweit der Schwerverkehr einen Einfluss auf die Grenz- und Folgezeitlücke besitzt. Als Ergebnis konnte festgestellt werden, dass Schwerverkehrsfahrzeuge zu signifikant größeren Grenz- und Folgezeitlücken führen. Auf detaillierte Ergebnisse soll an dieser Stelle verzichtet werden, da zu den Untersuchungsobjekten keine Kreisverkehrsplätze zählten. Das in Australien für die Software SIDRA entwickelte Verfahren von AKCELIK et al. (1999) betrachtet die Knotenpunktzufahrt nicht ausschließlich als eine einfache Einmündung. Basis des Verfahrens ist die Kapazitätsanalyse der einzelnen Fahrstreifen

16 16 der Zufahrt zum Kreis auf Grundlage der Grenzzeitlückentheorie. Dabei werden die Grenz- und Folgezeitlücken jedoch in sehr komplexer Weise durch Regressionsgleichungen ins Verhältnis zu geometrischen und verkehrlichen Rahmenbedingungen gesetzt. Auf mehrstreifigen Zufahrten werden die Fahrstreifen nach dominant und subdominant unterschieden, ohne dass im Verfahren klar vorgegeben ist, welcher Fahrstreifen in der Realität damit jeweils gemeint ist. Zusätzlich wird die Kapazität durch einen Faktor angepasst, der die Aufteilung des Gesamtverkehrs auf die einzelnen Fahrstreifen berücksichtigt. Insgesamt führt das Verfahren zu einer hohen Komplexität. XU und TIAN (2008) untersuchten in Kalifornien Abhängigkeiten der Zeitlücken von der Verkehrsstärke und der Geschwindigkeit im Kreis. Sie ermittelten zwar Zusammenhänge (beide Zeitlücken sanken bei Erhöhung der Verkehrsstärke oder der Geschwindigkeit auf der Kreisfahrbahn). Signifikant sank jedoch lediglich die Folgezeitlücke mit zunehmender Geschwindigkeit auf der Kreisfahrbahn. Dabei wurden auch die Unterschiede zwischen linkem und rechtem Fahrstreifen der Zufahrt zu drei zweistreifigen Kreisverkehren dargelegt. Danach hat es keinen nennenswerten Einfluss auf die Folgezeitlücke, wohl aber auf die Grenzzeitlücke, ob sich ein Fahrzeug auf dem linken oder dem rechten Fahrstreifen befindet. Im Mittel lagen die Grenzzeitlücken für Fahrzeuge auf dem linken Zufahrtsstreifen (4,7 s) um 0,3 s höher als auf dem rechten. Zu erklären ist dieses Ergebnis damit, dass die Fahrzeugführer auf dem linken Zufahrtsstreifen immer beide übergeordneten Verkehrsströme beachten müssen, während Fahrzeuge auf dem rechten Zufahrtsstreifen den übergeordneten Verkehr auf der inneren Kreisfahrbahn nicht zwangsläufig abwarten müssen. Bereits 1998 verwendeten SCHNABEL und KNOTE (1998) für ihre Kapazitätsberechnungen an zweistreifigen Zufahrten unterschiedliche Werte für t g. Während sie für den rechten Fahrstreifen mit einer Grenzzeitlücke von 6,4 s rechneten, verwendeten sie für den linken Zufahrtsstreifen lediglich 4,9 s. Der Vollständigkeit halber muss allerdings ergänzt werden, dass für die Berechnung der Kapazität des linken und rechten Fahrstreifens zwei verschiedene Formeln verwendet wurden Erfahrungen aus dem Ausland In der Schweiz gibt es für größere Kreisverkehre (bis zwei Fahrstreifen) das Berechnungsverfahren nach ETH Lausanne (BOVY, 1991), mit dem auch anderenorts gute Erfahrungen gemacht wurden. In jüngerer Zeit