Gebruiker:KKoolstra/Infrastructuurplanning/Dimensionering

9. Dimensionering van verkeersinfrastructuur

Gegeven het horizontaal en verticaal tracé van een alternatief, zijn er nog verschillende mogelijkheden om de nieuwe verbinding te dimensioneren. Zo kan de hele verbinding 2*2-strooks worden uitgevoerd, maar wellicht volstaat een 2*1-strooks uitvoering voor het rustigste gedeelte van het tracé. Ook kan voor verschillende knooppunttypen - met een verschillende capaciteit en comfort - worden gekozen. Bij de aansluiting met de A9 zou bijvoorbeeld gekozen kunnen worden voor een halfklaverbladaansluiting, maar dan zou het stroomwegkarakter worden onderbroken. Een alternatief is bijvoorbeeld een trompetknooppunt, waardoor er geen gelijkvloers kruisend verkeer meer is.

Soorten verkeersnetwerkelementen

Een tracé kan worden opgebouwd uit verkeersnetwerkelementen met een verschillende functie. Per definitie betekent het begrip 'netwerk' al dat we knooppunten en schakels kunnen onderscheiden. In een verkeersnetwerk kunnen we echter op functionele gronden meer soorten verkeersnetwerkelementen onderscheiden:

• schakels
• kruisingen
• verkeersknooppunten
• buffers
• parkeervoorzieningen
• stations (vervoersknooppunten)

Daarbij kunnen we verschil maken tussen de 'vorm' van de infrastructuur (doorgaand spoor, wissel, kruising) en de functie daarvan. Een stuk infrastructuur kan meerdere functies hebben, zoals een perronspoor op een spoorwegstation dat zowel wordt gebruikt voor doorgaand snelverkeer (schakel), voor stationsstops (station) en als stallingsplaats voor treinen (parkeervoorziening).

Capaciteit van verkeersnetwerkelementen

De capaciteit van de verkeersinfrastructuur hangt nauw samen met de functie van verkeersnetwerkelementen. Het begrip capaciteit moet echter in samenhang worden gezien met de functie van een verkeersnetwerkelement. Meestal wordt onder capaciteit de maximale intensiteit van het verkeer verstaan, maar bij een opstelstrook of een parkeerplaats is het logischer om de capaciteit te definiëren als het aantal voertuigen dat er kan wachten of parkeren.

Dimensionering van verkeersnetwerkelementen

De dimensionering hangt nauwe samen met de capaciteit. Het aantal rijstroken op een weg, sporen van een spoorlijn etc. is bepalend voor de capaciteit die een weg of spoorlijn kan verwerken. In de meeste gevallen zal de dimensionering van deze verkeersnetwerkelementen worden gebaseerd op schattingen van de verkeersvraag, zonder dat er alternatieven qua dimensionering worden meegenomen.

Het is echter in een aantal situaties wel degelijk zinvol om alternatieven te onderscheiden qua dimensionering. Bij de capaciteitsuitbreiding van een tweesporig baanvak zouden bijvoorbeeld de alternatieven kunnen zijn:

• korte inhaalsporen op een station halverwege
• langere inhaalsporen over de lengte van twee stations
• integrale viersporigheid

Deze alternatieven leiden niet alleen tot een verschillende capaciteit, maar ook tot een verschillend afwikkelingsniveau. Zo kunnen vertragingen veel flexibeler worden opgevangen bij integrale viersporigheid als bij korte inhaalsporen, ook wanneer de eerste oplossing voldoende capaciteit biedt.

In dit hoofdstuk gaan we verder in op de vraag welke alternatieven er zijn voor de dimensionering en vormgeving van verschillende soorten verkeersnetwerkelementen.

Schakels

Schakels hebben als primaire functie het faciliteren van voertuigverplaatsingen tussen de verschillende knooppunten van het netwerk. Voorbeelden hiervan zijn wegvakken en luchtvaartcorridors. De meeste verkeersinfrastructuur heeft een schakelfunctie: het mogelijk maken om van de ene naar de andere plaats te rijden.

