Verkehrsdichte-Rechner

Wie funktioniert der Verkehrsdichte-Rechner und wozu ist er nützlich

Der Verkehrsdichte-Rechner berechnet zentrale Kenngrößen des Straßenverkehrs: Verkehrsdichte, Verkehrsfluss, Durchschnittsgeschwindigkeit und ein Servicelevel (Level A bis F). Grundlage ist die fundamentale Verkehrsbeziehung, die Fluss (q), Dichte (k) und Geschwindigkeit (v) miteinander verknüpft. Mit diesen Werten können Verkehrsingenieure, Stadtplaner und Mobilitätsmanager Stauverhalten analysieren, Engpässe identifizieren und Verkehrsmaßnahmen planen.

Die Eingaben sind überschaubar: Anzahl der beobachteten Fahrzeuge, Länge des Straßenabschnitts, Beobachtungszeit und optional die durchschnittliche Fahrzeuglänge sowie die gewünschte Geschwindigkeitseinheit. Aus diesen Angaben werden folgende Größen abgeleitet:

• Dichte (k) in Fahrzeuge/km
• Fluss (q) in Fahrzeuge/Stunde
• Durchschnittsgeschwindigkeit v (über die Beziehung q = k × v)
• Zusätzliche Werte wie durchschnittlicher Abstand zwischen Fahrzeugen und Straßenbelegung

Wie verwenden Sie die Verkehrs­dichte-Rechner (Schritt für Schritt)

Der Rechner ist so aufgebaut, dass Benutzer ohne tiefes Vorwissen sinnvolle Ergebnisse erhalten. Folgen Sie dieser Schritt-für-Schritt-Anleitung:

1. Geben Sie die Anzahl der Fahrzeuge ein. Beispielplatzhalter: z.B. 150. Achten Sie darauf, eine gültige Zahl größer als 0 zu verwenden.
2. Tragen Sie die Straßenabschnittslänge in Kilometern ein. Beispielplatzhalter: z.B. 2.5. Die Länge muss größer als 0 sein.
3. Wählen Sie das Beobachtungszeitintervall in Minuten. Beispielplatzhalter: z.B. 15. Das Intervall muss größer als 0 sein.
4. Optional: Geben Sie die durchschnittliche Fahrzeuglänge an (z. B. 4.5 m). Dieser Wert wird zur Berechnung von Abstand und Belegung verwendet.
5. Wählen Sie die Geschwindigkeitseinheit (km/h oder mph) falls Sie manuelle Eingaben zur Geschwindigkeit nutzen möchten.
6. Klicken Sie auf Berechnen. Der Rechner liefert Dichte, Fluss, geschätzte Durchschnittsgeschwindigkeit, Servicelevel sowie Abstand und Straßenbelegung.
7. Überprüfen Sie die Ergebnisse. Bei ungewöhnlichen Werten passen Sie Eingaben an (z. B. Anzahl Fahrzeuge, Fahrzeuglänge, mehrere Fahrspuren berücksichtigen).

Fehlermeldungen, die Ihnen beim falschen Input angezeigt werden können:

• Geben Sie eine gültige Anzahl von Fahrzeugen größer als Null ein
• Geben Sie eine gültige Straßenabschnittslänge größer als Null ein
• Geben Sie ein gültiges Zeitintervall größer als Null ein
• Geben Sie eine gültige durchschnittliche Fahrzeuglänge größer als Null ein

Verwendete Formeln

Grundlegende Formeln

Dichte (k) = Anzahl der Fahrzeuge ÷ Straßenabschnittslänge (km)

Fluss (q) = (Anzahl der Fahrzeuge ÷ Zeit in Minuten) × 60 (Fahrzeuge/Stunde)

Fundamentale Verkehrsbeziehung: q = k × v (Fluss = Dichte × Geschwindigkeit)

Abstand und Belegung

Durchschnittlicher Abstand (m) ≈ (Straßenabschnittslänge in m ÷ Anzahl der Fahrzeuge) − durchschnittliche Fahrzeuglänge

Straßenbelegung (%) = (Anzahl Fahrzeuge × durchschnittliche Fahrzeuglänge) ÷ (Straßenabschnittslänge in m) × 100

Beispiele praktische Anwendung

Beispiel 1: Pendlerstrecke

Eingaben: Anzahl Fahrzeuge = 150, Straßenabschnittslänge = 2.5 km, Beobachtungszeit = 15 min, durchschnittliche Fahrzeuglänge = 4.5 m.

