Reistijden bepalen met VRI-data

Ringbaan-West

Gemeente Tilburg wil haar weggebruikers kunnen informeren over de actuele reistijd op Ringbaan-West en de radiaal Hart van Brabantlaan. Het installeren en beheren van extra meetsystemen zou neerkomen op een flinke extra investering. Daarom besloot de gemeente gebruik te maken van data uit hun verkeersregelinstallaties. Maar hoe betrouwbaar is de berekende reistijd als je louter detector- en signaalgroeptoestanden als uitgangspunt hebt? De gemeente Tilburg nam juni 2010 de proef op de som met het Dynamisch Verkeersinformatie Systeem van IT&T.

De Ringbaan-West is een belangrijke tangent binnen de wegenstructuur van Tilburg, die deels wordt gebruikt als ontsluiting van de verbinding naar het centrum en deels als verbindingsweg tussen de A58 en de A261 richting Waalwijk en de Efteling.
Onlangs is op Ringbaan-West een dynamische groene golf ingesteld om de verkeersdoorstroming te verbeteren. De gemeente Tilburg heeft IT&T gevraagd om het Dynamisch Verkeersinformatie Systeem, kortweg DVIS, hiervoor in te richten. Dit systeem bepaalt de reistijden met behulp van data uit de verkeersregelinstallaties (VRI’s).

Werking

In iedere VRI worden alle benodigde statusovergangen en toestanden opgeslagen in zogenaamde MV-bestanden, volgens het IT&T MV-protocol. MV staat voor ‘measured values’. Het MV-protocol is een standaard protocol voor het opslaan van alle gebeurtenissen in een verkeersregelsysteem en wordt toegepast door alle VRI-leveranciers in Nederland. Inmiddels zijn bijna 2000 verkeersregelinstallaties hiermee uitgerust.

DVIS haalt periodiek de MV-bestanden op. Direct daarna wordt de ruwe data in een aantal stappen verwerkt tot bruikbare verkeerskundige informatie, met behulp van speciaal ontwikkelde algoritmes. Eerst wordt de data gevalideerd en gefilterd om zo een hoge mate van betrouwbaarheid te verkrijgen. Daarna worden voertuigpassages onderscheiden, aangevuld met kenmerken als de wachttijd van het voertuig bij het verkeerslicht. Vervolgens bepaalt DVIS voor iedere voertuigpassage ter hoogte van de stroomopwaarts gelegen stopstreep met welke voertuigpassage ter hoogte van een stroomafwaarts gelegen stopstreep deze het meest waarschijnlijk correspondeert, gegeven de kenmerken die aan de voertuigpassage zijn gekoppeld. Dit resulteert in een verzameling individuele reistijdmetingen. Tenslotte worden de reistijdmetingen geaggregeerd naar een voortschrijdend kwartiergemiddelde.


Voor iedere relatie van stopstreep tot stopstreep kunnen de reistijden worden bepaald. Hierbij kan onderscheid worden gemaakt naar verschillende rijrichtingen. Dit maakt het mogelijk om verkeer op een doorgaande route te onderscheiden van afslaand verkeer of verkeer dat afkomstig is van een zijweg. Ook is het mogelijk om op deze manier een netwerkregeling te monitoren of te evalueren op grond van praktijkdata.
De reistijd op een route wordt bepaald door het sommeren van de gemiddelde reistijden van alle relaties die op die route liggen. Zodoende wordt een momentane reistijd verkregen. Doordat de onderlinge afstanden tussen VRI’s betrekkelijk klein zijn, worden vrij actuele reistijden verkregen. Er is daardoor ook weinig vertraging in het bepalen van de actuele reistijden – in tegenstelling tot meettrajecten die worden bemeten met kentekenherkenningscamera’s of bluetooth-meetpunten, waarbij de meetsystemen uit kostenoverwegingen vaak op grote afstand van elkaar worden geplaatst. Een bijkomend voordeel is dat bij eventuele vertraging op de route nauwkeurig aangewezen kan worden op welk wegvak de vertraging zich voordoet. Het daadwerkelijke knelpunt wordt zichtbaar.

De opzet van het systeem maakt het mogelijk om voor iedere denkbare route binnen een netwerk een reistijd te bepalen. DVIS presenteert de reistijden op een geografisch kaartbeeld, waarbij door middel van kleuren duidelijk wordt gemaakt hoe groot de vertraging op een bepaald wegvak is ten opzichte van de normale reistijd. In een DRIP-achtig paneel worden de reistijden op routes getoond, waarbij eveneens de vertraging ten opzichte van de normale reistijd zichtbaar is.

