Matthias Zimmermann, Corinna Auer, Nicolai Förter, Claude Weyland, Sebastian Buck

• Aufgabenstellung: Temporäre Seitenstreifenfreigaben (TSF) haben sich in Deutschland auf rund 380 Streckenkilometern etabliert, um auf regelmäßig überlasteten Autobahnen kurzfristig die Kapazität zu erhöhen (BASt, 2021). Im Rahmen des FE-Vorhabens werden anhand von 16 in Betrieb befindlichen Anlagen Aspekte der TSF zusammengefasst und daraus Empfehlungen für zukünftige Planungen abgeleitet. Ergebnisse: Planerische Aspekte: Bei der Analyse der in den Bundesländern im Detail unterschiedlich ausgeführten Markierungs-, Anzeige- und Beschilderungslösungen können keine belastbaren Unterschiede hinsichtlich Verkehrsablauf und Verkehrssicherheit festgestellt werden. In einem Workshop mit Vertretern der beteiligten Straßenbauverwaltungen und BMDV/Bast wurden Überarbeitungen der Musterdetailzeichnungen erarbeitet. Betriebsdienst, Streckenkontrolle, Erhaltungsmanagement: Aus den Interviews mit Vertretern der Autobahnmeistereien bzw. der zugehörigen Kontrollräume zeigt sich, dass die Einbindung der TSF-Beschilderung in die betriebliche Praxis zumindest formal unterschiedlich gehandhabt wird. Sofern auch eine SBA vorhanden ist, können die Überkopfsignalisierung zu Fahrstreifensperrungen und deren Vorankündigung gemäß RSA (2021) genutzt werden. Verkehrssicherheit: Die Unfallanalyse ist mehrstufig aufgebaut. Zur Einordnung der Unfallkennwerte der TSF-Strecken wird zunächst mit aggregierten Unfalldaten der BASt eine Analyse der richtungsbezogenen Unfallkennwerte für alle Netzabschnitte auf BAB in Abhängigkeit von deren Streifigkeit und DTV-Werten vorgenommen. Daraus wird vor allem deutlich, dass die ausgewiesenen mittleren Unfallraten für BAB (z.B. 0,08 UP/1 Mio Kfz-km) nur bei DTV-Werten deutlich unterhalb der Einsatzgrenzen von TSF-Strecken gelten und für höhere DTV-Werte eine lineare Zunahme der Unfallkennwerte festzustellen ist. Dieser Zusammenhang ist vor allem für die Gesamteinordnung des Unfallgeschehens auf TSF-Strecken von Bedeutung. Insgesamt ist festzustellen, dass die UR(P) auf TSF-Strecken tendenziell niedriger liegt als auf Streckenabschnitten mit der gleichen Fahrstreifenanzahl ohne TSF sowie unter Berücksichtigung des jeweiligen DTV. Die Unfallraten aller einbezogenen Unfälle liegen jedoch deutlich höher. Dies deutet daraufhin, dass sich auf TSF-Strecken zwar vermehrt Sachschadensunfälle ereignen, die volkswirtschaftlich relevanteren schwereren Unfälle jedoch zurückgehen. Eine weitere Auffälligkeit betrifft den Betriebszustand der Anlagen – bei freigegebenen Seitenstreifen liegen die Unfallrate bzw. UR(P) höher als bei gesperrten. Makroskopische Analyse des Verkehrsablaufs: Ziel der Untersuchungen zum Verkehrsablauf ist es, verkehrliche Kenngrößen wie bspw. Kapazitäten auf eine breite Datenbasis vorhandener TSF-Anlagen zu stellen. Hierzu stehen vor allem Untersuchungsstrecken mit 3+1 Fahrstreifen zur Verfügung, welche allesamt mit einer SBA ausgestattet sind. Anknüpfend an die visuelle Analyse von Überlastungen wird sodann eine stochastische Kapazitätsanalyse durchgeführt, welche auf der Untersuchung von Zusammenbrüchen des Verkehrs beruht. Die insgesamt auf eine breitere Datenbasis gestellten 3+1 Strecken zeigen eine gute Übereinstimmung mit den im HBS (2015) angegebenen Kapazitätswerten von im Mittel ca. 5.000 Kfz/h bei geschlossener und ca. 6.800 Kfz/h bei geöffneter TSF. Mikroskopische Analyse des Verkehrsablaufs Die Einsatzgrenzen verschiedener Ein- und Ausfahrttypen zu Beginn, innerhalb und am Ende von TSF werden mit Hilfe von mikroskopischen Verkehrsflusssimulationen untersucht. Dabei bestätigt sich die Erwartung, dass die zweistreifigen Ein- und Ausfahrten ihre Stärken im Bereich von hohen Einfahr- bzw. Ausfahranteilen ausspielen. Bei einstreifigen Aus- bzw. Einfahrten ist in den meisten Fällen eine Durchführung der Seitenstreifenfreigabe über die Anschlussstelle hinweg vorzuziehen. Wirtschaftlichkeit: Bezüglich des Bewertungstools AVP stand innerhalb des Forschungsvorhabens dessen Eignung im Fokus, damit bundeseinheitlich Wirkungen einer TSF darzustellen; gleichzeitig sollte das Programm nicht strukturell angepasst werden. Sowohl was eine realistischere Abbildung der verkehrlichen Nutzen über vermiedene Staubelastungen angeht als auch z. B. die Einbeziehung standardisierter Unfallkostens-ätze, sollte eine Aktualisierung auch der Struktur von AVP geprüft werden. Fazit: Insgesamt zeigt sich sowohl aus der umfangreichen Datenüberlagerung mit Analyse der Verkehrssicherheit und des Verkehrsablaufs sowie den weiteren Erkenntnissen aus Interviews, dass die untersuchten TSF-Streckenabschnitte ein gut funktionierendes Gesamtsystem darstellen. Unterschiede in Abhängigkeit von der technischen Ausstattung – insbesondere dem Vorhandensein von SBA – sind mit dem Streckenkollektiv nicht nachweisbar, allerdings liegen auch nahezu keine Strecken vor allem aus der jüngeren Vergangenheit vor, die keine SBA beinhalten. Die Anlagen ohne SBA weisen besondere Randbedingungen auf, sodass nicht ableitbar ist, dass ihre Wirkungsweise mit denen mit SBA identisch sind.
