Invloedsfactoren bij het ontwerpen van groene golven

Uit 15.2.1.1 blijkt dat de kruispuntafstanden, de kruispuntbelastingen en de snelheid waarmee de voertuigen tussen de kruispunten rijden, beperkingen opleggen aan de realisatiemogelijkheid van een groene golf. In deze paragraaf wordt een aantal factoren besproken die, naast de factoren die hiervoor zijn genoemd, eveneens van invloed zijn op de kwaliteit van een groene golf.

• Pelotondiffusie
  In het tijd­wegdiagram van figuur 15­-9 zijn de rijlijnen die de kop en de staart van een peloton voertuigen weergeven, getekend als parallelle lijnen. Deze weergave houdt in dat als op richting 1.11 gedurende een tijd T een peloton voertuigen afrijdt, dat peloton op richting 2.11 ook precies een tijd T nodig heeft om de stopstreep te passeren. In werkelijkheid is dat niet het geval, omdat niet alle voertuigen van het peloton met dezelfde snelheid rijden. De snelheid van een afzonderlijk voertuig wordt bepaald door kenmerken van het voertuig en van de bestuurder en door een aantal externe factoren. Bij de externe factoren moet bijvoorbeeld worden gedacht aan hinder door fietsers, overstekende voetgangers, verkeer dat uit ongeregelde zijwegen komt en voertuigen die gaan parkeren of een parkeerplaats verlaten. Deze en andere factoren kunnen tot gevolg hebben dat een peloton voertuigen dat bij een verkeerslicht is vertrokken, gedurende de rit naar een stroomafwaarts gelegen kruispunt uiteenwaaiert. Dit verschijnsel wordt pelotondiffusie genoemd (zie figuur 15-­11).
  De pelotondiffusie neemt toe naarmate de afstand tussen het peloton en het verkeerslicht waar het peloton is vertrokken, groter wordt. Dit betekent dat voor het verkrijgen van een goede groene golf tussen twee richtingen, de groentijd van de stroomafwaartse richting langer moet zijn naarmate de afstand die door het stroomafwaarts rijdende verkeer vanaf de eerste richting is afgelegd, groter is. Bij een groene golf over meerdere kruispunten zou dit tot zeer lange groentijden op de stroomafwaartse richtingen leiden. Deze lange groentijden worden als gevolg van de pelotondiffusie bovendien inefficiënt benut. Omdat de beschikbare groentijd op een kruispunt beperkt is, kunnen die lange groentijden uiteraard niet gegeven worden. Dit betekent dat het verschijnsel pelotondiffusie een beperkende invloed heeft op de realisatie van groene golven.
• Ongeregelde voetgangersoversteekplaatsen en ongeregelde kruispunten
  Ongeregelde voetgangersoversteekplaatsen die van een zebramarkering zijn voorzien en een groene golf kruisen, kunnen die groene golf onderbreken. Omdat een dergelijke oversteek niet in het verwachtingspatroon van de automobilist past, kunnen ze bovendien gevaarlijk zijn voor de overstekende voetgangers.
  Als tussen twee kruispunten die deel uitmaken van een groene golf een of meer ongeregelde kruispunten liggen, dan moet – om te voorkomen dat de groene golf wordt onderbroken – het verkeer in de groene golf altijd voorrang hebben op het verkeer dat uit de ongeregelde zijwegen komt.
• Optrekverlies van voertuigen in de kop van het peloton
  De eerste voertuigen die tijdens groen vertrekken, rijden niet meteen met de toegestane maximumsnelheid, maar moeten vanuit stilstand optrekken tot die snelheid is bereikt. De rijlijn in het tijd­wegdiagram die de positie van het eerste voertuig van het peloton weergeeft, mag daarom niet als een rechte lijn vanaf het tijdstip startgroen getekend worden.
• Anticipatie op een stroomafwaarts gelegen verkeerslicht en wachtrij voor een stroomafwaarts gelegen verkeerslicht
  In het tijd­wegdiagram van figuur 15-­9 is ervan uitgegaan dat er sprake is van een groene golf als de kop van het peloton precies bij startgroen van het stroomafwaarts gelegen verkeerslicht met de snelheid v over de stopstreep rijdt. In werkelijkheid kan de kop van het peloton echter alleen ongehinderd doorrijden als het stroomafwaartse verkeerslicht al groen is op het moment dat het eerste voertuig van het peloton zich op remwegafstand van het verkeerslicht bevindt. Daarnaast moet er rekening mee worden gehouden dat aan het begin groen van het stroomafwaarts gelegen verkeerslicht nog een wachtrij voor de stopstreep kan staan. Deze wachtrij wordt gevormd door voertuigen die, bijvoorbeeld als gevolg van pelotondiffusie, de groene golf in de vorige cyclus ‘niet hebben gehaald’ of door voertuigen die afkomstig zijn van zijrichtingen van hetstroomopwaarts gelegen kruispunt en die niet van de groene golf kunnen profiteren.
• Afslaand verkeer op het stroomafwaarts gelegen kruispunt
  Links afslaand verkeer en soms ook rechts afslaand verkeer dat uit een groene golf uitvoegt, kan op het stroomafwaarts gelegen kruispunt bij aankomst meestal niet direct doorrijden en kan daardoor de groene golf hinderen. Hinder door dit afslaande verkeer kan worden voorkomen door op het kruispunt voor het afslaande verkeer aparte opstelstroken van voldoende lengte aan te brengen. Om te voorkomen dat links afslaand verkeer wordt verrast door een tegemoetkomende groene golf, wordt om veiligheidsredenen aanbevolen op kruispunten met een groene golf het links afslaande verkeer van de hoofdrichtingen altijd met een aparte signaalgroep exclusief te regelen.
• Kruisende groene golf
  Met name in stedelijke gebieden kan het voorkomen dat een kruispunt deel uitmaakt van twee kruisende groene golven. Het kruispunt moet dan voor beide strengen voldoen aan de voorwaarden voor een groene golf. Omdat die voorwaarden vaak strijdig zullen zijn, betekent dit dat het kruisen van groene golven meestal een van de groene golven schaadt.
• Fasevolgorde
  De fasevolgorde op een kruispunt dat deel uitmaakt van een groene golf, kan grote invloed hebben op de kwaliteit van de groene golf. De fasevolgorde onderscheidt zich van de voorgaande factoren doordat de verkeerskundige bij het ontwerpen van de groene golf de fasevolgorde zelf kan kiezen. De invloed van de fasevolgorde op een groene golf wordt hierna aan de hand van enkele voorbeelden toegelicht. In de voorbeelden wordt ervan uitgegaan dat tussen de kruispunten van figuur 15­-9 een theoretisch goede groene golf in twee richtingen is gewenst. In de voorbeelden is aangenomen dat op beide kruispunten het linksafverkeer behorend bij de richtingen 5 en 11 apart wordt geregeld met de signaalgroepen 6 en 12.

