Gibt es weniger Stau, wenn wir den Pannenstreifen nutzen?
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In gewissen Momenten wäre es von Vorteil, wenn die Autofahrer/-innen den Pannenstreifen auf der Autobahn nutzen dürften. Zu diesem Ergebnis kommen Damian Demiraj, Tobias Gut und Robin Nater, welche die Mehrfachnutzung des Pannenstreifens in ihrer interdisziplinären Arbeit (IDPA) untersuchten. Ihre Simulation ist auf der Webseite pannenstreifen.com öffentlich zugänglich.
Den Preis für die beste IDPA durften Damian Demiraj, Tobias Gut und Robin Nater an der Berufsmaturafeier der Ausrichtung Technik, Architektur und Life Sciences entgegennehmen. Die Applikationsentwickler EFZ haben in ihrer wissenschaftlichen Arbeit festgestellt, dass sich eine Umnutzung des Pannenstreifens auf der Autobahn in zwei Fällen lohnt:
- Wenn dank dem Pannenstreifen ein Engpass umgangen werden kann, der beispielsweise durch eine blockierte Spur entstanden ist.
- Wenn Verkehrsteilnehmer/-innen über den Pannenstreifen die Autobahn auf der nächsten Ausfahrt verlassen. Aufgrund von Sicherheitsrisiken soll bei diesem Szenario die Maximalgeschwindigkeit auf dem Pannenstreifen aber nicht mehr als 30 km/h betragen.
10 km/h schneller unterwegs
Für ihre IDPA haben die drei Lernenden eine Simulation programmiert. Auf der Webseite pannenstreifen.com können die Resultate eingesehen werden. Den grössten Effekt hat die Nutzung des Pannenstreifens, wenn eine Spur durch einen Unfall blockiert ist. Gemäss der Simulation können die Autos um die 10 km/h schneller an der Unfallstelle vorbeifahren. Die Wartezeit durch den Stau reduziert sich.
Bei der Nutzung des Pannenstreifens unmittelbar vor einer Ausfahrt konnte ebenfalls eine Verbesserung festgestellt werden. Damian Demiraj, Tobias Gut und Robin Nater halten fest, dass der Weg schneller zurückgelegt wird: «Die Freigabe des Pannenstreifens wird umso effektiver, desto weniger Verkehrsteilnehmende wieder zurückgeführt werden müssen. Das zeigt sich im Szenario der Ausfahrt, in welchem die Verkehrsteilnehmenden, die via den Pannenstreifen die Ausfahrt nehmen, nicht mehr auf eine andere Spur wechseln müssen.»
Ansonsten zerrinnt die gewonnene Zeit, weil die Autofahrer/-innen irgendwann wieder vom Pannenstreifen auf die reguläre Spur zurückmüssen. Tatsächlich gibt es in allen analysierten Szenarien, in denen der Pannenstreifen freigegeben ist, zusätzliche Verlangsamungen. Der neu gewonnene Platz durch den Pannenstreifen ist für den/die Lenker/-in am Steuer nur temporär nützlich.
Die Simulation
Mit ihrer Simulation verfolgen die drei Lernenden das Ziel, den Verkehr auf einer Autobahn möglichst realistisch nachzubilden. Die Simulation basiert auf grundlegenden physikalischen Gesetzen und den in der Schweiz geltenden Verkehrsregeln. Die Fahrzeuge wurden mit verschiedenen Algorithmen versehen, die das Verhalten während der Simulation steuern. Die Autos können jederzeit entweder bremsen oder beschleunigen und die Fahrspur wechseln.
Damit kommt man dem realen menschlichen Verhalten zwar ziemlich nah, klammert aber den Zufallsfaktor aus. «Die Ergebnisse sind aufgrund der beschränkten Möglichkeiten nicht gleich aussagekräftig wie bei einem physischen Versuch», vermerken die drei Verfasser in ihrer IDPA.
Um das reale Geschehen noch besser abbilden zu können, müsste die Simulation mit unterschiedlichen Auto-Typen und grösseren Fahrzeugen wie Lastwagen oder Busse ergänzt werden. Zudem könnte die Motorleistung mittels kinetischer Energie berechnet werden. In der IDPA wird von einer konstanten Beschleunigung ausgegangen.