1.9 Planskilte kryss

Ved stor trafikk kan et kryss i plan ikke avvikle trafikken tilfredsstillende, uansett reguleringsform. Det oppstår køer, samtidig som tett trafikk med mange svinge­bevegelser ofte skaper uoversiktlige og farlige situasjoner. Dette øker ulykkes­tallet, spesielt antall ulykker med materiell skade. Formålet med planskilte kryss er å forbedre trafikkavviklingen og redusere mulighetene for konflikter mellom ulike trafikkstrømmer ved at kryssende trafikk ikke avvikles i samme plan.

Med planskilte kryss menes kryss der minst en av vegene (primærvegen) ikke har kryssende trafikkstrømmer. De kryssende vegene er koblet sammen med ramper. Mellom primærveg og rampe er det fartsendringsfelt (akselerasjons- eller retardasjonsfelt) hvor fartstilpasningen mellom primærveg og rampe foregår (Statens vegvesen, 2013).

Planskilte kryss brukes i Norge på nasjonale hovedveger og øvrige hovedveger med en ÅDT på over 4000 og fartsgrense 80 km/t eller høyere med en standard som motortrafikkveg eller motorveg, og ellers på steder der trafikken er for stor til at den kan avvikles tilfredsstillende i et plankryss, for eksempel på gjennomfartsveger i byer og tettsteder.

Det finnes mange ulike varianter av planskilte kryss hvor enten en eller alle kryssende veger ikke har kryssende trafikk, hvor de kryssende vegene er koblet sammen med ulike typer ramper (f.eks. rette ramper eller sløyfer) og med ulike løsninger for hvordan ramper og hovedveger er koblet sammen med fartsendringsfelt (akselerasjons- og retardasjonsfelt) og for hvordan eventuell kryssende trafikkstrømmer på sekundærvegen avvikles. I fullt utbygde planskilte kryss, med egne ramper for alle trafikk­strømmer, er alle bevegelser som medfører kryssing av andre trafikkstrømmer fjernet og redusert til skifte av kjørefelt for trafikk i samme retning. Det gis ingen fullstendig oversikt over alle varianter av planskilte kryss, men de variantene som er empirisk undersøkt er nærmere beskrevet under Virkning på ulykkene.

Toplankryss vs. plankryss: De følgende studiene har sammenlignet ulykkesrisikoen mellom toplankryss og kryss i plan:

Hvoslef, 1974 (Norge)
Statens Vägverk, 1983 (Sverige)
Tie- ja vesirakennushallitus, 1983 (Finland)
Johansen, 1985 (Norge)
Tielaitos, 2000 (Finland)
Pajunen, 1999 (Finland)
Meewes, 2002 (Tyskland)
Meier & Berger, 2012 (Tyskland)

Resultatene er sammenfattet i 1.9.1. Planskilte kryss har vist seg å ha færre ulykker enn kryss i plan. Forskjellen er større for X-kryss enn for T-kryss (for T-kryss er forskjellene ikke statistisk signifikante) og større for personskadeulykker enn for det totale ulykkestallet. Resultatene for toplankryss omfatter ulike typer toplankryss, både fullt utbygde toplankryss hvor alle veger er uten kryssende trafikkstrømmer og delvis utbygde toplankryss hvor en av vegene har kryssende trafikkstrømmer.

Meewes (2002) og Meier og Berger (2012) har sammenlignet ulykkesrisikoen mellom fullt og delvis utbygde planskilte kryss og kryss i plan. Resultatene viser at fullt utbygde planskilte har 17% færre ulykker enn delvis planskilte kryss og 35% færre ulykker enn kryss i plan, og at delvis planskilte kryss har 8% færre ulykker enn kryss i plan. Forskjellen mellom fullt utbygde toplankryss og kryss i plan ser ut til å være mindre enn forskjellen mellom alle typer toplankryss og kryss i plan (-45%), noe som er ulogisk og kan ha sammenheng med at reduksjonen på 45% stort sett er basert på eldre studier.

Resultatene kan ikke uten videre tolkes som ulykkesreduksjonen som kan oppnås ved å bygge om et kryss i plan til et toplankryss. Vegene i toplankryss (minst primærvegen) har som regel høyere standard og lavere ulykkesrisiko enn andre veger. Dersom et kryss i plan skal ombygges til toplankryss vil virkningen på ulykker avhenge av vegstandarden før og etter ombyggingen. Virkningen vil også avhenge av eventuelle endringer av trafikkmengden (jf. kapittel 1.2. Motorveger).

Tabell 1.9.1: Sammenhengen mellom toplankryss vs. plankryss og antall ulykker.