De capaciteit van schakels wordt voornamelijk bepaald door de minimum volgtijd tussen de voertuigen. Belangrijk verschil tussen weg- en spoorwegverkeer is hierbij dat bij wegverkeer bestuurders zelf hun volgafstand kiezen en dat bij meerdere rijstroken er 'vrij' ingehaald kan worden. Bij spoorwegverkeer wordt de minimum volgtijd bepaald door het seinstelsel en zijn mogelijkheden tot inhalen sterk beperkt door de infrastructuur.

Wegverkeer

De capaciteit van een weg hangt af van het aantal rijstroken per richting. Een vuistregel voor autosnelwegen is dat een rijstrook een capaciteit heeft van ongeveer 2200 voertuigen per uur. Dat houdt in dat er ongeveer elke 1,63 seconden een voertuig passeert. Deze volgtijd is geen constante, en hangt af van het bestuurdersgedrag, weersomstandigheden, wegcondities, etc. Zo is de capaciteit van een autosnelweg bijvoorbeeld lager ter plaatse van hellingen, wegversmallingen e.d.

De capaciteit hangt ook samen met de verkeerssamenstelling. Zo is de capaciteit in motorvoertuigen per uur lager als het percentage vrachtauto's (ten opzichte van personenauto's) groter is. Om vrachtwagens en auto's bij elkaar op te tellen, worden 'personenauto-equivalenten' (p.a.e.) toegepast. Zo telt een vrachtwagen als 1,5 à 3 p.a.e. op autosnelwegen bij capaciteitssnelheden.

De capaciteit van wegen kan worden vergroot door het aantal rijstroken uit te breiden. Een alternatief is om alleen plaatselijk inhaalmogelijkheden te bieden. In dat geval wordt niet zozeer de (maximale) capaciteit vergroot, maar wel het afwikkelingsniveau. Immers, snellere auto’s kunnen langzamere vrachtwagens nu lokaal inhalen.

Spoorverkeer

Bij het huidige blokstelsel is de capaciteit van een hoofdspoorlijn 15 tot 20 treinen per richting per uur. Metrolijnen halen capaciteiten tot 30 treinen per uur, terwijl de capaciteit van een tramlijn nog hoger kan liggen door het ontbreken van een blokbeveiliging. Bij conventionele blokstelsels is de minimale volgtijd ruwweg twee bloklengtes, wat gelijk staat aan twee keer de maximale remweg.

In de praktijk is de capaciteit van spoorlijnen vaak lager door heterogeen gebruik. Als een dubbelsporig baanvak wordt bereden door stoptreinen met veel haltes, goederentreinen en intercities, zonder dat er inhaalmogelijkheden zijn, kan de capaciteit dalen tot enkele treinen per uur. De capaciteit van enkelsporige baanvakken is nog lager, zeker bij alternerend gebruik door treinen uit tegenovergestelde richtingen. In dit geval is de dichtheid van kruisingsmogelijkheden bepalend.

De capaciteit van baanvakken kan worden vergroot door het aantal sporen uit te breiden. Indien de capaciteit wordt beperkt door de heterogeniteit van het treinverkeer, kan het voldoende zijn om alleen plaatselijk inhaalsporen aan te leggen, waardoor snellere intercities bijvoorbeeld langzamere sprinters kunnen inhalen.

Kruisingen

Kruisingen en knooppunten zijn beide punten in het verkeersnetwerk waar meerdere schakels elkaar ontmoeten. Het belangrijkste verschil is of er sprake is van uitwisseling van verkeer tussen twee kruisende schakels.

Een kruising is een infrastructuurelement waar de ene verkeersstroom de andere (gelijkvloers) kan kruisen. Op een kruising kan verkeer niet wisselen tussen de ene en de andere schakel. Een spoorwegkruising is een voorbeeld van een kruising binnen hetzelfde netwerk. Kruisingen komen echter ook voor tussen schakels van verschillende netwerken, bijvoorbeeld spoorwegovergangen en beweegbare bruggen.

