Die vorliegende Dissertationsschrift widmet sich der Kapazität von Minikreisverkehren und der Berücksichtigung querender nichtmotorisierter Verkehrsteilnehmer an Kreisverkehren. Grundlage bilden Verkehrserhebungen an zehn Minikreisverkehren in Deutschland sowie eine Analyse des Erkenntnisstands zur Kapazitätsermittlung an Minikreisverkehren und an kleinen Kreisverkehren. Im ersten Teil der Arbeit wird ein Kapazitätsmodell für Minikreisverkehre unter Berücksichtigung relevanter verkehrlicher und gestalterischer Einflussfaktoren ermittelt. Dafür werden zwei unterschiedliche Ansätze betrachtet. Für den zeitlückentheoretischen Ansatz werden mithilfe der erhobenen Daten Funktionen zur Beschreibung der Zeitlückenverteilung im Kreis bestimmt und das Abflussverhalten der in der Zufahrt wartenden Fahrzeuge analysiert. Der theoretischen Beschreibung der Zeitlückenverteilung wird eine verschobene Exponentialverteilung mit Berücksichtigung des Anteils der frei fahrenden Fahrzeuge zugrunde gelegt, für die verschiedene Methoden der Parameterschätzung analysiert werden. Zur Ermittlung des Anteils der frei fahrenden Fahrzeuge wird ein Berechnungsmodell in Abhängigkeit der Verkehrsstärke und stromaufwärts gelegener Lichtsignalanlagen bestimmt. Für das Abflussverhalten der wartepflichtigen Fahrzeuge werden unterschiedliche Verfahren sowie Annahmen zur Bestimmung der Grenzzeitlücke analysiert und Zusammenhänge zwischen den ermittelten Zeitbedarfswerten und verkehrlichen sowie gestalterischen Eigenschaften der Minikreisverkehre bestimmt. Die Analyse des Abflussverhaltens wird durch die Betrachtung des Einflusses der ausfahrenden Fahrzeuge vervollständigt. Grundlage der empirischen Regressionsmodelle bildet eine zuverlässige Kapazitätsschätzung aus empirischen Daten, wofür bekannte Ansätze zur Kapazitätsschätzung überprüft und Modifikationsvorschläge erarbeitet werden. Zusammenhänge zwischen den erhobenen Kapazitäten und geometrischen sowie verkehrlichen Einflussgrößen werden mittels multipler Regressionsrechnung auf zwei unterschiedliche Arten bestimmt. Die nach beiden Arten ermittelten signifikanten Einflussgrößen werden sachlogisch diskutiert und ein regressionsbasiertes Kapazitätsmodell anhand der Erklärungsgüte ausgewählt. Die Gegenüberstellung der Vor- und Nachteile der mit der Zeitlückentheorie und der durch Regressionsrechnung ermittelten Berechnungsansätze führt zu der Empfehlung, allgemeingültige Kapazitätsmodelle für Minikreisverkehre und kleine einstreifige Kreisverkehre auf Basis der Zeitlückentheorie zu entwickeln. Diese Empfehlung wird durch Simulationsuntersuchungen an zwei Minikreisverkehren validiert. Im zweiten Teil der Arbeit werden für Minikreisverkehre Simulationsuntersuchungen zum Einfluss querender nichtmotorisierter Verkehrsteilnehmer durchgeführt. Aus den Simulationsergebnissen werden Berechnungsansätze zur Berücksichtigung des kapazitätsmindernden Einflusses querender Fußgänger und Radfahrer an Kreisverkehrszufahrten mit und ohne Fußgängerüberwegen bestimmt. Weiterhin wird ein Berechnungsverfahren zur Kapazitätsermittlung an Kreisverkehrsausfahrten mit und ohne Fußgängerüberwegen ermittelt. Ausgehend von der Kapazität und der Auslastung einer Ausfahrt wird ein Verfahren zur Berechnung von Rückstauwahrscheinlichkeiten sowie den daraus folgenden Blockadewahrscheinlichkeiten stromaufwärts gelegener Kreisverkehrszufahrten entwickelt, um damit den kapazitätsmindernden Einfluss der die Ausfahrt querenden nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmer zu berechnen. Die Ergebnisse werden in einem integrierten Berechnungsmodell zur Kapazitätsermittlung an Minikreisverkehren unter Berücksichtigung des Einflusses querender Fußgänger zusammengefasst und daraus allgemeine, für kleine Kreisverkehre gültige Erkenntnisse abgeleitet.

Subject of this thesis is a modification of an existing arrangement junction which does not meet current traffic demands. The adjustment includes two lane roundabout road I/11,1/33 and I/35 near ČKD in Hradec Králové. The proposed solution is based on requirements of the regional office of Hradec Králové region. One part of the thesis includes the capacity assessment of the proposed amendments.

Die vorliegende Dissertationsschrift widmet sich der Kapazität von Minikreisverkehren und der Berücksichtigung querender nichtmotorisierter Verkehrsteilnehmer an Kreisverkehren. Grundlage bilden Verkehrserhebungen an zehn Minikreisverkehren in Deutschland sowie eine Analyse des Erkenntnisstands zur Kapazitätsermittlung an Minikreisverkehren und an kleinen Kreisverkehren. Im ersten Teil der Arbeit wird ein Kapazitätsmodell für Minikreisverkehre unter Berücksichtigung relevanter verkehrlicher und gestalterischer Einflussfaktoren ermittelt. Dafür werden zwei unterschiedliche Ansätze betrachtet. Für den zeitlückentheoretischen Ansatz werden mithilfe der erhobenen Daten Funktionen zur Beschreibung der Zeitlückenverteilung im Kreis bestimmt und das Abflussverhalten der in der Zufahrt wartenden Fahrzeuge analysiert. Der theoretischen Beschreibung der Zeitlückenverteilung wird eine verschobene Exponentialverteilung mit Berücksichtigung des Anteils der frei fahrenden Fahrzeuge zugrunde gelegt, für die verschiedene Methoden der Parameterschätzung analysiert werden. Zur Ermittlung des Anteils der frei fahrenden Fahrzeuge wird ein Berechnungsmodell in Abhängigkeit der Verkehrsstärke und stromaufwärts gelegener Lichtsignalanlagen bestimmt. Für das Abflussverhalten der wartepflichtigen Fahrzeuge werden unterschiedliche Verfahren sowie Annahmen zur Bestimmung der Grenzzeitlücke analysiert und Zusammenhänge zwischen den ermittelten Zeitbedarfswerten und verkehrlichen sowie gestalterischen Eigenschaften der Minikreisverkehre bestimmt. Die Analyse des Abflussverhaltens wird durch die Betrachtung des Einflusses der ausfahrenden Fahrzeuge vervollständigt. Grundlage der empirischen Regressionsmodelle bildet eine zuverlässige Kapazitätsschätzung aus empirischen Daten, wofür bekannte Ansätze zur Kapazitätsschätzung überprüft und Modifikationsvorschläge erarbeitet werden. Zusammenhänge zwischen den erhobenen Kapazitäten und geometrischen sowie verkehrlichen Einflussgrößen werden mittels multipler Regressionsrechnung auf zwei unterschiedliche Arten bestimmt. Die nach beiden Arten ermittelten signifikanten Einflussgrößen werden sachlogisch diskutiert und ein regressionsbasiertes Kapazitätsmodell anhand der Erklärungsgüte ausgewählt. Die Gegenüberstellung der Vor- und Nachteile der mit der Zeitlückentheorie und der durch Regressionsrechnung ermittelten Berechnungsansätze führt zu der Empfehlung, allgemeingültige Kapazitätsmodelle für Minikreisverkehre und kleine einstreifige Kreisverkehre auf Basis der Zeitlückentheorie zu entwickeln. Diese Empfehlung wird durch Simulationsuntersuchungen an zwei Minikreisverkehren validiert. Im zweiten Teil der Arbeit werden für Minikreisverkehre Simulationsuntersuchungen zum Einfluss querender nichtmotorisierter Verkehrsteilnehmer durchgeführt. Aus den Simulationsergebnissen werden Berechnungsansätze zur Berücksichtigung des kapazitätsmindernden Einflusses querender Fußgänger und Radfahrer an Kreisverkehrszufahrten mit und ohne Fußgängerüberwegen bestimmt. Weiterhin wird ein Berechnungsverfahren zur Kapazitätsermittlung an Kreisverkehrsausfahrten mit und ohne Fußgängerüberwegen ermittelt. Ausgehend von der Kapazität und der Auslastung einer Ausfahrt wird ein Verfahren zur Berechnung von Rückstauwahrscheinlichkeiten sowie den daraus folgenden Blockadewahrscheinlichkeiten stromaufwärts gelegener Kreisverkehrszufahrten entwickelt, um damit den kapazitätsmindernden Einfluss der die Ausfahrt querenden nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmer zu berechnen. Die Ergebnisse werden in einem integrierten Berechnungsmodell zur Kapazitätsermittlung an Minikreisverkehren unter Berücksichtigung des Einflusses querender Fußgänger zusammengefasst und daraus allgemeine, für kleine Kreisverkehre gültige Erkenntnisse abgeleitet.

Planläggning av cirkulationsplatser har blivit ett vanligt inslag i en mängd olika städer världen över för att lösa farliga situationer som kan uppstå i traditionella fyrvägskorsningar. Detta eftersom bilisternas hastighet hålls låg i en cirkulationsplats jämfört med en vanlig fyrvägskorsning vilket i sin tur leder till mindre allvarliga olyckor. Är de oskyddade trafikanternas säkerhetsfördelar vid en cirkulationsplats lika tydliga? Syftet med studien är att undersöka utformningen av trafikmiljöer, med fokus på fotgängares och cyklisters säkerhet i anslutning till cirkulationsplatser. Jag har sett på vilka säkerhetshöjande aspekter som bör tas i beaktande för oskyddade trafikanter. Frågeställningarna i arbetet är - Vilka för- och nackdelar för oskyddade trafikanter finns det med planläggning och konstruktion av cirkulationsplatser? - Vilka säkerhetsaspekter tas i beaktande vid cirkulationsplatser? Forskningen baserar sig på en kvalitativ metod. Datainsamlingsmetoder som använts är observation, intervju och kvalitativ textanalys. I undersökningen deltog tre planerare från Gävle, Eskilstuna och Västerås. I undersökningen lyfts säkerhetsaspekter, samt för- och nackdelar fram som de undersökta kommunerna utgår ifrån i planläggningen av cirkulationsplatser och övergångsställen. I resultatet kan konstateras att det med snabba och relativt enkla metoder och åtgärder är möjligt att förbättra fotgängares och cyklisters säkerhet på passager vid cirkulationsplatser. / Planning of roundabouts have become a common feature in various cities around the world to resolve dangerous situations that may occur in traditional four-way intersections. This is because the motorists’ speed is lower in a roundabout compared to a standard four-way intersection, which leads to less severe accidents. Are vulnerable road users safety benefits at a roundabout as clear? The purpose of the study is to examine the design of traffic environments, with a focus on pedestrian and cyclists’ safety in connection to roundabouts. I have seen on the safety aspects that should be taken into consideration for pedestrians and cyclists. The research questions in my study are: - What are the advantages and disadvantages of vulnerable road users with planning and construction of roundabouts? - Which safety aspects are taken into consideration in roundabouts? The research is based on a qualitative approach. Data collection methods used are observation, interview and qualitative text analysis. The study included three planners from Gävle, Eskilstuna and Västerås. The highlighted safety aspects, advantages and disadvantages presented by the surveyed municipalities proceed from with planning of roundabouts and pedestrian crossings. In the result it can be stated that with fast and relatively simple methods and steps are possible to improve pedestrian and cyclist safety on crossings at roundabouts.

Idrottsparken roundabout in Norrkoping is located in the more dense part of the city.Congestion occurs in peak hours causing queue and extended travel time. This thesis aims to provide alternative model to reduce queue and travel time. Types ofobservation data are flow, length of queue, and travel time that are observed during peakhours in the morning and afternoon. Calibration process is done by minimising root meansquare error of queue, travel time, and combination both of them between observation andcalibrated model. SUMO version 0.14.0 is used to perform the microsimulation. There are two proposed alternatives, namely Scenario 1: the additional lane for right turnfrom East leg to North and from North leg to West and Scenario 2: restriction of heavy goodsvehicles passing Kungsgatan which is located in Northern leg of Idrottsparken roundaboutduring peak hours. For Scenario 1, the results from SUMO will be compared with AIMSUNin terms of queue and travel time. The result of microsimulation shows that parameters that have big influence in the calibrationprocess for SUMO are driver imperfection and driver’s reaction time, while for AIMSUN isdriver’s reaction time and maximum acceleration. From analysis found that the model of thecurrent situation at Idrottsparken can be represented by model simulation which usingcombination between root mean square error of queue and travel time in calibration andvalidation process. Moreover, scenario 2 is the best alternative for SUMO because itproduces the decrease of queue and travel time almost in all legs at morning and afternoonpeak hour without accompanied by increase significant value of them in the other legs. Thecomparison between SUMO and AIMSUN shows that, in general, the AIMSUN has higherchanges value in terms of queue and travel time due to the limited precision in SUMO forroundabout modelling.

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The operational performance of an existing or proposed roundabout can be assessed through capacity models. In order to provide improved capacity predictions for existing and proposed Georgia roundabouts, the 2010 HCM roundabout capacity equations need to be locally calibrated based on Georgia drivers. The purpose of this study is to collect field data necessary to calculate follow-up and critical headways at Georgia roundabouts in order to calibrate the 2010 HCM capacity equations to yield improved capacity predictions. The research team filmed 28 approaches at thirteen Georgia roundabouts for a total of 56.5 hours. The video was processed manually using an in-house computer program. Based on analyst keystrokes during the video review the program would extract timestamps of events that are necessary for calculating follow-up and critical headway. The follow-up and critical headway values were calculated for two different data sets: 1) including exiting vehicles and 2) excluding exiting vehicles. The critical and follow-up headway for an analysis including exiting vehicles is 4.192 seconds and 2.788 seconds respectively. The critical and follow-up headway for an analysis excluding exiting vehicles is 4.747 seconds and 3.265 seconds respectively. This study found that including the exiting vehicles impacts the capacity. The capacity increases or decreases based on the percentage of conflicting vehicles that are exiting vehicles. In addition, this study’s calibrated model excluding exiting vehicles predicts higher capacity than the 2010 HCM model that GDOT recommends which also excludes exiting vehicles.

Eine realistische Simulation von Verkehrsabläufen kann einen wichtigen Beitrag zur Verkehrsplanung leisten. In dieser Arbeit wird dafür in den bestehenden mikroskopischen Simulator MovSim ein Kreisverkehr implementiert. Anschließende Analysen, die unter Verwendung des Intelligent-Driver-Modells und des Spurwechselmodells MOBIL durchgeführt wurden, legen nahe, dass die relativen Ergebnisse, die sich durch Veränderung des Verkehrsflusses und der Modellparameter ergeben, realitätsnah sind. Zudem konnte gezeigt werden, dass der Einfluss des Verkehrsstromes in der Kreisfahrbahn im Handbuch für die Bemessung von Straßenverkehrsanlagen deutlich stärker ist als in der Simulation.

The work analyzes the effect of roundabouts on safety of motorcyclists. Estimating the effect of the implementation of the model fixed effects, taking into account the fixed effects of year in which accidents are measured and fixed effects of the country in which the accident observed. The reference period is the period from 1997 to 2010 in the following countries: Austria, Belgium, Denmark, Spain, France, Italy, the Netherlands, Austria, Portugal, Sweden and the United Kingdom. It concludes that an increase in the number or intensity of roundabouts has a negative impact on the number of traffic fatalities among motorcycle riders. If cyclists do not have roundabouts effect on mortality, the effect on the accident rate is similar to the bikers, but smaller.

According to the US Department of Transportation, around 20 people die on a daily basis in a signalized intersection, with most of these resulting from angle or head-on collisions. The US-DoT’s Federal Highway Administration (FHWA) has identified modern roundabout intersections to be substantially safer than signalized intersections, due in part to the reduction in conflict points from 32 in a traditional signalized intersection to 8 in a modern roundabout. Despite the increased adoption of modern roundabouts across the US, there are a number of specific design elements for which the direct impact they have on operational and safety related performance of the roundabout remains unknown. To be specific, there is currently no conclusive research on the direct effects related to the introduction of a reverse curve (S-curve) on the approach to a roundabout. Moreover, what are the impacts of S-curves of varying geometries on the approach to a roundabout? This research employed a series of microsimulation-based analyses to investigate the speed related impacts related to the introduction to S-curves on the entry to a roundabout. An existing roundabout, in Amherst, MA, USA was used as a case study for this experiment. The data at each approach of the roundabout was collected by a static camera strategically placed to attain both the pedestrian and vehicle count during peak traffic hours. The data was manually reviewed to determine the upstream and downstream vehicle counts. The dimensions and angles of the existing roundabout were measured from Google earth and the image was extracted to AutoCaD Civil 3D. Since the objective is to check whether S-curves near an approach have a significant impact in speed, the deflection angle of the roundabout was not altered. The turning radius and angle at the approach was cross verified by measuring it on site. The existing roundabout was considered as the base model. The four approaches of the roundabout have different entry angles and radii. The revised models were drafted by strategically placing the S-curve at each approach and by steadily increasing their deflection angle and approach radius. The base and revised models cases were initially modelled, after which the conventional linear approach was modified to an S-curve and evaluated. Field data from the locations were to and calibrate microsimulation models on AIMSUN. The resulting trajectory data was analyzed for both the base case as well as three levels of experimental S-curves (ranging from 30 to 60 degrees) on each roundabout approach (16 total). The results provide evidence to suggest that a significant reduction in speed can be realized with a minimal amount of the reverse curvature on the roundabout approach. The trajectory output files were then imported into the Surrogate Safety Assessment Model (SSAM) to determine the number and type of conflicts experienced at each approach under each scenario evaluated in AIMSUN.