sind neue Kapazitätsangaben zu kompakten Kreisen mit 2-streifigen Einfahrten erarbeitet worden (LINDENMANN, 2006). Auf dieser Basis ist eine neue Berechnungsnorm für die Schweiz herausgegeben worden (SN a, 2006). Zu Beginn des Jahres 2007 wurde ein neues, umfangreicheres Untersuchungsprojekt zu größeren zweistreifig befahren Kreisverkehren an die ETH Zürich vergeben. Ergebnisse aus diesem Projekt sind in der Schlussphase der hier vorliegenden Untersuchung fertig gestellt worden. Ebenso sind aus vielen weiteren Ländern Gleichungen zur Schätzung der Kapazität von großen Kreisverkehren bekannt. Als fragwürdig erweist sich hierbei jedoch, inwieweit die Ergebnisse auf deutsche Verhältnisse übertragbar sind, da alle ausländischen Ver-

17 17 fahren auf landesspezifischen Verkehrsregeln und Verhaltensweisen sowie vor allem unterschiedlichen Entwurfsregeln beruhen. Aus diesen Gründen sollen einige dieser Verfahren auch nur stichpunktartig Erwähnung finden: KIMBER (1980): Berücksichtigung der Geometrie des Kreises durch mehrere Parameter; beliebig große Kreise; sehr hohe Kapazitätswerte, die sich von England her bisher noch in kein anderes Land übertragen ließen GIRABASE Frankreich (CETE, 1988 und LOUAH, 1992): Das Verfahren eignet sich für alle Arten von Kreisverkehren. Es ist nur begrenzt öffentlich dokumentiert, weil es in einer verwaltungseigenen Software enthalten ist. FHWA (2000): Regressionslösung auf der Basis von USA-Daten, ein- und zweistreifige Kreisverkehre NCHRP-Report 572 (2007): Verfahren für die USA, ein- und zweistreifige Kreise, kleine Stichprobe, trotzdem Einflüsse der Geometrie berücksichtigt HCM 2010: Die Resultate aus dem Projekt NCHRP (2007) sind von dem zuständigen Komitee weiterverarbeitet worden, um daraus das offiziell ab Ende 2010 in den USA zur Anwendung kommende Rechenverfahren zu entwickeln. HAGRING (1996, 2001): Schweden, ein- und zweistreifige Kreise, Grenzzeitlückenkonzept, besonders interessantes Verfahren wegen des geschickten Kompromisses zwischen Komplexität, Verständlichkeit, Realitätstreue und Flexibilität. Für das letztgenannte Verfahren nach HAGRING (2001) sollen einige ergänzende Anmerkungen gegeben werden. Ebenso wird verdeutlicht, warum es für größere Kreisverkehrsplätze weniger von Interesse ist. HAGRING legt in seinem Verfahren die Abhängigkeit der Grenzzeitlücke von der Knotengeometrie (Durchmesser, Anordnung der Knotenarme) und der Anzahl der ausfahrenden Fahrzeuge dar. Er definiert zunächst zwei Punkte innerhalb des Kreisverkehrs. Am ersten Punkt findet die Entscheidung statt, ob ein Fahrzeug der Kreisfahrbahn ausfährt oder nicht. Der zweite Punkt bildet den Konflikt zwischen einfahrendem Fahrzeug und dem auf der Kreisfahrbahn. Ist die Zeit, die ein nicht ausfahrendes Fahrzeug zwischen diesen beiden Punkten benötigt, geringer als die Grenzzeitlücke, dann beeinflussen die ausfahrenden Fahrzeuge auch die einfahrenden. Sowohl die Geschwindigkeiten der Kreisfahrbahnfahrzeuge als auch die Entfernung zwischen den beiden Punkten sind hauptsächlich vom Radius abhängig. Bei einem Radius von