Utforskning av nye kryssløsninger for norske hovedveger: Evaluering og muligheter for implementering

Abstract

Masteroppgaven omfatter en undersøkelse og utforskning av nye mulige kryssløsninger for bruk på norske veger. I dagens situasjon er det bare T- og X-kryss samt rundkjøringer som er mulige variasjoner ved planlegging av nye plankryss. T-kryss sammen med rundkjøring er de to vanligste kryssformene i Norge. T-kryss er sterkt begrenset av dårlig kapasitet for venstresvingende trafikk som har laveste prioritet, og det er hovedsakelig denne venstresvingbevegelsen som forsøkes å forbedres gjennom nye løsninger. USA har en tydelig ledende rolle innen forskning og testing av nye kryssløsninger. Vegsystemet i USA er sterkt preget av flere kjørefelter i hver retning og lysregulering i motsetning til i Norge som normalt opererer med et felt i hver retning og vikeplikt der det er mulig. Det ble derfor interessant å undersøke hvordan de amerikanske løsningene kunne fungere med norske begrensninger og lovverk. Oppgaven undersøker kryssløsningene, «Restricted crossing U-turn (RCUT)», «Continuous green T (CGT)» og «Displaced left turn (DLT)», og sammenligner disse mot standard T-kryss og rundkjøring. RCUT-krysset bygger sterkt på idéen om å minske antallet konfliktpunkter og oppnår dette med å forby venstresving direkte fra sidevegen. I stedet utføres venstresving med å svinge til høyre for så å snu i en spesielt anlagt snuplass til høyre for krysset. Avstanden til snuplassen kan da vurderes med tanke på tilgjengelig plass, ønsket trafikksikkerhet og avviklingskapasitet. CGT-krysset minner veldig om et vanlig T-kryss med noen modifikasjoner. Idéen her er at trafikk på det ene feltet på hovedvegen skal kunne kjøre mer eller mindre upåvirket gjennom krysset. Venstresvingtrafikk fra sidevegen blir derfor ført i et eget påkjøringsfelt og fletter med hovedvegen et lite stykke etter kryssområdet. DLT bygger på samme idé som CGT-krysset, men har som mål å forenkle krysset ytterligere og gjøre konfliktpunktene sekvensielle. Dette gjøres på samme måte som CGT-krysset, i tillegg til at venstresvingende trafikk fra hovedvegen blir ført over motgående kjørefelt før selve kryssområdet, slik at de i praksis kjører på venstre side av vegen. Analysen ble gjennomført i Aimsun, som er et analyseprogram for trafikkavvikling. Samtidig ble AutoCAD og Novapoint brukt for å modellere kryssenes geometri og utforming. Statens vegvesens håndbøker og normaler for veg- og kryssbygging ble benyttet for direkte utforming av standard T-kryss og rundkjøring, samt for å vurdere de nye kryssløsningene. Resultatene viser at alle de nye kryssløsningene har potensiale til å øke kapasiteten til krysset og dermed redusere forsinkelser, spesielt knyttet til venstresvingende trafikk. RCUT har noe mer forsinkelse knyttet til venstresvingbevegelsen siden bevegelsen er lengre enn vanlig noe som legges spesielt merke til ved perioder med lav trafikk. RCUT er også arealkrevende, spesielt i forhold til standard T-kryss. Ved å benytte den komprimerte RCUT-versjonen reduseres arealbruket til å være på størrelse med DLT. Imidlertid blir RCUT betraktet som den mest trafikksikre løsningen blant de nye alternativene. CGT- og DLT-kryssene kan derimot ikke betraktes som mer trafikksikre løsninger sammenlignet med standard T-kryss. DLT antas til og med å kunne forverre trafikksikkerheten, spesielt i forbindelse med venstresvingende trafikk fra hovedvegen som krysser over motgående kjørefelt.

This master’s thesis involves an investigation and evaluation of new potential intersection solutions for use on Norwegian roads. Currently, only T- and X-crossings together with roundabouts are possible variations when planning new planar intersections. T-junctions are limited by poor capacity for left-turning traffic, which has the lowest priority. In the new suggested solutions, it is mainly this left-turn movement that is attempted to improve. The United States has had a leading role in research and testing of new intersection solutions. The U.S. road system is heavily characterized by multiple lanes in each direction and signalized intersections, unlike Norway, which typically operates with a singe lane in each direction and yielding priority where possible. Therefore, it was interesting to investigate how the American solutions could work within the Norwegian limitations and regulations. The thesis examines the intersection solutions “Restricted Crossing U-turn” (RCUT), Continuous green T (CGT) and “Displaced left turn” (DLT)” and compares these against a standard T-junction and a roundabout. The RCUT intersection heavily builds on the idea of reducing the total number of conflict points and achieves this by prohibiting a direct left turn from the side road. Instead, left turns are made by turning right and then making a U-turn at a specially designed turnaround located to the right of the intersection. The distance to the turnaround can be evaluated based on available space, desired traffic safety, and operational capacity. The CGT intersection closely resembles a standard T-junction with some modifications. The idea is that one through lane on the main road is able to pass the intersection more or less unaffected by traffic. Left-turning traffic from the side road is therefore guided into a dedicated merging lane and merges with the main road shortly after the intersection area. DLT builds on the same idea as the CGT intersection but aims to further simplify the intersection and make conflict points sequential. This is done in the same way as the CGT intersection, in addition to redirecting left-turning traffic from the main road across the opposing lane before the actual intersection, effectively making the traffic drive on the left side of the road. The analysis was conducted using Aimsun, a traffic analysis software. AutoCAD and Novapoint was used to model the geometry and design of the intersections. The handbooks and standards for road and intersection developed by the Norwegian Public Roads Administration were used for the direct design of standard T-intersections and roundabouts, as well as for the new intersection solutions. The results indicate that the new intersection solutions has the potential to increase the capacity of intersections and thus reduce delays, especially related to left-turn traffic. RCUT has slightly more delay associated with the left-turn movement since this movement is longer than usual, which will be particularly noticeable during periods of low traffic. RCUT is also more areal demanding, especially compared to the standard T-intersection. By using a compressed version of RCUT, the space requirement is reduced to be similar to a DLT intersection. However, RCUT is considered the safest solution among these new alternatives. CGT and DLT cannot be considered safer solutions compared to standard T-intersections. DLT is even assumed to potentially worsen traffic safety, especially regarding where the left-turn traffic from the main road crosses the opposing lane.