Ontwerpen van wegennetwerken H01I6A Verkeerskunde basis

1. Ontwerpen van wegennetwerken H01I6A Verkeerskunde basis Ben Immers Traffic and Infrastructure Department of Civil Engineering Faculty of Engineering Katholieke Universiteit Leuven

2. Karakterisering mobiliteitsontwikkeling • Einde groei mobiliteit vooralsnog niet in zicht • Omvang congestie neemt veel sneller toe dan groei mobiliteit • Kwaliteit verkeersafwikkeling op regionale en stedelijke wegennet wordt slechts fragmentarisch gemeten en is dus ook minder een probleem • Naast snelheid en kosten is vooral betrouwbaarheid een belangrijke determinant van keuzegedrag reiziger • Pendel (vervoer goederen) blijft groeien, o.a. door voortdurende toename snelheid systeem H01I6A Verkeerskunde basis

3. Congestion stress “Never before in this century, except during the two world wars, has the country’s transportation system been as stressed as it is now” – Washington Post 5/15/01 Vehicle travel up 72%Road Miles, up 1%1980-1998 No longer a big city problem-Congestionin small areas grew 300% H01I6A Verkeerskunde basis

4. Drukte op het wegennet (D) H01I6A Verkeerskunde basis

5. Drukte op het wegennet (B) H01I6A Verkeerskunde basis

6. Ontwikkeling voertuigkilometers en kilometers strooklengte H01I6A Verkeerskunde basis

7. Bereikbaarheid H01I6A Verkeerskunde basis

8. Emissies H01I6A Verkeerskunde basis

9. Veiligheid H01I6A Verkeerskunde basis

10. Is dit onze toekomst? H01I6A Verkeerskunde basis

11. Of dit? H01I6A Verkeerskunde basis

12. Karakterisering gebruiksmogelijkheden huidige netwerk • Problemen met afstemming (aansluiting) structuur wegennet op ruimtelijke structuur • Samenhang in wegennet is vaak ver te zoeken • Betrouwbaarheid dient gegarandeerd te worden van deur tot deur en niet alleen op HWN • Kris-kras relaties zijn moeilijk te bedienen door ‘hoogwaardig’ openbaar vervoer • Investeringen in infrastructuur vooral gericht op systemen met heel hoge en met lage snelheid; het tussenliggende systeem moet vooral ‘beter’ worden benut H01I6A Verkeerskunde basis

13. De functie van netwerken in een historische context Ontwikkeling afgelopen decennia: • Ruimteconsumptie  uitdijing stedelijk areaal • Schaalvergroting en concentratie  uitdijing verzorgingsgebied diensten (scholen, ziekenhuizen, gemeentelijke diensten, etc.) • Vlaanderen: 88% verplaatsingen < 25 km 86% autoverplaatsingen < 25 km 64% autoverplaatsingen < 10 km 42% autoverplaatsingen < 5 km • Dit vraagt om een herwaardering van het regionale en stedelijke wegennet H01I6A Verkeerskunde basis

14. Wat is een netwerk Een netwerk is meer dan de euclidische (2-dimensionale) ruimte De dimensies van een netwerk: • communicatiestructuren/sociale interactiepatronen • bestuurlijke samenwerking • het wegennet: de structuur van het netwerk incl. hiërarchie van knopen • ruimtelijke kwaliteiten (gedifferentieerd) Sturen op kwaliteit samenhang verbindingen (publiek en privaat) H01I6A Verkeerskunde basis

15. Geïntegreerde uitwerking netwerkconcept • Hardware: infrastructuur, voertuigen • Software: besturingssystemen, verkeersbeheersing • Infoware: informatie-uitwisseling tussen componenten • Orgware: organisatie en marktvormen • Finware: economische impacts en financiering • Ecoware: energie, veiligheid en milieu-impacts • Courseware: opleiding, vaardigheden, expertise Duurzaam: veiligheid, energie, milieu, bereikbaarheid en betaalbaarheid H01I6A Verkeerskunde basis

16. Kwaliteiten Eisen en wensen t.a.v. kwaliteit verbindingen (van A naar B) Traditioneel: • snelheid • kosten • comfort Uitkomsten recent interview gebruikers wegennet: • betrouwbaarheid • keuzevrijheid • informatievoorziening  robuust (terugvalopties) en veerkrachtig (snel herstel) netwerk H01I6A Verkeerskunde basis

17. Robuustheid en veerkracht van netwerk Zorg voor permanente afstemming vraag en aanbod op elkaar Te realiseren door introductie van flexibiliteit • flexibiliteit in vraag (prijsmechanisme, ICT, etc.) • flexibiliteit in aanbod Flexibiliteit in aanbod: = netwerk en diensten die daarop worden aangeboden • structuur van het netwerk (stelselmatige opbouw) • inrichting van de knooppunten (ruimtelijk programma) • locatie van de knooppunten (centrum of rand) • combinatie/afstemming structuur netwerk en dynamisch verkeersmanagement H01I6A Verkeerskunde basis