De (gelijkvloerse of ongelijkvloerse) kruising is reeds aan bod gekomen in het hoofdstuk over het verticaal tracé. Bij volledig ongelijkvloerse kruisingen, zoals niet-beweegbare bruggen en viaducten, is er geen sprake van onderlinge beïnvloeding en is er dus geen sprake van beperking van de capaciteit. Bij gelijkvloerse kruisingen wordt de capaciteit, net als bij kruispunten (zie hieronder) in sterke mate bepaald door het voorrangsregime. Over het algemeen kan de capaciteit van drukke kruisingen worden geoptimaliseerd door verkeersregelingen, waarbij het gunstig is om niet te vaak van 'richting' te wisselen. Hierdoor wordt bespaard op het 'ontruimen' van de kruising bij het wisselen van richting. Zo is de capaciteit van een beweegbare wegbrug over een kanaal voor het wegverkeer groter als meerdere schepen tegelijk de brug passeren, dan wanneer voor ieder schip afzonderlijk de brug wordt geopend - zonder dat dit ten koste gaat van de beschikbare capaciteit voor het scheepvaartverkeer. Voor de wachttijden voor het scheepvaartverkeer is dit echter wel weer nadelig - dit ten gunste van de wachttijden voor het wegverkeer. Voor het overige wordt de capaciteit van kruisingen geheel bepaald door de capaciteit van de betreffende schakels.

Knooppunten

Een verbinding tussen schakels waar - in tegenstelling tot een kruising - wel uitwisseling van verkeer mogelijk is, noemen we een verkeersknooppunt. Verkeersknooppunten verbinden verschillende schakels, bijvoorbeeld drie of vier snelwegschakels bij een snelwegknooppunt. Een autosnelwegknooppunt bestaat overigens weer uit verschillende deelschakels en knooppunten als we deze op rijbaanniveau bestuderen. Ook een wissel in een spoorbaan kan worden opgevat als een verkeersknooppunt. Zelfs een sluis kan worden opgevat als een verkeersknooppunt, hoewel deze slechts sequentiële schakels met elkaar verbindt.

Hierbij onderscheiden we allereerst elementaire en samengestelde knooppunten. Veel gebruikte elementaire knooppuntvormen zijn in- en uitvoegingen en kruispunten. Daarnaast kennen we ook elementaire knooppunten ter overbrugging van hoogteverschillen als liften en sluizen en de draaischijf als bijzondere variatie op het thema 'kruispunt'.

Met behulp van kruispunten, in- en uitvoegingen en (on)gelijkvloerse kruisingen kunnen verschillende soorten samengestelde knooppunten worden gecreëerd. Afhankelijk van de vraag of kruisende verkeersstromen gelijkvloers of ongelijkvloers worden afgewikkeld, onderscheiden we daarbij:

• gelijkvloers knooppunt;
• gedeeltelijk ongelijkvloers knooppunt;
• volledig ongelijkvloers knooppunt.

Hieronder gaan we eerst nader in op het verschil tussen in- en uitvoegingen en kruispunten en de mogelijkheden tot capaciteitsvergroting bij deze elementaire knooppuntvormen. Daarna gaan we nader in op de mogelijkheden om, met name door de drukste of zelfs alle kruisende verkeersstromen ongelijkvloers af te wikkelen, de capaciteit van (samengestelde) knooppunten te vergroten. Bij gelijkvloerse kruisingen is het daarbij ook van belang hoe efficiënt het kruisingsproces is geregeld en hoeveel verkeer tegelijkertijd het kruispunt kan passeren. Maar ook de verdere vormgeving beïnvloedt de capaciteit, omdat dit medebepalend is voor hoe efficiënt het verkeer verwerkt kan worden.

In- en uitvoegingen

Bij stroomwegen in het wegverkeer, maar ook bij knooppunten voor het spoorwegverkeer, worden knooppunten opgebouwd met behulp van in- en uitvoegingen. Bij geleide verkeerssystemen, zoals spoorwegen en trambanen, zijn in- en uitvoegpunten beter bekend als wissels.

De capaciteit van in- en uitvoegstroken hangt vooral af van de lengte ervan. Met name kortere invoegstroken kunnen een capaciteitsreducerend effect hebben, doordat verkeer met onvoldoende snelheid de hoofdrijbaan oprijdt. Voor relatief dure kunstwerken kan het uit kostentechnisch oogpunt echter aantrekkelijk zijn om kortere toeritten toe te passen, denk bijvoorbeeld aan aansluitingen vlak voor tunnels. Voor weefvakken (een samengestelde in- en uitvoegstrook) geldt al helemaal dat de capaciteit sterk samenhangt met de lengte ervan. Pas bij lengtes ruim boven de 1000 meter is er geen capaciteitsverhogend effect meer meetbaar van verdere verlenging van de weefvakken.

