Hoe bepalen automobilisten hun snelheid in een snelwegbocht?

Te hard rijden in de bocht op de snelweg is nog steeds een belangrijke oorzaak van ongevallen. Bij de beoordeling van wegontwerp en verkeersveiligheid is het daadwerkelijke snelheidsgedrag en menselijke factoren moeilijk te kwantificeren, omdat daar nog weinig onderzoek naar is gedaan. Terwijl de bestuurder degene is die bepaalt hoe hard hij in de bocht rijdt op basis van wat hij ziet. In zijn promotieonderzoek aan de TU Delft kijkt Johan Vos welke eigenschappen een rol spelen in het selecteren van de snelheid in een bocht. Die kennis kan worden gebruikt voor het veiliger ontwerpen van bochten op de snelweg.

Vanuit ouderwetse snelheidsvoorspelmodellen bestaat de aanname dat er op bochten die zijn ontwerpen met een vergelijkbare straal ook dezelfde snelheid zal worden aangehouden, legt Vos uit. Er is dus niet voldoende aandacht voor menselijke factoren. “In mijn onderzoek wil ik een koppeling maken tussen gedragsaspecten en het ontwerp”, licht Vos toe.

Vos analyseerde 153 bochten op 99 wegvakken. Hij creëerde een reconstructie van deze bochten en de omgeving en zette 3D-modellering in voor een zichtafstandsanalyse. Daardoor kon hij niet alleen kijken naar het ontwerp van de bocht, maar ook naar de omgeving. Hoe ver is door de bocht heen te kijken? Wanneer zijn de bochtschilden te zien? “Alles wat vertelt waar de bocht naartoe gaat dus en hoe de situatie eruit ziet”, vat Vos samen.

Enorme hoeveelheid data

Om kwantitatieve uitspraken te kunnen doen over de snelheid die automobilisten hier aanhielden, vroeg hij high frequency floating car data op van gebruikers van de Flitsmeister-app in maart, april en september 2020. Normale floating car data geeft informatie over het voertuig per minuut, maar deze databron laat elke seconde zien waar de auto zich bevindt en hoe snel die rijdt. Dit leverde een enorme bak aan gegevens op over de snelheid en de positie van deze wagens.

Maart en april waren vanwege corona weliswaar rustige maanden, maar dit bleek een voordeel. Vos wilde namelijk geen data meenemen van automobilisten die hun snelheid aanpasten aan de wagen voor zich. Na de selectie van relevante data, bleven er nog 1 miljoen unieke snelheidsprofielen over. Met behulp van een verdere analyse zijn voor al die profielen twee posities gedefinieerd, namelijk het moment waarop bestuurders vóór de bocht begonnen te remmen en het punt waarop ze in de bocht juist weer gaan accelereren.

Minder simpel dan gedacht

De aanname is vaak dat vergelijkbare boogstralen hetzelfde soort snelheidsgedrag uitlokken. Maar op basis van deze kwantitatieve data heeft Vos kunnen concluderen dat dit niet zo is. Het punt waarop bestuurders op de rem trapten, bleek per bocht te verschillen. Dat geldt eveneens voor de snelheid die werd aangehouden. Vos: “Dat klopt ook, want die bochten zien er in werkelijkheid anders uit. Het is dus niet zo simpel als we denken.”

In dit paper, onderdeel van zijn promotieonderzoek, heeft Vos enkele variabelen gevonden die verklaren welke snelheid een automobilist kiest. Als eerste is de bochtstraal maatgevend. Met andere woorden: hoe scherper de bocht, hoe langzamer de bestuurder rijdt. Daarnaast is er een relatie tussen het moment van remmen en de snelheid. Dit is logisch: hoe hoger de snelheid, hoe harder de automobilist moet remmen om met de juiste snelheid door de bocht te rijden.

Onverwachte variabelen

Er bleken echter ook variabelen van belang die minder goed te voorzien waren. De snelheid lijkt gekoppeld aan geleidende elementen in de bocht. Automobilisten laten zich beïnvloeden door bijvoorbeeld de aanwezigheid van een rij bomen, zichtafstanden en de aanwezigheid van bochtschilden. Dit kan er juist voor zorgen dat automobilisten eerder of later het rempedaal indrukken. “Hoe meer de bestuurder kan zien, hoe eerder hij anticipeert”, concludeert Vos.

Andersom blijken deze variabelen nauwelijks effect te hebben op het moment dat bestuurders juist weer gas gaan geven in de bocht. Ze blijven remmen tot ongeveer 135 meter in de bocht, waarna automobilisten een voor hen acceptabele snelheid hebben bereikt. Er is weliswaar een verband tussen de snelheid waarvoor gekozen wordt als bestuurders zich in de bocht bevinden en de afbuighoek en de lengte, maar zichtafstanden en geleidende elementen hebben geen impact.

Verbetering van de verkeersveiligheid

Met dit onderzoek hoopt Vos een bijdrage te leveren aan een slim ontwerp van snelwegbochten. Hij noemt de studie een ‘belangrijk, kwantitatief puzzelstukje’. Theorieën over menselijke factoren zijn namelijk vaak kwalitatief en het is voor een ontwerper erg lastig om daar iets mee te doen. “Door heel veel data te verzamelen, hoop ik iets te kunnen zeggen over de verwachtingen van de automobilist en hoe we daar dus in het ontwerp rekening mee kunnen houden.”

Hij wil zo handvatten geven voor het ontwerp voor nieuwe snelwegbochten om de verkeersveiligheid te verbeteren, maar deze studie is ook te gebruiken bij de analyse van bestaande wegvakken. “Dit onderzoek laat zien: als een bocht deze kenmerken heeft, rijden automobilisten waarschijnlijk sneller dan gemiddeld. Het kan een mogelijke verklaring bieden waarom het op die locatie misgaat.”

Deze conclusies kunnen zelfs meegenomen worden bij een update van de ROA , de Richtlijn Ontwerp Autosnelwegen. “Er zijn geen wetmatigheden; de mens laat zich niet voorspellen. Maar we krijgen hierdoor wel meer grip op de manier waarop bestuurders reageren. Hierdoor kunnen we op een gefundeerde manier die tien miljoen extra uitgeven voor een veiligere inrichting”, concludeert Vos.

Lees hier het volledige onderzoek: Vos, J., Farah, H., & Hagenzieker, M. (2021). Speed behaviour upon approaching freeway curves. Accident Analysis and Prevention, 159, 1-13. [106276]. https://doi.org/10.1016/j.aap.2021.106276

Dit paper is het tweede paper in het onderzoek van Vos. Het eerste paper heeft op basis van een enquête de voor weggebruikers belangrijke cues in beeld gebracht. Later dit jaar hoopt Vos nog met eye-trackers onderzoek te doen naar het kijkgedrag van weggebruikers voorafgaand aan snelwegbochten.