beispielsweise 10 m sinkt die Kapazität um mehr als 30 Prozent im Vergleich zur Basiskapazität, die nach HAGRING bei einem Radius von 16 m liegt. Mit größer werdendem Radius nimmt die Kapazität wieder zu. Es steigt zwar auch die Geschwindigkeit der Kreisbahnfahrzeuge, jedoch nicht in dem Maße, dass sie die größere Entfernung zwischen den beiden Punkten kompensiert. Je nach Größe der Grenzzeitlücke haben die ausfahrenden Fahrzeuge ab einem bestimmten Radius keinen Einfluss mehr auf die einfahrenden Fahrzeuge. Für die von HAGRING gewählte Grenzzeitlücke von 4,0 s liegt diese Grenze bei einem vierarmigen Kreisverkehrsplatzbei R = 16 m. Diese starre Grenze gilt jedoch nur unter der Annahme homogenen Verhaltens (gleiche Grenzzeitlücke für das gesamte Fahrerkollektiv). Unter der Annahme normal verteilter Grenzzeitlücken mit der Standardabweichung von 1,0 s ergeben sich für Kreisverkehre mit einem Durchmesser von 40 m bis 60 m nur

18 18 kleine Beeinträchtigungen für den einfahrenden Strom. Im Bereich von R=20 m liegen die Kapazitätseinbußen bei weniger als 10 Prozent und sie gehen bis zu einem Radius von 30 m nahezu auf null zurück. 2.3 Kapazität der Ausfahrten Gerade an großen Kreisverkehren kann das Leistungsvermögen der Ausfahrten entscheidend für die gesamte Anlage werden. Aus Gründen der Verkehrssicherheit werden in Deutschland Ausfahrten vorzugsweise einstreifig ausgeführt. Die entsprechende Regelung für kompakte Kreise ist auch für größere ältere Anlagen vielfach übernommen worden. Das Leistungsvermögen der Ausfahrten ist bisher noch nicht abschließend geklärt. BRILON und BÄUMER (2004) geben Kfz/h als obere Grenze für einstreifige Ausfahrten an. Dies ist jedoch eher eine Schätzung als ein Ergebnis wissenschaftlicher Untersuchungen. Hier besteht weiterer Klärungsbedarf, auch wenn es schwierig sein wird, dafür geeignete Untersuchungsobjekte zu finden. WU (2006) hat ein Rechenverfahren entwickelt, mit dem die Auswirkungen eines mangelhaften Leistungsvermögens der Ausfahrten auf alle Einfahrten eingeschätzt werden kann. Dabei werden gezielt alle Abbiegebeziehungen am Knotenpunkt in Rechnung gestellt. Eine empirische Bestätigung steht aus. 2.4 Einfluss von Fußgängern auf den Verkehrsablauf Fußgänger haben an Kreisverkehren - insbesondere an einstreifigen - kein herausragendes Sicherheitsproblem (HALLER et al., 2000). An einstreifigen innerörtlichen Kreisverkehren sollen nach dem Merkblatt der FGSV (2006) immer Fußgängerüberwege (Z.293 StVO) angeordnet werden. Außerorts werden keine verkehrsrechtlichen Bevorrechtigungen für Fußgänger vorgesehen. Für mehrstreifige Zu- und Ausfahrten gibt es keine speziellen Regelungen. Nach dem aktuellen Merkblatt der FGSV (2006) und den Richtlinien für die Anlage und Ausstattung von Fußgängerüberwegen (RFGÜ, 2001) sind jedoch in zweistreifigen Zu- und Ausfahrten Fußgängerüberwege ausgeschlossen. Letztlich wird diese Regel von Praktikern gerade im Zusammenhang mit Zufahrten zu Kreisverkehren hinterfragt. Abgesicherte Erkenntnisse hierzu im Hinblick auf die Sicherheit gibt es bisher nicht, weil nur