Screenshot of I-66 highway with red marked car in shoulder.

Der Interstate Highway I-66 verwendet einen intelligenten Seitenstreifen („smart shoulder”), um den Verkehr zu bewegen.

Organisation: VDOT
Standort: Virginia, United States
Kundenbedürfnis: Verkehrsmanagement, Ereigniserkennung
Virginia, United States, 

Die automatische Erfassung von Vorfällen erleichtert den Prozess.

Auftrag

Da I-66 der einzige Interstate Highway ist, der westlich von Washington, DC, nach Nord-Virginia führt, ist der Verkehr auf der Straße oft extrem stark. Um den Verkehrsfluss zu verbessern, hat das Virginia Department of Transportation (Verkehrsministerium von Virginia, VDOT) eine Reihe von Initiativen umgesetzt, z. B. HOV-Fahrspuren (High Occupancy Vehicle, dt.: Fahrzeuge mit mehreren Insassen) und die Erlaubnis für Fahrzeuge, zu festgelegten Zeiten während der Hauptverkehrszeiten am Morgen und am Abend auf dem Seitenstreifen zu fahren. Angesichts des stetigen Anstiegs des Verkehrs hat das VDOT nach Lösungen gesucht, um den Seitenstreifen für den Verkehr dynamisch zu öffnen, d. h. abhängig von den tatsächlichen Verkehrsbedingungen.

Lösung

Das VDOT installierte dynamische Anzeigetafeln auf Portalen entlang des I-66 mit einem roten Kreuz oder einem grünen Pfeil, um anzuzeigen, ob der Seitenstreifen für den Verkehr geöffnet ist oder nicht. Das VDOT setzte außerdem das videobasierte AID-System (Automatic Incident Detection, dt.: Automatische Vorfallerkennung) von Citilog ein, um den Seitenstreifen zu überwachen. Das AID-System verwendet Videostreams von unbeweglichen Verkehrskameras, um Vorfälle und Unfälle zu identifizieren. Das System benachrichtigt die Bediener dann in Echtzeit. Der Seitenstreifen wird von den Bedienern zum Befahren geöffnet, wenn die Geschwindigkeit sinkt, was auf eine Überlastung des Verkehrs hinweist, und wieder geschlossen, sobald der Verkehr entlastet ist.

Ergebnis

Die AID-Systeme von Citilog erkennen Vorfälle und Unfälle effektiver und stellen so sicher, dass diese Vorfälle schneller behoben werden und der Verkehr so schnell wie möglich wieder normalisiert wird. Das System erleichterte auch das Öffnen des Seitenstreifens bei Bedarf: So wurde der Seitenstreifen rund um die Uhr auf angehaltene Fahrzeuge überwacht und es wurde sichergestellt, dass der Seitenstreifen verfügbar ist, sobald er geöffnet werden muss.

Das automatische Vorfallerkennungssystem von Citilog erleichterte das Öffnen des Seitenstreifens bei Bedarf, was zunehmend erforderlich war, um auf den zunehmenden Verkehr zu reagieren.
Herr Kamal Suliman, ITS-Manager, Verkehrsministerium von Virginia.

Das McConnell Safety and Transportation Operations Center (McConnell Sicherheits- und Verkehrsbetriebszentrum) in Fairfax, Virginia (USA), ist ein High-Tech-Komplex, der die Notruf-Dienste von Fairfax County, die Virginia State Police, das Verkehrsverwaltungszentrum des Verkehrsministeriums von Virginia und andere Behörden unter einem Dach vereint. Diese gemeinsame Einrichtung ist seit 2008 in Betrieb, und das Verkehrsministerium der Bundesstaates ist für die Überwachung und den Betrieb aller Straßen im County verantwortlich.

Das Transportation Operations Center (TOC) ist insbesondere für die Interstate Highways I-95, I-495, I-395 und I-66 zuständig, die insgesamt fast 100 Meilen lang sind. Seit 1992 hat das VDOT den Fahrern gestattet, den Seitenstreifen auf der I-66 zu festgelegten Zeiten während der morgendlichen Hauptverkehrszeiten in östlicher Richtung und abends in westlicher Richtung zu benutzen.