• Task: Temporary hard shoulder use (THSU) is established on around 380 highway kilometers in Germany. They achieve a short-term increase of the capacity on highways that are con-gested on a regular basis (BASt, 2021). This project will summarize aspects of THSU on the basis of 16 existing sections and derive recommendations for future planning. Results: Planning aspects: In the analysis of road markings, display and signage solutions implemented slightly differently in the federal states, no resilient differences can be identified with regard to traffic flow and traffic safety. In a workshop with representatives of the road construction authorities involved and BMDV/Bast, revisions of the model detail designs were developed. Operational service, route control, maintenance management The interviews with representatives of the freeway maintenance authorities and the associated control rooms show that the integration of THSU signage into operational practice is handled differently, at least in formal terms. If variable message signs (VMS) are available, the overhead signaling for lane closures and their preannouncements can be used in accordance with RSA (2021). Road safety: In order to assess the accident characteristic values on THSU sections the accident analysis consists of several stages. First, the direction-related accident characteristic values for all network sections on national highways (BAB) are analysed using aggregated accident data from BASt, with regard to their number of lanes and their AADT values. This shows that the average accident rates for BAB (e.g. 0.08 accidents involving personal injury/1 million vehicle-km) are only valid for AADT values significantly below the operational limits of THSU sections. For higher AADT values, there is a linear increase in the accident characteristic values. This correlation is particularly important for the overall assessment of accidents on THSU sections. Overall, it can be seen that the rate of accidents involving personal injury AR(P) on THSU sections tends to be lower than on sections with the same number of lanes, but without THSU. while taking the respective AADT into account. However, the accident rates of all accidents are significantly higher on THSU sections. This indicates that although more property damage accidents occur on THSU sections, the more economically relevant serious accidents decline. Moreover, the operating condition of the facilities is conspicuous – for opened hard shoulders, the rate of accidents or the AR(P) are higher than for blocked ones. Macroscopic analysis of the traffic flow: The aim of the traffic flow studies is to derive traffic parameters such as capacities on a broad data basis of existing THSU systems. For this purpose, the study focuses on sections with 3+1 lanes, all of which are equipped with an VMS. After the visual analysis of congestion, a stochastic capacity analysis is carried out, which is based on the investigation of traffic collapses. The 3+1 sections, for which there is a broad data basis, show high confor-mity with the capacities given in the HBS (2015) of on average about 5,000 motor vehicles/h with the THSU closed and about 6,800 motor vehicles/h with the THSU open. Microscopic analysis of the traffic flow: The application limits of different entry and exit types at the beginning, within and at the end of THSU are investigated by means of microscopic traffic flow simulations. These confirm the expectation that two-lane entrances and exits exploit their strengths regarding high entry and exit shares. With single-lane exits and entrances, it is preferable to include the inter-change in the THSU in most cases. Economic efficiency: With regard to the evaluation tool „AVP“, the research project focused on evaluating its suitability for presenting the effects of a THSU in a uniform manner throughout Germany. At the same time, the program was not to be structurally adapted. An update of the structure of AVP was examined with regard to a more realistic representation of the traffic benefits due to avoided congestion loads and, for example, the inclusion of standardized accident cost rates. Conclusion: Overall, both the extensive data overlay with analysis of traffic safety and traffic flow and the additional findings from interviews show that the examined THSU roadway sections represent a well-functioning system. Differences due to the technical equipment – in particular the presence of VMS – are not detectable within this roadway collective. However, there are also almost no roadways, especially from the recent past, that do not contain VMS. The sections without VMS have special boundary conditions, so that it cannot be deduced that their operation is identical to those with VMS.