Typer planskilte kryss: Knutsen (2013) viste i en studie av planskilte kryss i Norge at kløverbladkryss i gjennomsnitt har 73% høyere ulykkesrisiko enn ruterkryss. Kløverbladkryss har sløyferamper, dvs. ramper med en retningsendring på opp til 270 grader, mens ruterkryss kun har rette ramper. Også Wold (1995) viste at ruterkryss er den sikreste typen planskilt kryss. Det finnes flere mulige forklaringer. Ruterkryss har rette ramper og er forholdsvis enkle og oversiktlige.

Ulykkesrisiko i planskilte kryss: Veger med planskilte kryss (som regel motorveger) har i en rekke studier vist seg å har høyere ulykkesrisiko ved kryss enn i områder uten kryss (Donnell & Mason, 2004, 2006; Caliendo m.fl., 2007; Zhang m.fl., 2012; Kiattikom
ol m.fl., 2008; Lu m.fl., 2014). Hvor mye høyere ulykkesrisikoen er varierer mye mellom studiene (mellom +7% og +164%) og det er ikke mulig å beregne en sammenlagt effekt. Også på ramper er ulykkesrisikoen høyere enn på motorveger ellers (3,3 ganger så høy ifølge Torbic m.fl., 2009). Derimot er ulykkene ved planskilte kryss som regel mindre alvorlige enn andre ulykker på motorveger (Kiattikomol m.fl., 2008; Manner & Wünsch-Ziegler, 2013), noe som forklares med lavere fart i kryssområder. Anastasopoulos m.fl. (2012) viste at motorvegsegmenter med planskilte kryss i gjennomsnitt har 10% færre personskadeulykker enn motorvegsegmenter uten planskilte kryss. Dette er imidlertid ikke alltid tilfelle. Caliendo m.fl. (2007) viste at segmenter med planskilte kryss har 6,6% flere ulykker og 29% flere alvorlige ulykker enn motorvegsegmenter uten planskilte kryss.

Avstand mellom planskilte kryss: En dobling av avstanden mellom planskilte kryss reduserer ifølge Bared (2007) antall ulykker (både det totale antall og personskadeulykker) med omtrent 30%. Park m.fl. (2010) viste at hver påkjøringsrampe per mile (1,6 km, antall ramper gjelder begge retninger) medfører en økning av antall ulykker på 3% (95% konfidensintervall [+1; +6]). For avkjøringsramper ble det ikke funnet noen sammenheng. Ved svært kort avstand mellom en påkjørings- og en avkjøringsrampe kan et ekstra kjørefelt fra slutten av en påkjøringsrampen til begynnelsen av den neste avkjøringsrampen redusere ulykkesrisikoen. Virkningen er større desto kortere avstand det er mellom rampene (Le & Porter, 2012).

Antall kjørefelt på hovedvegen: Planskilte kryss på hovedveger med fire kjørefelt har ifølge Tielaitos (2000) 30% flere ulykker [+5; +61] enn planskilte kryss på hovedveger med to kjørefelt.

Av- vs. påkjøringsramper: Avkjøringsramper har vist seg å ha i gjennomsnitt flere og mer alvorlige ulykker enn påkjøringsramper (Johannessen, 1998; McCartt m.fl., 2004; Khorashadi, 1989). Veger med planskilte kryss derimot har høyere ulykkesrisiko i nærheten av påkjøringsramper enn i nærheten av avkjøringsramper (Kopelias m.fl., 2007). De mest vanlige ulykkestyper på ramper er utforkjøring, påkjøring bakfra og sidekollisjoner i samme kjøreretning (McCartt m.fl., 2004).

Rampetyper: Ulykkesrisikoen på ulike typer ramper er undersøkt i de følgende studiene:

Bauer & Harwood, 1998 (USA)
Janson m.fl., 1998 (USA)
Johannesen, 1998 (Norge)
Lord & Bonneson, 2005 (USA)

Sammenlagt er ulykkesrisikoen på sløyferamper med fartsendringsfelt i den ene enden og et plankryss med sekundærvegen i den andre enden 76% høyere [+48; +109] enn andre rampetyper. Øvrige rampetyper (sløyfer med fartsendringsfelt i begge endene, rette ramper og ytre forbindelser) har forholdsvis lik ulykkesrisiko.

Kurveradius på ramper: Ramper med stor kurveradius har ifølge Yates (1970) i gjennomsnitt færre ulykker enn ramper med liten kurveradius. Det er ikke funnet nyere studier av sammenhengen mellom kurveradius og ulykker.

Tilfartskontroll: Tilfartskontroll regulerer når og hvor mange kjøretøy fra påkjøringsrampen som kan kjøre inn på hovedvegen. Tiltaket er beskrevet i kapittel 3.23.