wenige geeignete Untersuchungsobjekte zu finden sind. Im Übrigen lassen die VwV-StVO auf dem Stand von 2009 weiterhin an zweistreifigen Zufahrten zu einem Kreisverkehr Fußgängerüberwege (Z. 293) zu. Die Leistungsbeeinträchtigung durch Fußgängerüberwege in den Zufahrten hat STUWE (1992) durch eine Regressionslösung untersucht. Das Verfahren hat sich als Regelverfahren nach HBS 2001 bisher bewährt. Es ist auch im Ausland übernommen worden (z. B. HCM, 2010). Statt der rein empirischen Regressionslösung wären aber auch Methoden aus der Warteschlangentheorie denkbar. Dafür, sowie für die Behandlung der Ausfahrten, sollte das Leistungsvermögen von Fußgängerüberwegen (für den querenden

19 19 Kfz-Verkehr) zu errechnen sein, z. B. durch die theoretische Methode von GRIFFITHS (1981) und MARLOW, MAYCOCK (1982) oder auf der Basis empirischer Methoden (vgl. KLAR, 1990; BRAUER, 1998). Dann könnte theoretisch der Einfluss der Fußgänger auf das Leistungsvermögen der Ausfahrten ermittelt werden. Vorzuziehen wäre aber ein empirisch begründetes Verfahren. Letztlich sind das Leistungsvermögen der Ausfahrten und der dort auftretenden Fußgänger-Querungsanlagen eher unerforscht. 2.5 Verkehrssicherheit Bei der Planung, dem Betrieb und Bau von Straßenverkehrsanlagen sollte das Hauptaugenmerk immer auf der Verkehrssicherheit liegen. Erfreulicherweise erweist sich der Kreisverkehr im Allgemeinen als eine sehr sichere Knotenpunktform Zweistreifige oder zweistreifig befahrbare Kreisverkehre Zweistreifige Kreisverkehre sind in den letzten 20 Jahren in Deutschland von folgenden Autoren untersucht worden: BRILON, STUWE, DREWS (1993) und STUWE (1992): Die Unfallraten (UR) und Unfallkostenraten (UKR) der dort untersuchten großen Kreisverkehre lagen um ein Mehrfaches über denen kleiner Kreise. Obwohl ein direkter Vergleich dort nicht durchgeführt wurde, ist zu erkennen, dass damals die zweistreifigen Kreise auch unsicherer waren als Kreuzungen mit und ohne LSA. Die betrachteten Knotenpunkte waren alle in einem sehr alten Ausbauzustand. Unklar ist, ob die Sicherheit bei moderner Gestaltung auch für die zweistreifigen Kreise gesteigert werden kann. Unfallrate [U/10 6 Kfz] Unfallkostenrate [EUR/10 3 Kfz] kleine Kreisverkehre 1,62 3,10 mehrstreifige Kreisverkehre 6,57 13,79 Tab. 1: Unfallrate und Unfallkostenrate an kleinen und mehrstreifigen Kreisverkehren; BRILON, STUWE (1992) VOSS (1994): VOSS führte an Innerorts-Knotenpunkten ebenfalls eine umfangreiche Unfalluntersuchung durch. Dabei analysierte er das Unfallgeschehen mehrerer Jahre an insgesamt 91 Knotenpunkten. Dadurch, dass die 16 kompakten Kreisverkehre erst seit relativ kurzer Zeit zu dieser Knotenpunktform umgebaut waren, konnte er Vorher-Nachher- Vergleiche anstellen. Für die umgebauten Knotenpunkte ließ sich feststellen, dass zwar die Unfallrate leicht anstieg, die Unfallkostenrate durch den Umbau zu einem Kreisverkehr jedoch um mehr als 25 Prozent sank. Abschließend ist zu erwähnen, dass bei den neun untersuchten großen Kreisverkehren hauptsächlich große Kreisverkehre älterer Bauart untersucht wurden.