Fundamenteel wordt de capaciteit van een wissel bepaald door de tijd die een trein nodig heeft om het wissel te passeren en de tijd benodigd om het wissel om te zetten en vrij te geven. In de praktijk zijn echter vrijwel alle hoofd- en metrospoorwegen geregeld middels een blokstelsel. Daarbij zijn wissels vaak onderdeel van een complexer gelijkvloers knooppunt (wisselstraat, zie hieronder), waardoor een trein eerst het gehele knooppunt vrij moet hebben gemaakt, voordat een kruisend treinpad vrij gegeven kan worden.

Kruispunten

Het kruispunt van het Amsterdam-Rijnkanaal met de rivier de Lek. In verband met de sterke stroming op de Lek zijn verbredingen toegepast bij de mondingen van het kanaal.

Een Engels wissel heeft de zelfde functionaliteiten als een kruispunt: het maakt zowel het kruisen als het afslaan van het verkeer mogelijk.

Een kruispunt is een verkeersnetwerkelement dat zowel het kruisen van verkeersstromen als het uitwisselen van verkeer tussen schakels mogelijk maakt. De meest voorkomende types zijn drie- en viersprongen. Deze komen onder andere voor in waterwegen, fietspaden en wegen voor gemengd verkeer.

Het equivalent van een kruispunt in het spoorverkeer is een Engels wissel. Een Engels wissel is een kruising en wissel in één en wordt vooral toegepast in wisselstraten nabij spoorwegstations. Een Engels wissel maakt alleen uitwisseling in de lengterichting van het wissel mogelijk, uiteraard niet over de scherpe hoeken.

De capaciteit van gelijkvloerse kruispunten hangt sterk samen met de dimensionering (het aantal voertuigen dat tegelijkertijd het kruisingsvlak kan passeren) en de regeling van de kruising. Daarbij is het niet mogelijk om 'de' capaciteit' te bepalen voor een gelijkvloers kruispunt, aangezien deze mede afhangt van de verdeling van de verkeersintensiteiten per richting.

De capaciteit van kruispunten kan tot op zekere hoogte worden vergroot door het kruisingsvlak te vergroten (meer stroken per richting). In de praktijk gaat dit vooral op voor kruispunten met verkeersregelinstallaties. Als er bijvoorbeeld drie stroken per rijrichting beschikbaar zijn over het kruisingsvlak voor rechtdoorgaand verkeer, kan er per groenfase van bijvoorbeeld 40 seconden meer verkeer worden verwerkt dan bij slechts twee of één rijstrook per rijrichting. Echter, dit werkt alleen als de extra rijstroken voldoende lang na de kruising worden doorgezet, anders blijven de extra rijstroken vaak onderbenut.

Gelijkvloerse knooppunten

De eenvoudigste knooppunten zijn gelijkvloerse knooppunten. Bij een gelijkvloers knooppunt vindt zowel het kruisen als het uitwisselen van verkeer tussen schakels plaats op hetzelfde niveau.

Van de gelijkvloerse knooppunten is het kruispunt de (eerder in dit hoofdstuk reeds geïntroduceerde) basisvorm. Met een combinatie van een gelijkvloerse kruising met in- en uitvoegingen en verbindingsbogen kun je echter ook uitgebreidere gelijkvloerse knooppunten bouwen. Zo worden knooppunten tussen trambanen vaak vormgegeven met gelijkvloerse kruisingen in combinatie met verbindingsbogen voor rechts- en linksafslaand verkeer ook een soort 'kruispunt' maken voor geleid verkeer.

