047 stroefheid veiligheid + dstr-rem

30
Relatie tussen natte wegdekstroefheid en verkeersveiligheid CROW Infradagen 2014 dr.ir. Jacob Groenendijk, mede namens dr.ir. Erik Vos (RWS), dr.ir. Paul Schepers (RWS) en dr.ir Atze Dijkstra (SWOV)

Transcript of 047 stroefheid veiligheid + dstr-rem

Relatie tussen

natte wegdekstroefheid en

verkeersveiligheid

CROW Infradagen 2014

dr.ir. Jacob Groenendijk, mede namens dr.ir. Erik Vos (RWS),

dr.ir. Paul Schepers (RWS) en dr.ir Atze Dijkstra (SWOV)

Conclusies 1

• Relatie stroefheid-veiligheid afhankelijk van vele

factoren en onderhevig aan spreidingen.

• Daarom op wegvakniveau moeilijk te

kwantificeren

• Op netwerkiveau wel duidelijke trends (met

onzekerheidsband)

• Hoe groter de stroefheidbehoefte (o.a.

conflictkans ander verkeer) hoe groter de

invloed van stroefheid op veiligheid

2

Conclusies 2

• Lage stroefheid is geen zelfstandige oorzaak

van een ongeval, maar:

• Lage stroefheid verhoogt ongevallen-risico

• Hoge stroefheid verlaagt ong-risico en -ernst

• Invloed afnemende stroefheid op ong-risico is

geleidelijk en progressief, geen knikpunt

• Natte stroefheid ook invloed (correlatie) op droge

ongevallen (!?)

• Voor grenzen en onderschrijding-reacties

genuanceerde keuzes gewenst

3

UK (Viner SURF2012

obv TRL622)

4

Inju

ry +

fata

l accid

en

ts /

100 m

io v

eh

.km

Event = (naderingen van)

kruisingen, rotondes,

aansluitingen, scherpe bochten

(R<500 m), steile hellingen

(>5%) e.d.

AB: ASW en tweebaans wegen,

zonder aansluitingen, kruisingen e.d.

C: enkelbaans

wegen, zonder

aansluitingen,

kruisingen e.d.

RWS-NL (ZOAB data Vos 2008

+modellen Groenendijk 2013)

ZOAB

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 0.55 0.6 0.65 0.7

STR70

ong n

at per

10^6

vtg

km

ASW VW ZOAB

AW HR ZOAB

ASW HR ZOAB

0.03*str -̂2.5

0.05*str -̂1.5

0.06*str -̂1

5

Autosnelwegen – Verbindingswegen en weefvakken

Autowegen – Hoofdrijbanen

Autosnelwegen - Hoofdrijbanen

Aandachtspunten

Enkele aandachtspunten:

- “Basis”risico ook bij hoge stroefheden, wegens

andere ongevals-oorzaken

- Vrij veel spreiding/onzekerheid

- Geleidelijke maar progressieve invloed van

afnemende stroefheid

- In dit model is risico voor ASW-HR bij stroefheid

0,30 ca 2x dat bij 0,60; Voor AW-HR ca 3x; Voor

WV+VW ca 5x!!

6

Relatie tussen

natte wegdekstroefheid en

verkeersveiligheid

CROW Infradagen 2014

dr.ir. Jacob Groenendijk, mede namens dr.ir. Erik Vos (RWS),

dr.ir. Paul Schepers (RWS) en dr.ir Atze Dijkstra (SWOV)

Wrijvingscoëfficiënt

• Wrijving band-wegdek nodig voor sturen,

remmen, optrekken, …

• Wrijvingscoëfficiënt mu = Fhor / F vert

• Mu afhankelijk van vele factoren:

−Band (o.a. rubber, profiel, …)

−Wegdek (vnl. micro- en macrotextuur)

−“Intermedium” (water, ijs, vuil, …)

−Omstandigheden (snelheid, …)