• Dichte k = 150 ÷ 2.5 = 60 Fahrzeuge/km
• Fluss q = (150 ÷ 15) × 60 = 600 Fahrzeuge/Stunde
• Durchschnittsgeschwindigkeit v = q ÷ k = 600 ÷ 60 = 10 km/h
• Durchschnittlicher Abstand ≈ (2500 m ÷ 150) − 4.5 m ≈ 12.17 m
• Straßenbelegung ≈ (150 × 4.5) ÷ 2500 × 100 ≈ 27%

Interpretation: Eine Dichte von 60 Fahrzeuge/km deutet auf stark beanspruchte Infrastruktur hin. Das berechnete Servicelevel liegt bei etwa E, also instabiler Fluss mit niedriger Geschwindigkeit. Maßnahmen könnten Signaloptimierung, Umleitung oder Kapazitätserweiterungen sein.

Beispiel 2: Sehr dichter Verkehr (Warnhinweis)

Eingaben: Anzahl Fahrzeuge = 400, Straßenabschnittslänge = 1 km, Beobachtungszeit = 30 min.

• Dichte k = 400 Fahrzeuge/km
• Fluss q = (400 ÷ 30) × 60 ≈ 800 Fahrzeuge/Stunde
• Durchschnittsgeschwindigkeit v ≈ 800 ÷ 400 = 2 km/h
• Durchschnittlicher Abstand und Belegung können unrealistische Werte ergeben (z. B. negative Abstände oder Belegung über 100%), was auf inkonsistente Eingaben oder mehrere Fahrspuren hinweist.

Interpretation: Solche Ergebnisse zeigen extreme Überlastung oder fehlerhafte Annahmen. Prüfen Sie, ob die Messung mehrere Fahrspuren umfasst oder ob Fahrzeuge mehrfach gezählt wurden. Passen Sie die Verkehrsparameter an, um realistische Werte zu erhalten.

Tipps zur korrekten Nutzung und Interpretation

• Berücksichtigen Sie Anzahl der Fahrspuren: Die Rechnung geht von einem zusammengefassten Abschnitt aus. Bei mehreren Fahrspuren sollten Sie entweder pro Spur auswerten oder die Werte pro Spur umrechnen.
• Wählen Sie eine sinnvolle Beobachtungszeit. Zu kurze Intervalle führen zu großer Schwankungsanfälligkeit, zu lange Intervalle verwässern Spitzenwerte.
• Nutzen Sie realistische Durchschnittsfahrzeuglängen. Unterschiedliche Fahrzeugmixe (PKW, LKW, Busse) beeinflussen Abstand und Belegung stark.
• Servicelevel sind Näherungswerte. Lokale Straßentypen, Geometrie und Wetterbedingungen können Abweichungen verursachen.

Wichtige Hinweise und Schlussfolgerung

Wichtige Informationen:

• Dieser Rechner basiert auf fundamentaler Verkehrsflusstheorie
• Servicelevel sind ungefähr und können je nach Straßentyp variieren
• Für präzise Analysen berücksichtigen Sie Faktoren wie Straßengeometrie und Wetterbedingungen
• Ergebnisse gehen von idealen Verkehrsbedingungen ohne externe Störungen aus

Fazit: Der Verkehrsdichte-Rechner ist ein praktisches, schnelles Werkzeug, um Verkehrsfluss, Dichte und Leistungsniveau eines Straßenabschnitts einzuschätzen. Er unterstützt erste Analysen für Planung, Verkehrsmanagement und Stauuntersuchungen. In Kombination mit lokalen Messdaten und ergänzenden Modellen liefert er wertvolle Hinweise zur Optimierung von Routen, Signalisierung und Kapazitätsmaßnahmen.