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Steigerung der Leistungsfähigkeit an Lichtsignalanlagen

Die Steigerung der Leistungsfähigkeit an Lichtsignalanlagen gehört zu unseren Spezialitäten.

An vielen Ampeln wird seit einiger Zeit zurecht viel für den Radverkehr getan. Mit der Einrichtung von Radverkehrsanlagen und deren signaltechnische Sicherung vervielfacht sich die Komplexität der Steuerlogik. Nur mit sehr variablen Steuerungsverfahren kann trotz des zusätzlichen Zeitbedarfs für die Radsignale ein störungsfreier Verkehrsablauf ermöglicht werden.

Am Beispiel der Ampel Römerstraße / Essenberger Straße in Moers soll hier aufgezeigt werden:

  • welche Probleme entstehen, wenn vereinfachte Steuerungsverfahren eingesetzt werden,
  • mit welchen Methoden wir Verkehrsprobleme angehen und lösen,
  • wie Kunden unsere Leistungen zu schätzen wissen.

Hintergrund / Aufgabenstellung / Problem:

Die Römerstraße (L237) ist heute eine der höchst belasteten Hauptverkehrsstraßen in Moers.

Lage der Römerstraße in Moers - ehemaliger Teil des Niedergermanischen LimesLage der Römerstraße in Moers - ehemaliger Teil des Niedergermanischen Limes - Quelle: Google.

Ihre auffällig geradlinige Führung ist typisch für ihre Funktion und Geschichte. Denn die heutige Römerstraße war ein Abschnitt des Niedergermanischen Limes. Sie war somit bereits vor 2000 Jahren Hauptstraße und wichtiger Teil der römischen Infrastruktur und Grenzsicherung.

Durch ihre Ausrichtung, Länge und Lage besitzt sie auch heute eine bedeutende Verbindungsfunktion.

Sie verbindet Moers mit der Bundesautobahn (BAB) 42 im Norden und im Süden mit der BAB 40, der Hauptschlagader des Ruhrgebietes.

Die Kreuzung Römerstraße / Essenberger Straße liegt von Norden aus betrachtet als letzter Knotenpunkt im innerstädtischen Bereich und als vorletzter Verkehrsknoten vor dem Autobahnzubringer zur A40.

Auf der gesamten Römerstraße sind alle bedeutenden Knotenpunkte signaltechnisch gesichert und miteinander koordiniert.

In den Jahren 2017 bis 2020 wurde die Römerstraße (L237) in Moers im Bereich zwischen der Homberger Straße und der Gerhardstraße umfangreich erneuert.

Besonderes Gewicht wurde dabei auf die Ausstattung des Streckenabschnittes mit Radverkehrsanlagen gelegt.

Die Vorgaben für die Planung der Lichtsignalsteuerung am Knotenpunkt Römerstraße / Essenberger Straße waren durch die örtlichen und baulichen Gegebenheiten denkbar eng gesetzt.

Durch die vorhandene Koordinierung der signalisierten Knotenpunkte der Römerstraße sind die Freigabebereiche der Hauptrichtung im Kernbereich vorgegeben.

Im Vergleich zur vormaligen Lichtsignalanlage musste eine höhere Anzahl an Signalgruppen vorgesehen werden: Alle Verkehrsströme für Radfahrer sollten im neuen Zustand signaltechnisch gesichert werden. Zusätzlich mussten aus Sicherheitsgründen die Linksabbieger der Hauptrichtung vollständig gesichert geführt werden.

Diese neuen gesichert geführten Verkehrsströme mussten in die Signalisierung und in das Koordinierungsband integriert werden.

Durch den Wegfall von Mittelinseln, welche aufgrund des neu geplanten Straßenquerschnitts nicht mehr vorgesehen waren, ergab sich durch die daraus resultierenden längeren Räumwege eine weitere Erschwernis.

Die Signalsteuerung des zentralen Knotenpunktes Römerstraße (L237) / Essenberger Straße wurde in diesem Zuge im Auftrag der Stadt Moers von einem Konkurrenzunternehmen überplant.

Die Lichtsignalanlage wurde fertig gestellt und im Jahr 2020 in Betrieb genommen.

Die Folge: Es kam zu massivem Rückstau in beiden Hauptrichtungen.

Die Römerstraße in Moers vor der Steigerung der Leistungsfähigkeit - Rückstau vor der Ampel in Fahrtrichtung NordenDie Römerstraße in Moers vor der Steigerung der Leistungsfähigkeit - Rückstau vor der Ampel in Fahrtrichtung Norden


Die Römerstraße in Moers vor der Steigerung der Leistungsfähigkeit - Rückstau vor der Ampel in Fahrtrichtung SüdenDie Römerstraße in Moers vor der Steigerung der Leistungsfähigkeit - Rückstau vor der Ampel in Fahrtrichtung Süden


In der nachmittäglichen Spitzenstunde wurde in Fahrtrichtung Norden regelmäßig ein Rückstau von der Kreuzung an der Essenberger Straße über den Knotenpunkt Gerhardtstraße bis weit auf den Autobahnzubringer der A40 festgestellt. Die Linksabbieger aus der Gerhardtstraße hatten kaum Möglichkeiten in die Römerstraße einzubiegen. Eine Ärgernis für die Verkehrsteilnehmer. Unternehmer müssen längere Anfahrten einkalkulieren, Geschäfte verlieren ihre Kunden und Anwohner müssen unter Emissionen und Lärm leiden. Auch in der Gegenrichtung sah es nicht anders aus, wie die Bilder zeigen.