20 20 Knotenpunktform mittlere DTV [Kfz/d] Unfallrate [U / 10 6 Kfz] Kreisverkehre groß (D > 50 m) ,2 51 Kreuzungen / kompakte Kreisver- vor Umbau ,93 11 kehre (D < 35 m) nach Umbau ,05 8 Kreuzungen mit LSA ,45 14 ohne LSA ,55 12 Einmündungen mit LSA ,73 6 ohne LSA ,25 10 Tab. 2: Unfallrate und Unfallkostenrate an Innerorts-Knotenpunkten, VOß (1994) SCHNÜLL, GOLTERMANN (2000): Unfallkostenrate [EUR / 10 3 Kfz] Hier wurde zunächst eine Typisierung großer Kreisverkehre durchgeführt, weil sich in der Realität zahlreiche Sonderformen finden. Für die einzelnen Formen wurde eine differenzierte Unfallanalyse durchgeführt. Dabei zeigte sich die Unfallträchtigkeit von Entwurfselementen, die aus alter Zeit übernommen wurden und die heute nicht mehr gewählt würden. Das Unfallgeschehen ist davon geprägt. Insofern wird auch hier das hohe Unfallrisiko aus der o. g. Arbeit von BRILON et al. (1993) für die großen Kreise bestätigt. Ohne Untersuchung bleibt die Frage, wie sich ein modernes Design auf die Sicherheit auswirken würde. Die Autoren entwerfen Lösungen, die aus ihrer Sicht besser sind und die Ideengrundlage für die aktuellen Turbokreisverkehre liefern, ohne allerdings deren Sicherheit untersucht zu haben. Knotenpunktform Unfallrate [U / 10 6 Kfz] ovale Kreisverkehre, einstreifige Ausfahrten, außerorts 5,41 42,39 kreisrunde oder ovale Kreisverkehre, innerorts oder Ortsrandlage 7,76 43,02 Unfallkostenrate [EUR / 10 3 Kfz] Tab. 3: Unfallrate und Unfallkostenrate an großen Kreisverkehren; SCHNÜLL, GOLTERMANN (2000) MEEWES (2002); BÖSL (2006); SPAHN und BÄUMLER (2007): Speziell für Knotenpunkte außerorts führte MEEWES (2002) eine Untersuchung der Sicherheit durch. Dabei differenzierte er sowohl nach Knotenpunktformen als auch nach Steuerungsverfahren. Diese Differenzierung ist Tab. 4 zu entnehmen. Dabei ist festzustellen, dass kleine Kreisverkehre auch außerorts eine sehr sichere Knotenpunktform sind. Sowohl BÖSL (2006) als auch SPAHN und BÄUMLER (2007) führten eine ähnlich angelegte Studie für Kreisverkehrsplätze in Bayern durch. Im Gegensatz zur Untersuchung von MEEWES konnten sie jedoch auf eine wesentlich größere Stichprobe von 139 kleinen Kreisverkehren zurückgreifen. Sie ermittelten einen wesentlichen Sicherheitsvorteil bei Kreisplätzen. Beispielsweise ist das Risiko, bei einem Unfall am Kreisverkehr tödlich zu verunglücken, dreimal geringer als bei einer Lichtzeichenanlage (vgl. SPAHN und BÄUMLER, 2007). Die große Stichprobe erlaubte es darüber hinaus, wei-

21 21 tere Einflüsse auf die Verkehrssicherheit zu untersuchen. Folgende Punkte haben demnach Einfluss auf die Verkehrssicherheit: Beleuchtung: Beleuchtete Kreisplätze besitzen in etwa die halbe Unfallrate und Unfallkostenrate im Vergleich zu unbeleuchteten Plätzen. Aufkantung: Aufkantungen (zwei oder mehr Pflasterzeilen übereinander) an der Kreisinsel führen zwar nur zu geringfügig höheren Unfallraten, jedoch liegen die Unfallkostenraten um 50 % höher als bei Kreisplätzen