8

Stroefheid

• “DE STROEFHEID” bestaat niet

• Stroefheid = (def.) Mu gemeten vlgs standaard

• In de wereld en Europa veel verschillende

standaards, dus veel verschillende Mu’s

• NB! Deze studie alleen NATTE stroefheid

• Langs-stroefheid ≠ dwars-stroefheid

• Lage snelheid: vnl invloed microtextuur

• Hoge snelheid: ook invloed macrotextuur

9

Stroefheid met de tijd

• Stroefheid varieert over de tijd:

−Initieel: afslijten afstrooisplit en mastiekhuid

−Lange termijn: polijsten steenslag

−Seizoensinvloed (correctie)

• Stroefheid kan

variëren met

dwarspositie

(over rijstrook /

wielspoor)

10

Stroefheidbehoefte

• Niet overal zelfde stroefheidbehoefte:

−Sturen: boogstraal (i.s.m. snelheid en verkanting),

plotseling uitwijken

−Remmen: conflictkansen ander verkeer

HWN: weefvakken, in/uitvoeg, af/toeritten, filespots zonder

signalering,

OWN: enkelbaans wegen, gelijkvloerse kruisingen,

gemengd verkeer

−Hellingen

• In UK 10 situatie-

categorieën

11

Verkeersveiligheid

• Vele invloedsfactoren:

−Mens (ca 90%)

−Weg+omgeving (ca 25% wv 20% overlap mens)

−Voertuig (ca 10% wv 5% overlap mens)

• Ongeval vrijwel altijd samenloop van

omstandigheden, dus meerdere factoren

• Ongeval-ernst: energieverschillen (mv²) tussen

deelnemers + bescherming voertuig

12

Verkeersveiligheid 2

• Hoewel mens grootste factor is, wordt alom

aanbevolen om omgeving vergevingsgezind te

maken, d.w.z. zodanig dat kans op menselijke

fouten vermindert en de gevolgen ervan ook.

• NB Risico-compenserend gedrag,

waarneembaar vs. niet-waarneembaar risico

15

Relatie stroefheid-veiligheid 1

• Literatuur niet eenvoudig te vergelijken, want

verschillende situaties, verschillende

grootheden (stroefheidmeetmethode,

beschouwde soort ongevallen).

−Correlationele studies

−Voor-na studies

−Modelstudies

16

Theorie:

Remweg vs Mu Theoretische remweg bij verschillende snelheden (km/u), met reactietijd (1 s)

NB: versimpeld tot constante wrijvingscoefficient over hele vertragingsbereik

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

wrijvingscoëfficiënt

rem

we

g (

m),

me

t 1

s r

ea

ctie

tijd

. 130

120

110

100

90

80

70

60

50

40

30

20

17

RWS/SWOV (1973/1975)

•Stroefheid nat wegdek

•Interventieniveau 0,38

18

0

5

10

15

20

25

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Stroefheidsklasse

On

ge

va

lle

nq

uo

tië

nt

Autosnelweg

Overige rijksweg

Richtwaarde f50 = 0,45

RWS/TNO (2008) - ZOAB

ZOAB

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,3

0

0,3

1

0,3

2

0,3

3

0,3

4

0,3

5

0,3

6

0,3

7

0,3

8

0,3

9

0,4

0

0,4

1

0,4

2

0,4

3

0,4

4

0,4

5

0,4

6

0,4

7

0,4

8

0,4

9

0,5

0

0,5

1

0,5

2

0,5

3

0,5

4

0,5

5

0,5

6

0,5

7

0,5

8

0,5

9

0,6

0

stroefheid bij 70 km/h

on

gevall

en

risic

o

autosnelweg HR

autosnelweg weefvak/VW

autoweg HR

grens

19

•Stroefheid nat wegdek

•Interventieniveau zelfde als in 1975

RWS/TNO (2008) - DAB

DAB

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,3

0

0,3

1

0,3

2

0,3

3

0,3

4

0,3

5

0,3

6

0,3

7

0,3

8

0,3

9

0,4

0

0,4

1

0,4

2

0,4

3

0,4

4

0,4

5

0,4

6

0,4

7

0,4

8

0,4

9

0,5

0

0,5

1

0,5

2

0,5

3

0,5

4

0,5

5

0,5

6

0,5

7

0,5

8

0,5

9

0,6

0

stroefheid bij 70 km/h

on

gevall

en

ris

ico

autosnelweg HR

autosnelweg weefvak/VW

autoweg HR

grens

20

•Stroefheid nat wegdek

•Interventieniveau zelfde als in 1975

RWS-NL (ZOAB data Vos 2008

+modellen Groenendijk 2013)

