Einfluss von verkehrsberuhigenden Massnahmen auf die PM10-Belastung an Strassen. Bericht zum Forschungsprojekt FE 77.486/2006 der Bundesanstalt für Strassenwesen BASt.

Author(s)
Düring, I. Lohmeyer, A. Pöschke, F. Ahrens, G.-A. Bartz, C. Wittwer, R. Becker, U.J. Richter, F. Schmidt, W. Kupiainen, K. Pirjola, L. Stojiljkovic, A. Malinen, A. & Portin, H.
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Abstract

Ziel des Projektes war es, den Behoerden und Kommunen Hinweise auf die Wirkung von Verkehrsberuhigungen zu geben. An der Merseburger Strasse in Halle (4-streifige Hauptverkehrsstrasse mit circa 32.000 Kfz/Tag, Strassenbahn auf eigenem Gleisbett in Mittellage) wurden mit dem mobilen Messfahrzeug SNIFFER vom 21.04.2008 bis 10.05.2008 NOx-, PM2.5- und PM10-Konzentrationen sowie ein Mass fuer den durch SNIFFER indizierten nicht motorbedingten PM10-Emissionsfaktor raeumlich und zeitlich differenziert erfasst. Weiterhin erfolgten an zwei Tagen ebenfalls mittels eines Messfahrzeuges messtechnische Analysen des Verkehrsflusses. Die an der Merseburger Strasse durchgefuehrten verkehrsberuhigenden Massnahmen (Tempo 30-Signalisierung, an ausgewaehlten Tagen zusaetzlich Displays zur Anzeige der Fahrzeuggeschwindigkeit sowie angekuendigte beziehungsweise durchgefuehrte Radarkontrollen) fuehrten zu nachweisbaren Reduktionen der mittleren Reisegeschwindigkeiten bis 8 km/h. Die groessten Reduktionen wurden dabei an den Tagen festgestellt, an denen Radarkontrollen durchgefuehrt wurden oder der Verkehrsteilnehmer (oder Fahrzeugfuehrer) durch ein Hinweisschild "Geschwindigkeitskontrolle" mit diesen rechnen musste. Allerdings hielten auch dann nur circa 15 Prozent der Fahrzeuge das signalisierte Tempolimit von 30 km/h ein. Circa 12 bis 19 Prozent der Fahrzeuge waren trotz Hinweisschild und Geschwindigkeitsdisplays waehrend der Radarkontrollen schneller als 41 km/h. Relevante Veraenderungen des Verkehrsflusses (Stand-, Konstantfahrt- und Beschleunigungsanteile) waren durch die Massnahmen nicht zu verzeichnen. Auf den Strassenabschnitten der Merseburger Strasse, auf denen der Verkehrsfluss gleichmaessig war, konnte eine signifikante positive Korrelation zwischen dem Mass fuer die nicht motorbedingten SNIFFER-PM10-Emissionsfaktoren und der Fahrzeuggeschwindigkeit festgestellt werden. Daraus laesst sich eine Minderung von 20 Prozent fuer die Werktage mit wirksamen verkehrsberuhigenden Massnahmen ableiten. Falls es gelingen wuerde, dass alle Fahrzeuge das Tempolimit von 30 km/h bei gleichem Verkehrsfluss einhalten wuerden, dann ergaebe sich aus den abgeleiteten Korrelationsfunktionen ein maximales Minderungspotenzial von 40 bis 50 Prozent. An Strassenabschnitten, an denen der Verkehrsfluss ungleichfoermiger war, konnte keine solche Korrelation gefunden werden. Hier spielen wahrscheinlich andere Einfluesse (zum Beispiel das Beschleunigungsverhalten der Fahrzeuge) eine staerkere Rolle. Die untersuchten Massnahmen an der Merseburger Strasse in Halle hatten somit einen, wenn auch geringen, positiven Effekt auf die PM10-Belastung an der Messstelle Halle, Merseburgerstrasse (HEVC). Die nach dem "Handbook Emissions Factors for Road Transport" (HBEFa) klassifizierte Verkehrssituation hatte im Messzeitraum keinen signifikanten Einfluss auf die SNIFFER-PM10-Emissionsfaktoren. Der im derzeitigen PM10-Emissionsmodell angesetzte starke Anstieg der nicht motorbedingten PM10-Emissions-Faktoren fuer Strassen mit schlechtem Verkehrsfluss, welcher sich aus einer Vielzahl von ausgewerteten Immissionsmessungen ableitete, spiegelte sich nicht wider. Signifikant niedrigere Werte des mit SNIFFER ermittelten Masses fuer die nicht motorbedingten PM10-Emissionsfaktoren wurden trotz des dort vorliegenden schlechten Fahrbahnzustandes nur in der Turmstrasse festgestellt. Optisch wesentlichster Unterschied zu den anderen Strassenabschnitten war dort neben dem sehr schlechten Strassenzustand eine sehr glatte Oberflaeche der grossen Asphaltflickstellen relativ zu den anderen Strassenoberflaechen und die nur einseitig dichte Strassenrandbebauung in Nord-Sued-Ausrichtung. Die anderen Strassenabschnitte sind entweder beidseitig bebaut oder ost-west orientiert. Im Messzeitraum fuehrten die gepflasterten Fahrbahnoberflaechen nicht zu einem deutlich hoeheren SNIFFER-PM10-Emissionsfaktor. Allerdings musste SNIFFER auf diesen auch deutlich langsamer