Rotondes en verkeerspleinen

Je kunt ook gelijkvloerse knooppunten maken met alleen in- en uitvoegingen: rotondes en verkeerspleinen. Het belangrijkste verschil tussen een kruispunt en een rotonde of verkeersplein is dat op een rotonde of verkeersplein er geen kruisende verkeersstromen meer voorkomen, maar alleen in- en uitvoegend verkeer. In tegenstelling tot rotondes worden verkeerspleinen, grote meerstrooksrotondes met voorrang van rechts of geregeld met verkeersregelinstallaties, in nieuwe situaties nog maar weinig toegepast. Qua doorstroming is een rotonde een efficiëntere oplossing dan een gewoon kruispunt (zonder verkeersregeling). De capaciteit van rotondes kan het beste worden gedefinieerd als de conflictbelasting in p.a.e. (personenautoequivalent) per tak van de rotonde. Deze varieert van ongeveer 1500 pae/h voor een enkelstrookstrotonde of een tweestrooksrotonde met enkele toe- of afritten tot 2400 pae/h voor een tweestrooks-rotonde met dubbele toe- en afritten (CROW, 1998).

Wisselstraten

Wisselstraat aan de oostzijde van Amsterdam Centraal.

Een voorbeeld van een relatief complexe gelijkvloerse knooppuntvorm, die wordt toegepast in het spoorwegverkeer, is de wisselstraat. Een wisselstraat is een type knooppunt dat veel voorkomt bij grote spoorwegstations en rangeerterreinen. Een wisselstraat is een gelijkvloers knooppunt dat is opgebouwd uit wissels en engelse wissels. Een wisselstraat maakt het, wanneer deze volledig is uitgebouwd, mogelijk om vanaf de vrije baan (of baanvakken wanneer meerdere spoorlijnen aantakken) alle perron- of rangeersporen te bereiken. De capaciteit van een wisselstraat wordt in belangrijke mate bepaald door het gebruik. Indien er nauwelijks kruisende treinpaden zijn, kunnen verschillende treinen (vrijwel) tegelijkertijd de wisselstraat bereiden. Een trein die de gehele wisselstraat moet oversteken, blokkeert echter alle andere mogelijke treinpaden. Pas als de wisselstraat gepasseerd is en het nieuwe pad ingesteld, kan dan de volgende trein de wisselstraat passeren.

Verkeersregelingen

Belangrijk onderscheid bij kruispunten in het (weg)verkeer is tussen kruispunten met en zonder verkeersregeling. In het wegverkeer hebben gelijkwaardige kruispunten de laagste capaciteit. Bij drukte kan er relatief veel tijd en daarmee capaciteit verloren gaan bij het oplossen van voorrangsconflicten. Bij voorrangskruispunten is de capaciteit beschikbaar voor het verkeer in de hoofdrichting vrijwel even groot als op een schakel zonder kruisend verkeer. Voor overstekend en invoegend verkeer wordt de beschikbare capaciteit echter sterk beperkt door de beschikbare hiaten in de hoofdstroom. De grootste capaciteit kan echter worden bereikt door het toepassen van verkeersregelingen. In het spoorverkeer wordt het verkeer op gelijkvloerse kruispunten per definitie geregeld door de treinbeveiliging met lichtseinen. Op luchthavens en drukke kruispunten van scheepvaartverkeer assisteert de verkeersleiding de gezagvoerders om een veilig en efficiënt kruisingsproces te waarborgen.

In het wegverkeer worden verkeersregelinstallaties bij voorkeur alleen toegepast als een rotonde onvoldoende capaciteit heeft of niet inpasbaar is, dan wel als alternatief voor een voorrangskruispunt of ongeregelde oversteekplaats voor fietsers of voetgangers. Belangrijk nadeel van verkeersregelinstallaties is namelijk het tijdsverlies door wachten bij lage intensiteiten hoger is dan bij kruispuntvormen met een voorrangsregeling. Daarnaast is het een relatief dure oplossing.

Gedeeltelijk ongelijkvloerse knooppunten

Om de capaciteit van wisselstraten en aansluitingen in het spoorwegnet te vergroten, worden vaak fly-overs en dive-unders gebouwd om de belangrijkste kruisende treinpaden ongelijkvloers te kunnen afwikkelen. Met name bij een aantal centrale stations in Nederland zijn hierdoor gedeeltelijk ongelijkvloerse knooppunten ontstaan. Voorbeelden hiervan zijn de stations Utrecht Centraal (noordzijde) en Rotterdam Centraal (westzijde).