In het bovenste tijd­wegdiagram van figuur 15­-12 is de situatie weergegeven waarin op beide kruispunten eerst de richtingen 5 en 11 gelijktijdig groen krijgen en vervolgens de richtingen 6 en 12 (zie fasediagrammen rechts in de figuur). De cyclustijd (C) is te groot voor een goede groene golf in twee richtingen (C > 2L / v). Voor het verkeer dat van kruispunt 1 naar kruispunt 2 rijdt, is een goede groene golf gerealiseerd. Het verkeer dat van kruispunt 2 naar kruispunt 1 rijdt, komt echter te vroeg op kruispunt 1 aan (richting 1.5 is nog niet groen) en kan daardoor niet van een groene golf profiteren. Door nu op kruispunt 2 de fasevolgorde van de richtingen 5, 6, 11 en 12 zodanig aan te passen dat de groenfase van richting 5 later begint dan de groenfase van richting 11, ontstaat alsnog een groene golf tussen de richtingen 2.05 en 1.05 (zie onderste tijd­wegdiagram van figuur 15­-12).

Als de beschreven maatregel niet toereikend is om een groene golf tot stand te brengen, kan de groene golf verder worden verbeterd door ook op kruispunt 1 de fasevolgorde van de richtingen 5, 6, 11 en 12 aan te passen. De maatregel is geïllustreerd in figuur 15-­13.

Het bovenste tijd­wegdiagram van figuur 15­-13 toont de situatie waarin geen sprake is van een groene golf van kruispunt 2 naar kruispunt 1.
In het tweede diagram is de fasevolgorde op kruispunt 2 aangepast, waardoor al enigszins sprake is van een groene golf van kruispunt 2 naar kruispunt 1. In het laatste diagram is ook de fasevolgorde op kruispunt 1 aangepast, waardoor een (theoretisch) ideale groene golf ontstaat.

Opmerking
In de voorbeelden is het effect van de fasevolgorde op de kwaliteit van de groene golf steeds beoordeeld op basis van het tijd­wegdiagram. Dit leidt weliswaar tot een snelle beoordeling, maar een dergelijke beoordeling is in feite niet voldoende, omdat in het tijd­wegdiagram geen rekening wordt gehouden met de factoren die zijn beschreven in deze paragraaf. Het enige goede hulpmiddel om de kwaliteit van een groene golf tijdens het ontwerpproces te 2.11 beoordelen is simulatie waarbij rekening wordt 2.5 gehouden met de bedoelde factoren.