18. Structuur van het netwerk Netwerk ondersteunt ruimtelijke ontwikkeling (interactiepatronen)  Met welke kwaliteit dienen ‘kernen’ onderling verbonden te zijn Kan leiden tot stelselmatige opbouw van netwerken; waarom? • afstemming kwaliteit aanbod op wensen gebruiker • efficiënte bedrijfsvoering exploitant • betere kwaliteitsgaranties • overige baten (veiligheid, comfort, etc.) Kanttekeningen • omvang stelsel hangt samen met omvang vraag • maak fasering in netwerkontwikkeling mogelijk • samenhang in stelsel is mooi maar samenhang in netwerk (regionaal, nationaal, internationaal) is nog beter H01I6A Verkeerskunde basis

19. Hiërarchie knooppunten:verkeerskundige vertaling Hiërarchie in de knopen impliceert differentiatie naar: • bereikbaarheid (ook herkomstzijde  organisatie woonfunctie) • parkeren Naast unimodale ook multimodale knopen (verhogen robuustheid netwerk). Reiziger is bereid tot maken overstap indien: • reis via knooppunt sneller, goedkoper, comfortabeler is • de kwaliteit van het knooppunt voldoende is (veiligheid, betrouwbaarheid, snelheid, gemak, comfort, beleving) • informatieverstrekking accuraat en to the point is  Locatie overstapknooppunt luistert bijzonder nauw H01I6A Verkeerskunde basis

20. Relatie netwerkstructuur en dynamisch verkeersmanagement • Voorkom dat toekomstige netwerkstructuur wordt bepaald door korte termijn maatregelen (DVM, beter benutten) Kwaliteitsgaranties toekomstige (lange termijn) vraag neerleggen in functie, structuur en vormgeving netwerk, incl. fasering Fluctuaties (korte termijn) in vraag en aanbod accommoderen middels DVM maatregelen H01I6A Verkeerskunde basis

21. Bereikbaarheid als integratiekader voor afstemming infrastructuur en ruimtelijke structuur H01I6A Verkeerskunde basis

22. Kenmerken ontwerpmethodiek wegennet • Elk stelsel wordt afzonderlijk ontworpen • Van hoog naar laag schaalniveau H01I6A Verkeerskunde basis

23. Onderscheiden stelsels en bijbehorende operationele snelheid H01I6A Verkeerskunde basis

24. Aspecten ontwerpmethodiek • aantal en omvang van de kernen die door dit stelsel worden verbonden, • maximum toegestane snelheid op het stelsel, • afstand tussen toegangspunten tot het stelsel (dit in samenhang met verdeling van de verplaatsingsafstanden), • de te hanteren ontsluitingsruimte, • maximale toegestane omwegfactor, • maaswijdte van het stelsel. H01I6A Verkeerskunde basis

25. Ontsluitingsruimte • Afstand tussen het centrum van een kern en het bijbehorende toegangspunt tot het netwerk • collectief vervoer : de ontsluitingsruimte is nul (toegangspunten liefst in het centrum van de kern, dit ter beperking voor- en natransportafstanden en overstapweerstanden • individueel vervoer : toegangspunten juist niet in het centrum. Waarom? • het is ongewenst uit oogpunt van leefbaarheid en ruimtegebruik om het toegangspunt midden in de kern te leggen; H01I6A Verkeerskunde basis

26. Ontsluitingsruimte • het in acht nemen van een zekere afstand tussen de kern en het toegangspunt voorkomt dat het netwerk interessant wordt voor gebruik op een te laag schaalniveau; de omwegen worden immerste groot Vaststelling van de grootte van de ontsluitingsruimte H01I6A Verkeerskunde basis

27. Vaststelling maximale omwegfactor • hangt af van de verhouding tussen de operationele snelheden van de vervoersystemen op de verschillende schaalniveaus H01I6A Verkeerskunde basis

28. Ontwerpstappen per schaalniveau (1) • eerst wordt vastgesteld welke (deel)kernen verbonden moeten worden. • de belangrijke kernen worden via een minimum spanning tree verbonden; • aanvullende kernen worden vervolgens in dit net opgenomen; • op basis van de omrijdfactor (bij regionaal net: omrijdfactor < 1,7) worden evt. extra verbindingen toegevoegd; • het resultaat is een ideaal netwerk. Het huidige netwerk mag daarbij even volledig vergeten worden, en ook knelpunten bestaan even niet; H01I6A Verkeerskunde basis

29. Ontwerpstappen per schaalniveau (2) • een geheel nieuw netwerk is natuurlijk niet haalbaar; in deze stap wordt geanalyseerd in hoeverre het bestaande netwerk afwijkt van het ideale netwerk; • uit deze analyse volgt een prioritering/fasering van aanpassingen van het bestaande netwerk, zodat zoveel mogelijk het ideale netwerk gevolgd kan worden; het beschikbare budget kan als randvoorwaarde worden gehanteerd. • tenslotte vindt een capaciteitscheck plaats: kunnen de geplande verbindingen de vervoervraag aan? H01I6A Verkeerskunde basis

