Alternative utforminger for strekningen Flatåsenkrysset - Tonstadkrysset

Abstract

Med en stadig økende befolkning så øker også trafikken og behovet for smarte løsninger når det kommer til infrastruktur. Kapasitetsproblemer er allerede et økende problem, og med en stadig vekst i trafikken vil dette fortsette å øke. Et vanlig problem når det kommer til kapasitet er kødannelse og flaskehalser. Denne oppgaven tar for seg trafikkavviklingen for et valgt studieområde sør for Trondheim sentrum, som forbinder Tonstad og E6 i øst sammen med Flatåsen i vest. Strekningen omfatter de tre signalregulerte kryssene Flatåsenkrysset, Tonstadkrysset øst og Tonstadkrysset vest. For å kunne vurdere og utvikle ulike tiltak på strekningen, så ble det laget modeller i SIDRA basert på trafikkregistreringer og observasjoner ute på området. Ved hjelp av SIDRA ble det forsøkt å modellere de observerte trafikkforholdene i hvert av de tre kryssene så likt de reelle situasjonene som mulig. Hovedproblemene knyttet til trafikkavviklingen på strekningen og flaskehalser ble identifisert, og det ble sett på effekten av mulige tiltak for forbedring. I morgenrushet ble det ikke observert store problemer med trafikkavviklingen. Det ble registrert en skjevhet i retningsfordelingen av trafikken, med høyest andel trafikk mot øst under morgenrushet. Kapasiteten østover var stort sett tilstrekkelig, og det ble ikke funnet problematiske forsinkelser eller kølengder på strekningen. Modelleringene viste et forbedringspotensial for kølengder, forsinkelser og belastningsgrader ved ombygging av de signalregulerte kryssene til rundkjøring. Dette gjaldt for samtlige kryss under morgenrush. I ettermiddagsrushet ble retningsfordelingen forskjøvet slik at den høyeste andelen trafikk gikk mot vest. Dette skapte store avviklingsproblemer for flettepunktet ved reduksjonen av felt før Bjørndalsbrua, og det oppsto en flaskehals. Kødannelsen ved flettepunktet førte til tilbakeblokkeringer til Tonstadkrysset vest, som igjen førte til tilbakeblokkeringer i Tonstadkrysset øst. Tiltaket med ombygging til rundkjøring fungerte godt for alle kryssene også under ettermiddagsrush. I tillegg ble det sett på et tiltak for å eliminere flaskehalsen ved Bjørndalsbrua. Reversibelt kjørefelt over Bjørndalsbrua ble implementert i modellen, og ga reduserte kølengder og forsinkelser mot vest. Det tyder på at en slik løsning vil redusere avviklingsproblemene ved flettepunktet, slik at flaskehalsen elimineres. Det ble i tillegg sett på tiltak for å forhindre at flaskehalsen flyttes til Flatåsenkrysset, som inkluderte tiltakene ombygging til rundkjøring og utbygging av ekstra felt mot vest. For kryssene på Tonstad ble det sett på en løsning med en «superrundkjøring», som kombinerte de to kryssene til en stor rundkjøring. Selv med lengre reisevei, så ble forsinkelsene og kølengdene redusert. For alle de modellerte tiltakene ble det prosjektert planskisser av løsningene. Disse ble brukt som illustrasjon på de ulike tiltakene, og viste omtrentlig arealomfang og feltbruk. Både skissene og modelleringene laget i denne oppgaven vil kreve ytterligere arbeid før tiltakene kan implementeres. Faktorer som trafikksikkerhet og myke trafikanter nevnes i diskusjonen av tiltakene, men er ikke blitt vurdert da det faller utenfor omfanget av det denne oppgaven tar for seg.

Population growth is constantly increasing, which leads to constant traffic growth and an increasing need for innovative solutions when it comes to infrastructure. This leads to an increase in capacity problems such as congestion, delays, and bottlenecks. This master thesis identifies traffic flow problems at a known road section, located approximately 7 km south of Trondheim city centre. The study area connects Tonstad and E6 to Flatåsen and includes the three signalized intersections Flatåsenkrysset, Tonstadkrysset east, and Tonstadkrysset west. In order to assess and develop different measures on the road section, models of the intersections were made in the tool SIDRA INTERSECTION. The models were based on traffic registrations and observations made on the site to make them as similar as possible to the observed conditions of the traffic. The main issues for the traffic flow and active bottlenecks were identified, and the effects of different measures for improvement were calculated. During the morning peak hour, the traffic flow had manageable conditions. There was some congestion towards the intersections, but this dissolved rather quickly during the green signals. The distribution of traffic during the morning peak hour showed a large share of the traffic going eastwards. Measures such as replacing both the signalized intersections at Tonstad by roundabouts showed an increase in traffic flow and a reduction of the queue lengths and delays at these intersections. During the afternoon peak hour, the distribution of traffic shifted to a large share towards the west. This caused large problems for the traffic flow, mainly because of the bottleneck caused by the lane reduction before Bjørndalsbrua. The capacity at the intersections at Tonstad was affected by the spillback from the bottleneck. To reduce this effect, a reversible lane over Bjørndalsbrua was modelled. The measure showed a reduction in queue lengths and delays for the traffic going westwards, and an increase in traffic flow. To prevent the reversible lanes over Bjørndalsbrua making Flatåsenkrysset into a new bottleneck, a measure with an added lane westwards in Flatåsenkrysset was implemented. The congestion and spillback in the intersections at Tonstad were improved by implementing a big roundabout that connected the two intersections. Even with a longer travel distance, this solution showed reduced delays and queue lengths. The geometric design of each of the implemented measures was sketched. The sketches were used as illustrations for the different measures, showing the extent of the area and the use of lanes. Both the sketches and the models showed that it is possible to improve the traffic flow on the road section. It is important to mention that there is a need for further assessment and work before any of the measures can be implemented. Aspects like traffic safety and prioritization of pedestrians are mentioned briefly in the thesis but will be important aspects to focus on in further work.