Haarlemmermeeraansluiting

Halfklaverbladaansluiting

Kwadrantaansluiting

Gedeeltelijk ongelijkvloerse knooppunten zijn alle knooppunten waarin een ongelijkvloerse kruising is opgenomen, waar waarbij ook nog steeds gelijkvloerse kruispuntoplossingen zijn opgenomen. In het wegverkeer komt dit vooral voor bij aansluitingen van autosnelwegen met het onderliggend wegennet. Maar ook in spoorwegnetten komen dergelijke knooppunten veelvuldig voor, met name waar de capaciteit van een overigens gelijkvloers knooppunt is vergroot door het toevoegen van één of meer fly-overs of dive-unders.

Een voorbeeld van een type gedeeltelijk ongelijkvloers knooppunt dat veel wordt toegepast in het wegverkeer is de aansluiting. een aansluiting is een knooppuntsvorm waarbij een stroomweg (autoweg of autosnelweg) ongelijkvloers een secundaire weg kruist, maar waarbij de secundaire weg zelf wordt onderbroken door een gelijkvloerse knooppuntvorm: een kruispunt of rotonde. De meest voorkomende vormen zijn de Haarlemmermeeraansluiting en de Halfklaverbladaansluiting.

Minder toegepast in wegenneten is de zogenaamde kwadrantaansluiting. Hierbij worden de kruisende hoofdrichtingen ongelijkvloers afgewikkeld; het afslaande verkeer blijft gelijkvloers kruisen met de rechtdoorgaande richtingen. De naam 'kwadrantaansluiting' is waarschijnlijk gekozen omdat slechts één kwadrant van het 'vierkant' een verbinding geeft tussen de hoofdrichtingen.

Een variant van de kwadrantaansluiting, hoewel niet onder deze naam, wordt toegepast om (ongelijkvloers) kruisende spoorlijnen onderling te verbinden. Door één verbindingsboog aan te leggen, zijn door middel van kopmaken in principe alle afslaande bewegingen mogelijk.

Ongelijkvloerse knooppunten

Een volledig ongelijkvloers knooppunt is een knooppunt waarin geen gelijkvloerse kruispunten en kruisingen voorkomen (of rotondes), maar waar uitwisseling van verkeer enkel plaatsvindt door in- en uitvoegen. In sommige typen ongelijkvloerse knooppunten komen wel weefvakken voor. Wevend verkeer (in- en uitvoegend verkeer op een relatief kort wegvak) is echter nadelig voor de capaciteit van een knooppunt.

Directe verbinding

Semi-directe verbinding

Indirecte verbinding

Het comfort en in mindere mate de capaciteit dat een knooppunt biedt voor het verkeer dat wordt uitgewisseld tussen schakels, wordt in belangrijke mate bepaald door de vormgeving van de verbindingsbogen. Hierbij onderscheiden we directe, semi-directe en indirecte verbindingsbogen.

Schematische weergave van een splitsing van twee spoorwegen.

Niet alle knooppunten zijn volledig. Onvolledigheid in de context van verkeersknooppunten houdt in dat voor slechts een deel van de theoretisch mogelijke relaties ook een verbinding wordt aangeboden. Een type volledig ongelijkvloers knooppunt dat per definitie onvolledig is, is de ongelijkvloerse splitsing. Voorbeelden hiervan zijn knooppunt Beverwijk waar de A22 zich afsplitst van de A9 en de ongelijkvloerse aansluiting bij Zaandam van spoorlijn Zaandam-Enkhuizen op de spoorlijn Amsterdam-Den Helder.

Buffers en parkeervoorzieningen

Buffers zijn schakels in een verkeersnetwerk waar niet de stroomfunctie centraal staat, maar waar voertuigen kunnen wachten totdat ze verder kunnen gaan. Voertuigen kunnen stilstaand bufferen, maar ook rijdend – zoals vaak in files op snelwegen het geval is. Vliegtuigen kunnen in de lucht zelfs alleen met een bepaalde snelheid bufferen en hiervoor zijn dan ook vaste delen van het luchtruim gereserveerd waar wachtende vliegtuigen kunnen cirkelen (Nolan, 1994).