Damit wurde offensichtlich, dass die von der Konkurrenz geplante Signalsteuerung nicht den komplexen Ansprüchen genügte.

Um diesen Zustand zu beseitigen, wurde das Ingenieurbüro Geiger und Hamburgier GmbH mit der Neuerstellung einer vollständigen signaltechnischen Planung im Juli 2021 betraut.

Unsere Leistungen: 

Planung Lichtsignalanlage 03 L237 (Römerstraße) / Essenberger Straße in Moers

Signallageplan der Lichtsignalanlage Römerstraße / Essenberger Straße in Moers mit der Führung für den RadverkehrSignallageplan der Lichtsignalanlage Römerstraße / Essenberger Straße in Moers mit der Führung für den Radverkehr

Mit dem Ziel, die Leistungsfähigkeit des Knotenpunktes zu steigern, wurde die Signalsteuerung komplett überplant. Dabei bildeten natürlich die aktuellen Regelwerke (RiLSA 2015, VDE 0832, DIN 32981, STVO etc.) die Grundlage.

Die Planung erfolgte auf der Basis der zur Verfügung gestellten Daten in enger Abstimmung mit der Stadt Moers. Die Signalsteuerung hatte zur Aufgabe, die geometrischen und sicherheitsrelevanten Randbedingungen zu übernehmen.

Da das Steuergerät fast neu war, mussten alle Signalgruppen in ihrer Gänze übernommen werden.

Auch die Erfassungseinrichtungen sollten trotz der aufgezeigten Systemschwächen bei hochbelasteten Knotenpunkten (Fehlanforderungen und ungenaue Zeitlückenerfassung) aus Kostengründen übernommen werden, d.h. die Anforderung und Bemessung des Fahrverkehrs und der Radfahrer erfolgt weiterhin mit Videodetektoren. Verkehrsbeobachtungen und die Analyse der Verkehrsdaten zeigte, dass eine sehr hohe Detektionssicherheit vonnöten ist, um den Knotenpunkt mit höchster Leistungsfähigkeit verkehrsabhängig abwickeln zu können.

Trotz alledem gelang es dem Ingenieurbüro Geiger und Hamburgier, eine deutlich leistungsfähigere Lösung innerhalb der vorhandenen Umlaufzeiten zu erarbeiten. Der zuvor regelmäßige Stau gehört seit der Inbetriebnahme der Vergangenheit an.

Steigerung der Leistungsfähigkeit durch optimale Signalsteuerung - Entspannung ohne Stau bei Anlagen für den RadverkehrSteigerung der Leistungsfähigkeit durch optimale Signalsteuerung - Entspannung ohne Stau bei Anlagen für den Radverkehr

Dies gelang durch den Einsatz einer "verkehrsabhängigen signalgruppenorientierten Phasensteuerung".

Dabei beruht die Programmgestaltung grundsätzlich auf einer Phasensteuerung.

Durch eine sehr groß gewählte Phasenanzahl, handelt es sich aber um eine extrem variable Steuerung, die einer Signalgruppensteuerung gleichkommt.

Bei der Signalgruppensteuerung werden einzelne Signalgruppen im Anforderungsfall individuell geschaltet. In manchen Fällen werden dabei jedoch unvorteilhafte Schaltungen vorgenommen. Der Vorteil der signalgruppenorientierten Phasensteuerung liegt darin, dieses von vornherein auszuschließen.

Insgesamt kann festgestellt werden, dass unsere Leistungen für die verkehrsabhängig gesteuerte Ampel Römerstraße / Essenberger Straße in Moers die Leistungsfähigkeit des Knotenpunktes enorm gesteigert hat. Ein Gewinn für alle Betroffenen.

Steigerung der Leistungsfähigkeit? Wir können das.

Aber lesen Sie selbst die Referenz der Stadt Moers zu diesem Projekt:

„Die fachtechnische Auseinandersetzung des Ingenieurbüros Geiger & Hamburgier mit der vorhandenen Problemstellung wurde souverän aufgenommen und zur vollsten Zufriedenheit gelöst.

Dabei wurde auch nach Inbetriebsetzung der Planungen die weitere Entwicklung der Verkehrslage mit größtem Engagement verfolgt und begutachtet.

Die eingereichten Unterlagen zur Planung wurden mit äußerster Sorgfalt erstellt.

Die abgelieferte Umsetzung der Planung besticht durch eine hohe Präzision und überzeugt durch eine überdurchschnittliche Zielerreichung. Dabei zeigten die Mitarbeiter des Ingenieurbüros zu jedem Zeitpunkt ein freundliches, offenes und professionelles Auftreten.

Rückfragen seitens der Stadt Moers wurden stets zur vollsten Zufriedenheit beantwortet.“  

Stadt Moers

Unsere Leistungen für die Stadt Moers:

  • Verkehrstechnische Planung für die verkehrsabhängig koordinierte Steuerung und vollverkehrsabhängige Einzelsteuerung
  • Steigerung der Leistungsfähigkeit
  • Abnahmen am Testplatz der Signalbaufirma
  • Abnahme vor Ort bei der Inbetriebnahme

Auftraggeber:

Stadt Moers

Kontakt : Herr Klein

Technische Daten Lichtsignalanlage:

  • Anzahl Signalgruppen: 26
  • Koordinierte Steuerung
  • Einzelsteuerung

Projektdauer:

Planung: 2021

Ausführung: 2021

 

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