30. Het project IRVS‘Integraal Regionaal Vervoersysteem’ • Integrale benadering van het regionale personenvervoer • Een conceptuele studie naar de kansen, mogelijkheden en effecten • Vervoerkundige invalshoek, RO=gegeven H01I6A Verkeerskunde basis

31. Achtergronden • Betere samenhang individueel en collectief vervoer gewenst • Complementaire netwerken • Integrale verknoping • Herbezinning structuur hoofdwegennet • Ontvlechten • Langzaam rijden gaat sneller • Benutten, beprijzen • Stedelijke netwerken, selectieve bereikbaarheid • Vervoersysteem als sturingsinstrument voor RO H01I6A Verkeerskunde basis

32. Behandeling ontwerpmethodiek • Hoofdkenmerken van de methodiek • Ontwerpdilemma’s • Ontwerpstappen • Voorbeeld-uitwerking • Effecten H01I6A Verkeerskunde basis

33. Hoofdkenmerken methodiek • Netwerkstructuur opnieuw doordenken • Veranderingen in mobiliteit • Benuttingsmaatregelen hebben ook hun grenzen • Verruimen tijdshorizon • Start met ideaal net, los van het bestaande • Lange-termijnkader voor korte-termijn maatregelen • Confrontatie met bestaand net geeft helder beeld van functies, structuurzwaktes, etc. • Helder stappenplan • Maakt het proces minder complex • Pragmatisch, met wetenschappelijke ondergrond • Per stap commitment van belanghebbenden H01I6A Verkeerskunde basis

34. Resultaten • Beslissingen worden expliciet gemaakt, voorkomt het denken in eindbeelden • Duidelijk inzicht in functies van verbindingen • Per situatie palet van aanbevelingen mogelijk: • niets • verkeersmanagement • functieverandering • verbreden • nieuwe knooppunten • nieuwe links • Fasering: ideaal net fungeert als lange-termijnhorizon voor korte-termijnmaatregelen H01I6A Verkeerskunde basis

35. Structuur Elementen Hoog schaalniveau Laag schaalniveau Collectief Individueel Ideaal Bestaand Kwaliteit Capaciteit Toegangspunten Netwerk Vorm, techniek Functie Eerst... dan... H01I6A Verkeerskunde basis

36. Dilemma 1: Aantal stelsels Ontwerpdilemma 1: aantal stelsels H01I6A Verkeerskunde basis

37. Dilemma 2: Toegangsdichtheid Ontwerpdilemma 2: toegangsdichtheid H01I6A Verkeerskunde basis

38. Dilemma 3: Ontsluitingsstructuur Ontwerpdilemma 3: ontsluitingsstructuur H01I6A Verkeerskunde basis

39. Dilemma 4: Netdichtheid Ontwerpdilemma 4: netdichtheid H01I6A Verkeerskunde basis

40. Dilemma 5: Realiteitswaarde Ontwerpdilemma 5: realiteitswaarde H01I6A Verkeerskunde basis

41. individueel collectief internationaal C-4 nationaal I-3 C-3 regionaal I-2 C-2 lokaal I-1 C-1 I-0 Vervoersystemen en verknopingen H01I6A Verkeerskunde basis

42. Vervoerkundig schaalniveau • Aantal en omvang te verbinden kernen • Verplaatsingsafstand • Gemiddelde snelheid • Afstand tussen toegangspunten • Ontsluitingsruimte • Maximale omwegfactor • Maaswijdte H01I6A Verkeerskunde basis

43. Toegangsstructuren I3 ‘ Nord’ I3 I2 I1 I1 I3 I3 I3 I1 I3 I1 I2 ‘ Süd’ I3 ‘Strakke ring’ I3 tot in de stad ‘Nord’ en ‘Süd’ ontsluiting H01I6A Verkeerskunde basis

44. Ontwerpvolgorde C-4 I-3 C-3 I-2 C-2 I-1 C-1 H01I6A Verkeerskunde basis

45. Stappen ontwerpmethodiek (per vervoersysteem) • Stap 1: Verstedelijkingsniveaus • Stap 2: Kernenhiërarchie • Stap 3: Gewenste verbindingen • Stap 4: Ideaaltypisch net • Stap 5: Analyse bestaande netwerk • Stap 6: Ontwerp reëel net H01I6A Verkeerskunde basis

46. Criteria Kwaliteit: • Snelheid • Betrouwbaarheid • Comfort • Veiligheid Kosten: • Geld • Hinder • Aantasting H01I6A Verkeerskunde basis

47. I-3 1. Op te nemen kernen Primaire kern Secundaire kern

48. I-3 2. Hart-op-hart verbindings- structuur Primaire kern Secundaire kern

49. I-3 3. Verbindings- structuur Primaire kern Secundaire kern Ontsluitingsruimte Dominante stroom

50. I-3 5. Ontsluitings- structuren Ontsluitingsruimte Wegenstructuur