Retardasjonsfelt vs. reduksjon av antall kjørefelt: Chen m.fl. (2009) viste at kryssområdet hvor et av kjørefeltene fra hovedvegen går over til å være avkjøringsrampe (dvs. at antall kjørefelt på hovedvegen er redusert med én etter avkjøringsrampen) har 68% flere ulykker enn når det finnes ett eget retardasjonsfelt og antall kjørefelt før og etter avkjøringsrampen er uendret.

Lengde på retardasjonsfelt: Resultatene fra ulike studier om sammenhengen mellom lengden på retardasjonsfelt og ulykkesrisikoen spriker. En økning av lengden på retardasjonsfelt med 100 ft. (ca. 30 m) medfører en reduksjon av antall ulykker på 7% [-13; 0] ifølge Cirillo (1968), på 11% [-27; +8] ifølge Chen m.fl. (2014) og på 4,8% ifølge Bared m.fl. (1999). Derimot fant Chen m.fl. (2009) en økning av antall ulykker på i gjennomsnitt 22% [+12; +32] ved en dobling av lengden på retardasjonsfelt. Økningen er større når retardasjonsfelt og avkjøringsrampe har to kjørefelt enn når det finnes kun ett kjørefelt. Forklaringen på de sprikende resultatene er trolig at retardasjonsfelt kan være både for korte og for lange. For korte retardasjonsfelt kan føre til kraftige nedbremsinger både i retardasjonsfeltet og på hovedvegen og kan ha for lite kapasitet slik at det kan danne seg køer på hovedvegen (Chen m.fl., 2014). For lange retardasjonsfelt derimot kan ifølge Chen m.fl. (2009) og Garcia og Romero (2006) medføre flere kjørefeltskifte og høyere fart enn korte retardasjonsfelt, noe som kan være en forklaring på høyere ulykkestall.

Lengde på akselerasjonsfelt: Akselerasjonsfelt har som regel flere ulykker når farten er lavere enn på hovedvegen (Ahammed m.fl., 2008). Farten avhenger bl.a. av hvordan påkjøringsrampen og akselerasjonsfeltet er utformet. Lengre akselerasjonsfelt kan derfor i utgangspunktet forventes å ha færre ulykker enn kortere akselerasjonsfelt. En økning av lengden på akselerasjonsfelt med 100 ft. (ca. 30 m) medfører imidlertid ifølge Bauer og Harwood (1998) en økning av antall ulykker på gjennomsnittlig 9% [+6; +11]. Dette forklares med økt eksponering, dvs. at lange akselerasjonsfelt ikke nødvendigvis er farligere enn korte.

Antall fartsendringsfelt: Fartsendringsfelt hvor ingen kjøretøy må skifte kjørefelt mer enn én gang for å kjøre på eller av hovedvegen har i gjennomsnitt omtrent 30% færre ulykker enn fartsendringsfelt hvor kjøretøy som enten skal kjøre på eller av hovedvegen må skifte kjørefelt to eller flere ganger (Golob m.fl., 2004).

Antall kjørefelt på ramper og ekstra-kjørefelt mellom på- og avkjøringsramper: Liu m.fl. (2010) viste for veger med korte avstander mellom planskilte kryss at kryssområder har i gjennomsnitt 43% [-58; -22] færre ulykker når hver på- og avkjøringsrampe har ett kjørefelt og når det finnes et ekstra-kjørefelt mellom på- og avkjøringsrampene enn ved andre konstellasjoner (for eksempel når det ikke finnes noe ekstra-kjørefelt mellom på- og avkjøringsrampene eller når enkelte ramper har mer enn ett kjørefelt.

Planskilte kryss blir i første rekke anlagt der hvor trafikkmengden er for stor til å avvikles tilfredsstillende i plankryss, eventuelt på veger der høyt fartsnivå gjør at et plankryss representerer et ekstra stort faremoment. Det er følgelig rimelig å anta at framkommeligheten i de fleste tilfeller øker. Det er ikke funnet undersøkelser som viser hvor stor virkning planskilte kryss har på framkommeligheten.

Modellberegninger på grunnlag av generelle sammenhenger mellom trafikk­mengde, kapasitet og ventetider i kryss tyder på at den gjennomsnittlige tids­gevinsten pr bil i planskilte kryss kan ligge i størrelsesorden 5-15 sekunder (Elvik, 1993). Akselerasjonsfelt i planskilte kryss kan medføre en tidsbesparelse på 7-9 sekunder per kjøretøy når det er 500 kjøretøy per time på hovedvegen og mellom 100 og 250 kjøretøy per time på påkjøringsrampen. Tidsbesparelsen øker til mellom 14 og 106 sekunder per kjøretøy når trafikkmengden er dobbelt så stor (Tuovinen m.fl., 2002).