DVIS Reistijden DRIP

Randvoorwaarden

In de huidige opzet van het systeem moet een netwerk bestaan uit aaneensluitende VRI’s, waarbij de afstanden tussen de VRI’s niet te groot mag zijn. Daarnaast mogen er geen (grote) fysieke verstoringen tussen de VRI’s zijn zoals rotondes, beweegbare bruggen en spoorwegovergangen. Deze randvoorwaarden zijn echter te overbruggen door gebruik te maken van meetsystemen ter hoogte van de verstorende objecten en gebruik te maken van extra snelheidsmeetsystemen op langere trajecten.
Verder is het mogelijk om gebruik te maken van bijvoorbeeld bluetooth-meetsystemen voor het bepalen van reistijden voor trajecten zonder VRI’s. Deze reistijden kunnen dan worden geïntegreerd in DVIS met de reistijden verkregen uit VRI-data. Zodoende is het mogelijk een volledig beeld te verkrijgen van het complete netwerk.

Praktijkresultaten Tilburg

Gemeente Tilburg heeft in oktober 2010 Groen Licht Verkeersadviezen (GLV) de opdracht gegeven om een onafhankelijk onderzoek te doen naar de juistheid van de uit DVIS verkregen reistijden. Op drie representatieve dagen hebben twee personenauto’s tussen 6 en 20 uur over verschillende trajecten gereden. In totaal werd elk traject 96 keer gereden. Per auto registreerden twee waarnemers de tijdstippen (op de seconde nauwkeurig) van het passeren van de stopstreep van de VRI’s.
Uit het onderzoek kan geconcludeerd worden dat de trends in het verloop van de reistijd goed gevolgd worden. In bijgaande grafieken zijn enkele resultaten weergegeven. Doordat de veldmetingen worden afgezet tegen de berekende gemiddelde reistijd, zijn afwijkingen naar beneden en naar boven te verwachten. De procentuele afwijkingen van daggemiddeldes vallen binnen de marge: op reguliere dagen minder dan 10%.
In een eerder onderzoek uitgevoerd door de TU Delft in opdracht van de gemeente Amsterdam is overigens een vergelijkbare conclusie getrokken.

In dat onderzoek is de wachtrijlengte verkregen uit het monitoringsysteem van IT&T vergeleken met videobeelden. Bij het bepalen van de reistijden wordt deels gebruik gemaakt van dezelfde informatie als bij de bepaling van de wachtrijlengte. Uit het onderzoek van TU Delft is eveneens geconcludeerd dat de wachtrijen verkregen uit het monitoringsysteem van IT&T de werkelijke wachtrijen goed volgen.

Verbeterpunten

Niettemin bracht de praktijkproef ook enkele zaken voor verbetering naar voren. Tijdens de veldmetingen van GLV was op een deel van een traject gedurende één onderzoeksdag op iedere rijrichting één van de twee rijstroken afgesloten vanwege wegwerkzaamheden. Ten tijde van die afsluiting werden de reistijden niet goed berekend: het systeem was niet bekend met de wegwerkzaamheden en bovendien werden er op de afgesloten rijstroken nog wel enkele voertuigpassages gedetecteerd. Voor niet-reguliere situaties zal het DVIS dan ook worden aangepast, zodat situaties als een rijstrookafsluiting of een ongeval, in ieder geval herkend kunnen worden. Daarna zal het systeem dusdanig worden aangepast dat er bij het inschatten van de reistijd ook goed rekening wordt gehouden met de gedetecteerde niet-reguliere situatie.

Deze grafiek toont reistijden gemeten met VRI-data (groen) agezet tegen de werkelijk gemeten reistijden (blauw) tijdens een proef in Tilburg op 9 november vorig jaar.

De Tilburgse validatie heeft verder aan het licht gebracht dat bij ernstige oververzadiging de reistijden die DVIS levert niet voldoende overeenkomen met de werkelijkheid. De berekende reistijden laten wel een aanzienlijke toename zien zodra er sprake is van oververzadiging, waarmee het wel aangeeft dat er iets aan de hand is binnen het netwerk. Doordat de trajecten relatief kort zijn en aanvullende gegevens over bijvoorbeeld de doorstroming op het kruispunt aanwezig zijn, kan bovendien gericht aangegeven worden waar een mogelijk knelpunt zich voordoet. Het systeem kan de operator waarschuwen en gericht informatie geven over het knelpunt, zodat adequaat ingegrepen kan worden.

De auteurs:

Peter Verwaaijen is directeur van IT&T.
Martin Barto is senior adviseur verkeersmanagement bij IT&T
Erik van Holten is verkeersregeltechnicus van de gemeente Tilburg.


Dit artikel is onlangs gepubliceerd in NM-Magazine. U kunt deze editie van NM-Magazine ook als PDF downloaden.


Op 12 mei 2011 is IT&T overigens aanwezig op het jaarlijkse symposium Dynamisch Verkeersmanagement. De stand van IT&T kunt u vinden in de Willem Burger Hal (stand 6).