ohne Aufkantung. Art der Zufahrt: Der Vergleich zwischen radialen und tangentialen Zufahrten ergab Sicherheitsvorteile für die tangentialen Zufahrten. Dies ist wahrscheinlich das überraschendste Ergebnis, bildet es doch einen Widerspruch zu den Empfehlungen im Merkblatt der FGSV (2006). Ein Grund für diesen Widerspruch kann darin liegen, dass unterschiedliche Auffassungen über die Begriffe radial und tangential bei verschiedenen Autoren bestehen. Eine andere Ursache könnte es sein, dass in Verbindung mit den als radial bezeichneten Zufahrten eine gefährliche Gestaltung der Kreisinsel auftrat. Letztlich lassen sich die Ursachen für die unterschiedliche Beurteilung anhand der Texte nicht aufklären. Durchmesser: Die geringsten Unfallraten und Unfallkostenraten wiesen Kreisverkehre mit einem Außendurchmesser von weniger als 40 m auf. Ab einem Durchmesser von 40 m dagegen steigt die Unfallrate auf fast das Doppelte, die Unfallkostenrate nimmt um etwa 150 % zu. In beiden Studien wurden lediglich kleine einstreifige Kreisverkehre untersucht. Inwieweit die Ergebnisse auf große, zweistreifige Kreisverkehre übertragbar sind, bleibt offen. Knotenpunktform Unfallrate (U/ 10 6 Kfz) Unfallkostenrate [EUR /10 3 Kfz] Kreuzung (Vorfahrtregelung) 1,55 66 LSA-Kreuzung (2 Phasen) 1,69 66 LSA-Kreuzung (3 Phasen) 1,27 34 Teilplanfreie Kreuzung (Vorfahrtregelung) 1,14 35 Halbes Kleeblatt (Vorfahrtregelung) 0,97 17 Kreuzung mit ortsfester Geschwindigkeitsüberwachung 0,53 18 Einmündungen (ohne LSA / 3-Phasen LSA) 0,89 / 0,66 27 / 12 Kleiner Kreisverkehr 0,82 12 Tab. 4: Unfallraten und Unfallkostenraten an Landstraßenknotenpunkten, Preisstand 2000, nach MEEWES (2002)

22 22 BRILON, BÄUMER (2004): Hier werden moderne, kompakte, zweistreifig befahrbare Kreisverkehre (innerorts und außerorts) untersucht. Im Ergebnis wurde ein spezieller Typ entwickelt: Der kompakte zweistreifige Kreis. Seine Einsatzkriterien und Entwurfscharakteristiken wurden während der Bearbeitung des Projektes mit dem zuständigen Arbeitskreis der FGSV abgestimmt. In dieser Form wurde er zunächst in das AP51 (FGSV, 2004) und später in das Merkblatt (FGSV, 2006) eingearbeitet. Zweistreifig befahrbare Kreisverkehre mit ein- und zweistreifigen Zufahrten Unfallrate (U/ 10 6 Kfz) Unfallkostenrate [EUR /10 3 Kfz] Innerorts Gesamt 0,8 7,48 Innerorts ohne Markierung der Kreisfahrbahn 1,13 10,58 Innerorts mit Markierung der Kreisfahrbahn 0,46 5,68 Außerorts Gesamt 0,54 6,76 Außerorts ohne Markierung der Kreisfahrbahn 0,28 1,76 Außerorts mit Markierung der Kreisfahrbahn 1,29 17,48 Nur einstreifige Zufahrten gesamt 0,37 4,67 Mit zweistreifigen Zufahrten gesamt 0,99 9,72 Tab. 5: Unfall- und Unfallkostenraten an zweistreifig befahrbaren Kreisverkehren (Preisstand 1995); BRILON, BÄUMER (2004) Die Sicherheitsanalyse hatte zwar ein zufriedenstellendes Bild ergeben, allerdings gab es erhebliche Streuungen unter den Unfallkostenraten, die nicht näher erklärt werden konnten. Im Vorher-Nachher-Vergleich