Parkeervoorzieningen zijn nodig om voertuigen die op een bepaald moment niet gebruikt worden te plaatsen zonder dat zij het bewegende verkeer hinderen. Parkeervoorzieningen bevinden zich vaak nabij vervoersknooppunten, zoals de opstelplaatsen voor treinen nabij stations. De capaciteit ervan kan worden gelijkgesteld aan het aantal beschikbare plaatsen. Enige complicerende factor hierbij is wanneer dezelfde plaats gebruikt kan worden door één groot vervoermiddel of twee kleine vervoermiddelen (bijvoorbeeld één lange trein of twee korte treinen).

Capaciteit van buffers en parkeervoorzieningen

Afhankelijk van de buffercapaciteit van de hoofdrijbaan kunnen files al dan niet bovenstrooms verkeer hinderen dat het eigenlijke knelpunt niet hoeft te passeren (bron: Koolstra, 2005).

Bufferen vindt vaak plaats op schakels die normaliter gewoon een stroomfunctie hebben (bijvoorbeeld files op autosnelwegen), maar waar regelmatig wordt gebufferd is het wenselijk om de inrichting van de verkeersinfrastructuur op deze functie in te richten. Voorbeeld hiervan is het dimensioneren van opstelvakken voor verkeerslichten op de hoeveelheid wachtend verkeer. Het is wenselijk om te voorkómen dat wachtend verkeer te ver stroomopwaarts komt te staan. Ook bij autosnelwegen is wel voorgesteld om op plekken waar vaak files staan het aantal rijstroken uit te breiden, waardoor de files korter worden – het tijdverlies voor het doorgaand verkeer blijft gelijk (zie figuur hierboven).

Stations

Stations zijn tenslotte de verbinding tussen verkeers- en vervoernetwerken. Op een station vindt het in- en uitstappen van passagiers en het laden en lossen van vracht plaats. Het zijn knooppunten van vervoernetwerken, maar zijn ook duidelijk eigen elementen in een verkeersnetwerk. Het kenmerkende verkeersproces op een station is dat voertuigen er stoppen om het in- en uitstappen c.q. laden en lossen mogelijk te maken. Voorbeelden van stations zijn spoorwegstations, bushaltes, havenkades en luchthaventerminals.

Capaciteit van stations

De capaciteit van stations wordt bepaald door een aantal factoren. In de eerste plaats is het aantal perrons op een station (of gates op een luchthaven) maatgevend voor het aantal voertuigen dat tegelijkertijd kan worden bediend voor in- en uitstappen. Daarnaast is de halteerduur van belang. De halteertijd van een bus op een gewone halte met weinig in- en uitstappers kan beperkt blijven tot minder dan een halve minuut. Bij grote knooppunten is het echter vaak gewenst om treinen, bussen of vliegtuigen langer te laten halteren om gelijktijdige uitwisseling van passagiers (en vracht, bagage, etc.) mogelijk te maken tussen verschillende vervoerdiensten. De capaciteit van een station is dus sterk afhankelijk van de exploitatie ervan. Zo zou het onmogelijk zijn om hetzelfde aantal treinen per uur per richting te verwerken op Amsterdam Centraal als alle treinen er net zoals vroeger zouden kopmaken (en er dus geen doorgaande treinen meer zouden zijn). Omgekeerd zou Amsterdam Centraal nog meer treinen kunnen verwerken als nog meer treinseries zouden doorrijden in plaats van kop te maken.

Functies van verkeersnetwerkelementen: baanvak met station (bron: Koolstra, 2005).

De capaciteit van Amsterdam centraal wordt overigens ook beperkt door gelijkvloers kruisende treinpaden op de emplacementen en de capaciteit van de toeleidende baanvakken. De capaciteit van reinstations, maar ook luchthavens, wordt daarom niet alleen beperkt door de capaciteit van het station zelf (de ‘terminal’), maar ook door de positie in het netwerk. De figuur hierboven geeft een voorbeeld van de ligging van een station in een verkeersnetwerk, waarbij de primaire functie van ieder element is aangegeven. Het betreft een station met twee doorgaande sporen zonder perrons, twee perronsporen aan weerzijden en een speciaal keerspoor tussen de hoofdsporen in.

---

Voetnoten: