In Nederland zetten we al meer dan dertig jaar Automatische Incident Detectie (AID) in om achteropkomend verkeer te waarschuwen voor files. Volgens onderzoek uit 1984 vermindert deze filestaartbeveiliging het aantal ongevallen met maar liefst 16%. AID kun je dus gerust het paradepaardje van de verkeersmanagementstal noemen. Maar wil dat zeggen dat de huidige AID altijd precies doet wat je zou willen dat ‘ie doet? Onderzoek van De Verkeersonderneming suggereert dat het systeem op in ieder geval één punt verbeterd kan worden.
De Verkeersonderneming, een samenwerkingsverband van Rotterdamse wegbeheerders en het ministerie van Infrastructuur en Milieu, besloot in 2012 steviger in te zetten op data-analyse en -fusie. Er werd een datateam opgericht dat de opdracht kreeg verkeersdata van de regio te analyseren om zo meer inzicht te krijgen in de invloed van verkeerssystemen op de verkeersstromen. Een van de projecten was onderzoek naar het functioneren van de AID, zoals dat onder meer gebruikt wordt op de A13, A16 en A20.
De werking van AID
Hoe werkt AID precies? Het systeem meet per rijstrook met behulp van dubbele lussen de snelheid van passerende voertuigen. Wanneer op een van de rijstroken de snelheid onder de 35 km/u zakt, wordt het systeem ingeschakeld en verschijnen stroomopwaarts de bekende beelden op de signaalgevers: een knipperende ‘70’, een knipperende ‘50’ en gewoon ‘50’. Achteropkomend verkeer wordt zo tijdig gewaarschuwd voor langzaam rijdend verkeer. Wanneer later de gemiddelde snelheid op alle rijstroken weer boven de 55 km/u uitkomt, gaan de beelden weer uit.
De AID is in het verleden diverse malen onderzocht. Deze onderzoeken richtten zich vooral op de reactie van de weggebruiker. Hoe reageert de weggebruiker op de beelden? In hoeverre past hij zijn snelheid aan? Hoe beïnvloedt dat de veiligheid? Enzovoort. De resultaten van deze onderzoeken zijn veelal positief: mensen minderen inderdaad hun snelheid (door de AID, deels ook door de verkeersomstandigheden) en het attentieniveau van de weggebruiker wordt verhoogd. Wanneer ergens een file staat en/of een incident is gebeurd, is dat uiteraard het gewenste resultaat. AID verkleint dan de kans op filestaartongevallen, met de eerder genoemde 16% minder ongevallen als resultaat.
Analyse
Zijn er echter situaties denkbaar dat de AID beter niet aan had kunnen gaan? Dat vermoeden bestond wel. Het gaat dan specifiek om de situatie nabij opritten. Als het invoegend verkeer onvoldoende snelheid maakt, zakt de snelheid op de rechterrijstrook onder de grenswaarde. Dit activeert de AID voor de hele rijbaan, terwijl op de linkerrijstroken het verkeersbeeld nog normaal is. Zou in zo’n situatie een andere instelling van het AID-systeem beter zijn?
Voor het datateam van De Verkeersonderneming was het allereerst zaak om de vermoedens te staven. Daartoe zijn verschillende locaties onderzocht, waaronder – leidraad voor dit artikel – de A20 nabij de aansluiting Crooswijk (15). Om een goed beeld te krijgen van de aanleiding en het gevolg van een AID-activatie zijn er met behulp van GIS-software kaarten gegenereerd met daarop extra verkeersdata: per rijstrook de beelden van de matrixsignaalgevers, plus de gemeten intensiteiten en snelheden. De grootte van de cirkels geeft de intensiteit weer (groter = meer) en de kleur en het cijfer de snelheid (laag = rood, hoog = groen). Zo’n visualisatie geeft een goed beeld van de verkeerstoestand op een specifiek tijdstip, over een afstand van ruim 6 km. Er is een serie van kaarten gegenereerd en deze kaarten zijn vervolgens achter elkaar gezet in een filmpje, steeds een minuut verspringend, zodat er een animatie ontstaat van de verkeerstoestand. Aanvullend zijn videobeelden bestudeerd om het daadwerkelijke beeld op straat te analyseren. Dit zijn beelden van de locatie waar de AID geactiveerd wordt en van een stukje stroomopwaarts.
Onbedoelde effecten AID
De verkeerssituatie nabij aansluiting Crooswijk is in figuur 1 weergegeven. De weg bestaat uit één rijbaan met drie rijstroken en bevat een invoeger. Op deze locatie komt het geregeld voor dat verkeer q op de rechterrijbaan moet afremmen voor het invoegende verkeer p. Hierdoor daalt de snelheid bij de detectoren x onder de drempelwaarde en wordt de AID stroomopwaarts geactiveerd, zie de kaart in figuur 2. Gevolg is dat er een filegolf ontstaat, die nog versterkt wordt doordat ook stroomopwaarts de AID wordt geactiveerd. Zo verplaatst de schokgolf zich tegen het verkeer in de A20 op, zie figuur 3, en zelfs ‘de hoek om’ naar de A16.
Dan de vraag: had dit voorkomen kunnen worden door de AID niet te activeren? Oftewel: is het ontstaan van de filegolf een direct gevolg van de AID en niet van het langzaam invoegende verkeer als zodanig? Daar lijkt het wel op. In figuur 4 is opnieuw de situatie rond Crooswijk weergegeven, maar nu op een goede dag zonder AID-activatie. Op rijstrook drie ter hoogte van de invoeger wordt een gemiddelde snelheid van 53 km/u gemeten. Daar daalt de snelheid dus net niet onder de drempel om de AID te activeren. De situatie op straat is verder vergelijkbaar met de vorige situatie waar de AID wel werd geactiveerd. Echter, dit keer ontstaat er geen filegolf: het verkeer blijft in het half uur dat volgt gewoon rijden. De conclusie lijkt dan ook redelijk dat in specifieke omstandigheden de AID zijn eigen files creëert – en daarmee de doorstroming belemmert en mogelijk zelfs de veiligheid (licht) verslechtert in plaats van verbetert.
Optimalisatie mogelijk?
Nu is het vaststellen van een probleem één ding. Maar is er ook een oplossing denkbaar? Alles wel beschouwd is het probleem in de besproken situatie niet de AID-activatie als zodanig (de gemiddelde snelheid komt immers onder de grenswaarde, dus een waarschuwing is op zijn plaats), maar het feit dat de waarschuwingen meteen gelden voor alle rijstroken. Een mogelijke oplossing is dan ook om de signalen per rijstrook te differentiëren. In het geval van Crooswijk zou dat 70-70-50 kunnen zijn. Aandachtspunt is wel dat op dit moment de lijn van Rijkswaterstaat is dat er alleen gedifferentieerd kan worden als de rijstroken worden gescheiden door een blokmarkering of een doorgetrokken streep (in de praktijk betreft dat meestal afritten). Die scheiding van rijstroken zal slechts bij een beperkt aantal invoegers praktisch mogelijk zijn.
Om te bepalen of de differentiatie sowieso werkt, is nader onderzoek vereist. Omdat dat niet met bestaande modellen te simuleren is, lijkt een praktijkproef op zijn plaats. Er kan dan grondig getest worden hoe weggebruikers reageren en hoe dat de doorstroming en veiligheid (en veiligheidsbeleving) beïnvloedt. Ontstaat er bijvoorbeeld extra gevaar of vertraging door verkeer dat naar links naar de banen met 70 opschuift? Of verbetert de doorstroming juist, omdat de linkerbaan in de geschetste omstandigheden normaliter onderbenut wordt? De Verkeersonderneming is op het moment van schrijven in gesprek met Rijkswaterstaat om te kijken of en zo ja in welke vorm een proef mogelijk is.
Hoe het geschetste probleem ook opgepakt gaat worden, duidelijk is in ieder geval dat het slim analyseren van verkeersdata een beter inzicht biedt in de invloed van verkeerssystemen op de verkeersstromen. Wie weet welke verbeteringen in de verkeersmanagementaanpak hiermee nog mogelijk zijn!
De auteurs
Gerard Eijkelenboom is programmamanager bij De Verkeersonderneming.
Maarten Koningsveld is coördinator van het Data Analyse Team van De Verkeersonderneming. Robert de Munter en Anton Wijbenga zijn de dataspecialisten in het team.