stellten sich die Kreisverkehre als sehr sicherheitswirksam heraus. Auch der Vergleich mit Kreuzungen/Einmündungen mit/ohne LSA sprach zu Gunsten der kompakten zweistreifigen Kreisverkehre. Offen bleibt aber auch hier die Frage nach der Sicherheit von modern entworfenen, zweistreifigen größeren Kreisverkehren mit Fahrstreifenmarkierung im Kreis. Die Untersuchung hat zusätzlich zur Unfallanalyse auch eine Konfliktanalyse und eine Befragung von Verkehrsteilnehmern durchgeführt. Hierbei stellte sich das größte Konfliktpotential an den Ausfahrten heraus. VIETEN et al. (2010); DOHMEN et al. (2010) Zwei aktuelle Forschungsprojekte wurden 2010 im Auftrag der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) abgeschlossen, die eng miteinander verknüpft sind und sich intensiv mit Fragen der Verkehrssicherheit beschäftigen. Beide Untersuchungen bedienen sich einer einheitlichen Methodik. Sie unterscheiden nach Unfällen auf der freien Strecke, Unfällen an Knotenpunkten und Unfällen im Einflussbereich von Knotenpunkten. Bestandteil der Untersuchungen sind auch Unfälle an Kreisverkehren. VIETEN et al. (2010) registrierten an 36 außerorts gelegenen Kreisverkehren 130 Unfälle. Es wurden alle Unfälle gezählt, die in einem Radius von 50 m geschahen. Dabei ermittelten sie eine Unfallrate von 0,19 U/ 10 6 Kfz. Diese ungewöhnlich niedrige Unfallrate ist damit zu

23 23 erklären, dass Unfälle mit leichtem Sachschaden nicht mit einbezogen wurden. Dies ist jedoch erst den Ausführungen bei DOHMEN et al. (2010) deutlich zu entnehmen (siehe Tab. 49 in DOHMEN et al., 2010). Unter Berücksichtigung von Unfällen mit leichtem Sachschaden ergibt sich eine Unfallrate von 0,74 U/10 6 Fahrzeugen. Leider ist über das Untersuchungskollektiv nichts bekannt. Zu vermuten ist, dass es sich größtenteils um einstreifige Kreisverkehre handelt. Bei der Bestimmung der Unfallkosten wurden zum einen pauschale Unfallkostensätze als auch an Unfalltypenangepasste Unfallkostensätze verwendet. Dabei ergaben sich ohne die Berücksichtigung der Unfälle mit leichtem Sachschaden bei den pauschalen Kostensätzen eine Unfallkostenrate von 9,7 EUR/10 3 Kfz und bei den angepassten Kostensätzen von 8,7 EUR/10 3 Kfz (VIETEN et al., 2010). Werden die Unfälle mit leichtem Sachschaden einbezogen, ergibt sich eine angepasste Unfallkostenrate von 10,6 EUR/10 3 (DOHMEN et al., 2010). Ergänzend zu den Außerortsunfällen führten DOHMEN et al., 2010) auch innerorts Untersuchungen an elf Kreisverkehren im Zuge von Ortsdurchfahrten durch. Auch hier ist nichts über die Art der Kreisverkehre (kleiner Kreisverkehr, zweistreifig befahrbarer Kreisverkehr mit einstreifigen oder zweistreifigen Zufahrten, ggf. mit oder ohne Markierung) bekannt. Im Unterschied zu den Unfalluntersuchungen außerorts wurden jedoch nur Unfälle gezählt, die sich innerhalb des Kreises bis zum Bereich der Haltlinie ereigneten. Die Ergebnisse sind in Tab. 6 angegeben. In diese Tabelle sind auch die Ergebnisse der