ZOAB

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 0.55 0.6 0.65 0.7

STR70

ong n

at per

10^6

vtg

km

ASW VW ZOAB

AW HR ZOAB

ASW HR ZOAB

0.03*str -̂2.5

0.05*str -̂1.5

0.06*str -̂1

22

Autosnelwegen – Verbindingswegen en weefvakken

Autowegen – Hoofdrijbanen

Autosnelwegen - Hoofdrijbanen

Relatie stroefheid-veiligheid 2

• Relatie stroefheid-veiligheid afhankelijk van vele

factoren en onderhevig aan spreidingen.

• Daarom op wegvakniveau moeilijk te

kwantificeren

• Op netwerkiveau wel duidelijke trends (met

onzekerheidsband)

• Hoe groter de stroefheidbehoefte (o.a.

conflictkans ander verkeer) hoe groter de

invloed van stroefheid op veiligheid

24

Relatie stroefheid-veiligheid 3

• Lage stroefheid is geen zelfstandige oorzaak van

een ongeval, maar:

• Lage stroefheid verhoogt ongevallen-risico

• Hoge stroefheid verlaagt ong.-risico en –ernst

• Invloed afnemende stroefheid op

ongevallenrisico is geleidelijk en progressief,

geen knikpunt

• Natte stroefheid ook relatie met (invloed op?)

droge ongevallen (!?)

• Ook lage (macro)textuurdiepte verhoogt

ongevallen-risico

25

Aanbevelingen

•(Onderzoek naar) differentiëren onderzoek- en

interventiegrenzen naar situatiecategorie, bv:

• Autosnelwegen hoofdrijbanen

• Autowegen hoofdrijbanen

• Autosnelwegen, VW en weefvakken

• Krappe bogen (straal vs snelheid)

•NB: Nederland is groter dan RWS

26

Meting droge stroefheid (100% slip)

gelijkwaardig aan meting

(droge) remvertraging

CROW Infradagen 2014

dr.ir. Jacob Groenendijk, mede namens

Jolanda Kramer (Aveco de Bondt) en Paul Kuijper (RWS)

Toepassing

Remvertraging / droge stroefheid

• Meting droge remvertraging bij

openstelling van steenskelet-

asfaltmengsels, i.v.m. smelten van de

mastiekfilm om de aggregaatkorrels bij

blokkerend remmen

• Zo nodig na 6-12 mnd voor verwijdering

borden; “Nieuw wegdek, langere

remweg”

28

Remproef (droog wegdek)

29

Nadelen remproef

• Wegafzetting nodig, i.v.m. stilstaand voertuig

• Brede afzetting ivm mogelijk afzwaaien remauto

• 3 remmingen op geheel wegvak, dus beperkte

representativiteit

30

Nat: 86% slip, Droog: 100% slip

31

Droge stroefheidsmeting

• Ontwikkeld door Rijkswaterstaat, KOAC•NPC

en Aveco de Bondt

• Aangepaste apparatuur natte stroefheid 86%

slip, RAW2010 proef 72, RAW2005 proef 150

• 70 km/u

• Blokkerend remmen, ca. 25 m remmen, laatste

12 m rapporteren

• ITC: validatie herhaalbaarheid /

reproduceerbaarheid en gelijkwaardigheid met

remvertraging

32

Resultaten

• Remvertraging = 10x droge stroefheid

• Voor individuele remming:

• σR rem. = 0,2 (bij gem. rond 5 m/s²)

• σR dr.str. = 0,03 (bij gem. rond 0,50)

• Voor gemiddelde over meetvak, zelfde kans op

onterechte goed/afkeur bij 3x rem of 7x dr.str.

• Voor ZOAB16, ZOAB+16, TWZOAB8, zowel

“oplevering” als “borden weg”

33

Dank voor uw aandacht!

Vragen? [email protected], +31 88 562 2528

34