ICU

Intersection Capacity Utilization misst das Verhältnis des tatsächlichen Verkehrsflusses durch eine Straßenkreuzung zu ihrer theoretischen maximalen Kapazität, ausgedrückt in Prozent. Eine ICU von 85% bedeutet, dass die Kreuzung 85% des Verkehrsaufkommens bewältigt, das sie unter idealen Bedingungen physisch aufnehmen könnte. Verkehrsingenieure nutzen die ICU, um vorherzusagen, wann eine Kreuzung überlastet wird, Fahrzeuge nicht mehr effizient abfließen können, oder wenn eine Erweiterung oder Neueinstellung der Signalanlage erforderlich ist.

Die ICU unterscheidet sich von einfachen Zählungen, weil sie die Geometrie, die Signalsteuerung und die Verkehrsmuster berücksichtigt, die für jede einzelne Kreuzung spezifisch sind. Eine vierspurige Kreuzung mit langen Signalzyklen hat eine andere Kapazität als eine identische mit kurzen Zyklen. Abbiegebewegungen, Fußgängerphasen und die Zusammensetzung des Verkehrs, Lastkraftwagen reduzieren die Kapazität stärker als Pkw, beeinflussen alle den Nenner. Die tatsächliche Kapazität wird typischerweise mit Software wie VISSIM modelliert oder per Hand nach dem Highway Capacity Manual berechnet, das die Spurbreite, das Längsgefälle, die Sichtweite und die Verkehrsverteilung auf den Zufahrten berücksichtigt.

Wenn die ICU zum Problem wird

Eine ICU über 90% signalisiert eine Kreuzung am Rande des Zusammenbruchs. Ab diesem Schwellenwert führen geringfügige Nachfrageschwankungen zu Rückstaus durch vorgelagerte Signale, ein Phänomen namens Gridlock-Ausbreitung. Die Signalsteuerung verliert ihre Wirksamkeit; Fahrzeuge können die Kreuzung nicht innerhalb einer grünen Phase räumen und müssen weitere Zyklen warten. Die Unfallquoten steigen typischerweise, da Fahrer riskantere Manöver durchführen, um Verzögerungen zu vermeiden. ICU-Werte über 100% bedeuten, dass die Nachfrage das Angebot übersteigt und Rückstaus in angrenzende Kreuzungen ausstrahlen.

Planer reagieren auf hohe ICU durch Verbreiterung der Zufahrten, Hinzufügen von Abbiegespuren, Anpassung der Signalsteuerung oder durch Maßnahmen zur Nachfragebewirtschaftung wie Staugebühren oder Investitionen in öffentliche Verkehrsmittel. In engen innerstädtischen Bereichen, wo eine Verbreiterung unmöglich ist, wird die ICU zur Planungsobergrenze: Wenn eine Kreuzung nicht so umgestaltet werden kann, dass die ICU unter 80% sinkt, hat das Gebiet seine Kapazitätsgrenze erreicht und weitere Entwicklung erfordert alternative Zufahrtswege oder ÖPNV-Korridore.

Die ICU ist zu unterscheiden vom Level of Service (LOS), eine qualitative Bewertung von A bis F, die neben der Auslastung auch Verzögerung und Fahrerverhalten berücksichtigt. Eine Kreuzung kann moderate ICU aber schlechtes LOS haben, wenn die Signalsteuerung lange Wartezeiten erzwingt, oder akzeptables LOS bei hoher ICU, wenn der Verkehr flüssig fließt. Verkehrsbehörden setzen typischerweise Planungsziele fest: ICU unter 80% für neue Kreuzungen oder LOS C oder besser, je nach Straßenklassifizierung und örtlicher Vorgaben.