Außerortsuntersuchungen noch einmal zusammenfassend dargestellt. Die Vergleichbarkeit mit anderen Untersuchungen ist auf Grund fehlender Angaben zur Art der Kreisverkehre allerdings begrenzt. UR (U/10 6 Kfz) UKRp EUR/10 3 Kfz] UKRa [EUR/10 3 Kfz] Innerorts, U(P;SS) 0,24 k. A. 8,1 Innerorts, U gesamt 1,04 k. A. 12,2 Außerorts, U(P,SS) 0,19 9,7 8,7 Außerorts, Ugesamt 0,74 k. A. 10,6 Tab. 6: Unfallraten sowie pauschale (UKRp) und angepasste Unfallkostenraten (UKRa) an außerorts und innerorts gelegenen Kreisverkehren. VIETEN et al.; DOHMEN et. al, Spiral- und Turbokreisverkehre Für Kreisverkehre mit innen liegender Fahrstreifenaddition (IFA) liegen bisher nur begrenzt Untersuchungsergebnisse vor. In der Arbeit von BRILON und BÄUMER (2004) wurden vier Kreisverkehre mit Vorsortierung untersucht. Drei davon finden sich in Tab. 7 wieder. Der vierte Kreisverkehr (Köln) besitzt einen Außendurchmesser von mehr als 200 m und ist daher als Vergleichsobjekt ungeeignet. Für eine Untersuchung am Kreisverkehrsplatz in Baden-Baden ermittelten BRILON et al. (2007) auch Unfallkennziffern für den in Deutschland ersten Turbokreisverkehr, bei dem die Spuraddition an der Kreisinsel baulich ausgeführt ist (in anderen Fällen markiert). Die Werte beziehen sich auf das erste Jahr nach Inbetriebnahme. Sie können daher nicht als allgemeingültig gelten. Erwähnenswert ist außerdem, dass die Unfallkostenrate im ersten Jahr der In-

24 24 betriebnahme stetig zurückgegangen ist und am Ende des ersten Jahres, d. h. im vierten Quartal, bei 5,62 EUR/1000 Kfz lag. Große Beachtung in der Fachwelt fand eine Studie aus den Niederlanden. HANSEN und FORTIJN (2006) untersuchten sieben zu einem spiralförmigen Kreisverkehrsplatz umgebaute Knotenpunkte. Sie ermittelten einen (absoluten) Rückgang der Unfälle um etwa 50 %, bei Unfällen mit Verletzten war der Rückgang sogar noch stärker (82 %). In der Arbeit sind keine Unfallraten oder Unfallkostenraten angegeben, so dass ein Vergleich mit Resultaten aus Deutschland nicht möglich ist. An den genannten Prozentwerten ist der Sicherheitsgewinn erkennbar. Kritisch anzumerken ist auch, dass der Rückgang durch die Auswahl der Knotenpunkte möglicherweise verzerrt wird, da die ausgewählten Knotenpunkte vor dem Umbau Unfallschwerpunkte bildeten. Ebenso lässt sich aus den Ergebnissen nicht schlussfolgern, dass gerade die spiralförmige Markierung (in den Niederlanden in Form von Schrägbord-Schwellen als Fahrstreifenbegrenzung) das Unfallgeschehen positiv beeinflusst hat. Knotenpunkt Unfallrate UR (U/10 6 Kfz) Unfallkostenrate UKR [EUR/10 3 Kfz] Düren (NRW), Europaplatz, innerorts, Spiralmarkierung 1,46 13,92 Gelsenkirchen (NRW), außerorts, Bypässe durch Fahrbahnbegrenzungslinien getrennt 3,29 17,08 Tuttlingen (BW), B14 / B311, innerorts, Spiralmarkierung 0,63 6,58 Baden-Baden (BW), B 500 / Rotweg, Ortsrand, Turbokreisverkehr 1,9 17,60 Tab. 7: Einzeluntersuchungen an Kreisverkehren mit Vorsortierung; BRILON, BÄUMER (2004); BRILON et al. (2007)