Als die linke HOV-Fahrspur 1992 außerhalb des Beltway hinzugefügt wurde, gab es keine Möglichkeit, die Straße zu verbreitern, und daher wurde die Straßenkapazität eingeschränkt. Infolgedessen wurde der Seitenstreifen immer noch zu festgelegten Zeiten für den Verkehr geöffnet: ursprünglich von 6 bis 9 Uhr geöffnet (Richtung Osten), jetzt von 5:30 bis 11 Uhr geöffnet. Im Rahmen des Projekts „I-66 Active Traffic Management System” hat das VDOT beschlossen, den Seitenstreifen dynamisch zu öffnen, wenn der Verkehr außerhalb der definierten festen Zeiten sehr dicht oder überlastet war.

Um einen sicheren Betrieb zu erreichen, setzte das VDOT eine Reihe dynamischer Anzeigetafeln und ein videobasiertes AID-System (Automatic Incident Detection, dt.: Automatische Vorfallerkennung) ein. Die dynamischen Anzeigetafeln sind an Portalen angebracht und zeigen mit einem roten Kreuz oder einem grünen Pfeil an, ob der Seitenstreifen für den Verkehr geöffnet ist oder nicht.

Das AID-System verwendet 112 unbewegliche Kameras auf der I-66 und 22 Kameras auf Abschnitten der I-495, um den Seitenstreifen zu überwachen. Das System verwendet Videostreams von Verkehrskameras. Diese Videostreams werden von einem Videoerfassungsgerät mithilfe eines Algorithmus verarbeitet, der sich bewegende Objekte (Fahrzeuge) identifiziert und verfolgt, ihre Bahnkurven berechnet und angehaltene Fahrzeuge identifiziert.

Das System erfasst Vorfälle in Echtzeit und alarmiert die Bediener sowohl mit akustischen Alarmen als auch mit einer Hervorhebung des Vorfalls auf dem Bildschirm. Der Vorfall wird derzeit über die grafische Benutzeroberfläche von Citilog angezeigt. Das AID-System von Citilog wird in Kürze mit dem bundesstaatsweiten Verkehrsverwaltungssystem vom VDOT verbunden.

der Seitenstreifen wird durch die Aktion des VDOT-TOC-Bedieners geöffnet. Wenn die Geschwindigkeit auf unter 45 Meilen pro Stunde fällt, wird der Bediener benachrichtigt und öffnet den Seitenstreifen. Wenn die Geschwindigkeit auf über 55 Meilen pro Stunde steigt, wird der Seitenstreifen geschlossen.

Das VDOT hatte früher eine PTZ-Kameratour (Pan-Tilt-Zoom), um die gesamte I-66 zu „frei zu schaufeln”, und ein Highway-Patrouillenfahrzeug fuhr entlang des Seitenstreifens, um nach Hindernissen oder Fahrzeugen zu suchen, die das Öffnen des Seitenstreifens verhindern würden.

Da der Seitenstreifen nun bei Bedarf bei Überlastung geöffnet wird, kann das VDOT es sich nicht leisten, 10 Minuten auf den Abschluss der Tour mit der PTZ-Kamera zu warten. Das AID-System überwacht den Seitenstreifen rund um die Uhr auf angehaltene Fahrzeuge und stellt sicher, dass der Seitenstreifen verfügbar ist, wenn er geöffnet werden muss. Der Seitenstreifen wird immer noch zu festgelegten Zeiten geöffnet – und außerhalb dieser Zeiten wird er dynamisch geöffnet.

„Jetzt, da die Öffnung des Seitenstreifens automatisiert ist, wird er auch an den Wochenenden viel mehr als zuvor geöffnet: Letzten Monat wurde er jedes Wochenende am Samstag und 6 Stunden am Tag am Sonntag geöffnet. Vor der Automatisierung gab es an den Wochenenden keine Öffnung des Seitenstreifens”, sagt Kamal Suliman, ITS-Manager des Virginia Department of Transportation.

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