als auf den anderen Strassenabschnitten fahren. Bericht zum Forschungsprojekt 77.486/2006 im Auftrag des Bundesministeriums fuer Verkehr, Bau und Stadtentwicklung. Titel in Englisch: Influence of traffic calming measures on the PM10 concentration on streets. English abstract: The aim of this project was to provide to the communities and administrations details concerning the effect of traffic calming measures. The NOx, PM2.5 and PM10 concentrations as well as a rate for the non-exhaust PM10 emission facor, indicated by the mobile measurement vehicle SNIFFER, were acquired spatially and temporally differentiated in the period of time from 21.4. till 10.5.2008 on Merseburger Straße (four-lane main road with approx. 32 000 veh/d, tram line on its own road bed in the middle position) in Halle (Saale). Measuring and technical analysis of the traffic flow took place on two further days also by means of the "floating car" method. The traffic calming measures carried out on Merseburger Straße (30 km/h speed limit-signalling, extra displays for the indication of vehicle speed on selected days as well as announced and implemented respectively radar speed checks) led to the verifiable reductions of the average driving speed up to 8 km/h. The highest reductions thereby were fixid on these days, during which radar speed checks were carried out or the traffic participants (or vehicle drivers) had to bargain for it by a road sign "Speed Monotoring". However, approx. 15% of vehicles only followed the speed limit of 30 km/h there. Approximately 12% to 19% of vehicles were in spite of the road sign and speed display during the radar speed checks faster than 41 km/h. There were no relevant changes observed in the traffic flow (stop, continuous speed and accelerating/ decelerating shares) during the measure. A significantly positive correlation between the rate for the non-exhaust SNIFFER-PM10 emission factors and the vehicle speed could be detected on the street sections of Merseburger Straße where the traffic flow was steady. A reduction of approx. 20% for the weekdays with effective traffic calming measures can be deduced. If all vehicles would follow the speed limit of 30 km/h by constant traffic flow, it might be possible to reach a maximum reduction potential of approx. 40% to 50% from the deduced correlation functions. Such a correlation could not be found on the street sections, on which the traffic flow was not so homogeneous. Probably other more relevant factors (as for example the accelerating/decelerating behaviour of the vehicles) played a major role here. The studied measures on Merseburger Straße in Halle had therefore a positive effect, even though a little one, on the PM10 concentration at the measuring point named HEVC. The traffic situation, classified according to HBEFA (Handbook of emission factors), had no significant influence on the SNIFFER-PM10 emission factors in the measuring period of time. The strong increase of the non-exhaust PM10 emission factors for streets with a bad traffic flow, implemented in the present PM10 emission model and deviated from a lot of evaluated concentration meaurements, did not appear. Significantly low values of by SNIFFER fixed rates of the non-exhaust PM10 emission factors were determined alone on Turmstraße in spite of its bad road surface condition. The most visually essential difference to the other street sections was firstly, beside a very bad street condition, a very smooth surface of the large asphalt mends relative to other street surfaces there and secondly, the building density only on one side along the street in the North-South direction. The other street sections are either built up on both sides or oriented in the East-West direction. The cobbled roadway surfaces didn’t lead to an increase of SNIFFER-PM10 emission factor. However, SNIFFER had also to drive much slower on these roads than on the other street sections. (Author/publisher)

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C 47443 S [electronic version only] /73 /72 /15 / ITRD D365170
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Bergisch Gladbach, Bundesanstalt für Strassenwesen BASt, 2010, 71 p., 62 ref.; Berichte der Bundesanstalt für Strassenwesen : Verkehrstechnik ; Heft V 189 - ISSN 0943-9331 / ISBN 978-3-86509-985-3

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