Det er ikke funnet undersøkelser som sier noe om virkningen av planskilte kryss på miljøforhold. Et planskilte kryss krever større areal enn et plankryss. Kunstig opp­bygde ramper og bruer kan virke dominerende i landskapet og forringe utsikten for beboere langs vegen. Planskilte kryss kan redusere bensinforbruket hvis de reduserer nedbremsing og akselerering.

Det er ikke funnet aktuelle kostnadstall for planskilte kryss.

Siden det mangler aktuelle kostnadstall og fordi både nytten og kostnader ved bygging av planskilte kryss varierer mye fra sted til sted er det ikke gjort nytte-kostnadsberegninger.

Initiativ til tiltaket

Initiativ til bygging av planskilte kryss tas av vegmyndighetene.

Formelle krav og saksgang

Kriterier for valg av krysstype på ulike vegtyper, avhengig blant annet av trafikkmengde og fartsgrense, er gitt i Håndbok N100 Veg- og gateutforming (Statens vegvesen, 2013). Dersom bygging av planskilte kryss krever omdisponering av regulert areal, må reguleringsplan utarbeides. Dette vil f.eks. gjelde dersom tiltakene helt eller delvis gjennomføres utenfor eksisterende vegareal. Vegmyndigheten er ansvarlig for at nødvendige planer utarbeides og korrekt framgangsmåte med hensyn til offentlig innsyn mv. blir fulgt.

Vedtak om bygging av planskilte kryss treffes av vegholderen for den enkelte type offentlig veg. Dersom det er behov for reguleringsplan eller ev. byggesaksbehandling treffes vedtak av kommunen. Bygging av planskilte kryss vil ofte inngå i større planer for utbygging av nye veger eller forbedringer av hovedvegsystemet i et område. Slike planer må godkjennes av politiske myndigheter.

 Ansvar for gjennomføring av tiltaket

Vegmyndighetene er ansvarlig for gjennomføring av vedtak om å bygge planskilte kryss. Kostnadene bæres av vegholderen, det vil si staten for riksveg, fylkeskommunen for fylkesveg og kommunen for kommunal veg.

Ahammed, M., Hassan, Y., & Sayed, T. (2008). Modeling driver behavior and safety on freeway merging areas. Journal of Transportation Engineering, 134(9), 370-377.

Anastasopoulos, P. C., Shankar, V. N., Haddock, J. E., & Mannering, F. L. (2012). A multivariate tobit analysis of highway accident-injury-severity rates. Accident Analysis & Prevention, 45, 110-119.

Bared, J. G. (2007). Safety assessment of interchange spacing. Report FHWA-HRT-07-031. Federal Highway Administration. California; Washington.

Bared, J., Giering, G.L. & Warren, D.L. (1999). Safety evaluation of acceleration and deceleration lane length. ITE Journal, 69, 50-54.

Bauer, K.M. & Harwood, D.W. (1998). Statistical models of accidents on interchange ramps and speed change lanes. Report FHWA-RD-97-106.

Caliendo, C., Guida, M. & Parisi, A. (2007). A crash-prediction model for multilane roads. Accident Analysis and Prevention, 39, 657-670.

Chen, H., Liu, P., Lu, J. J., & Behzadi, B. (2009). Evaluating the safety impacts of the number and arrangement of lanes on freeway exit ramps. Accident Analysis & Prevention, 41(3), 543-551.

Chen, H., Zhou, H., & Lin, P.-S. (2014). Freeway deceleration lane lengths effects on traffic safety and operation. Safety Science, 64, 39-49.

Cirillo, J. A. (1968). Interstate System Accident Research Study II, Interim Report II. Public Roads, 35, 71-75.

Donnell, E. T., & Mason, J. M. (2004). Predicting the severity of median-related crashes in Pennsylvania by using logistic regression. Transportation Research Record, 1897, 55-63.

Donnell, E. T., & Mason, J. M. (2006). Predicting the frequency of median barrier crashes on Pennsylvania interstate highways. Accident Analysis & Prevention, 38(3), 590-599.

Elvik, R. (1993). Hvor rasjonell er trafikksikkerhetspolitikken? En analyse av investe­ringsprogrammet på Norsk veg- og vegtrafikkplan. Rapport 175. Transportøkonomisk institutt, Oslo.

Garcia, A. & Romero, M.A. (2006). Experimental Observation of Vehicle Evolution on a Deceleration Lane with Different Lengths. Transportation Research Board, Washington, DC.

Golob, T.F., Recker, W.W. & Alvarez, V.M. (2004). Safety aspects of freeway weaving sections. Transportation Research Part A, 38, 35-51.

Hvoslef, H. (1974). Trafikksikkerhet i Oslo. Problemstilling, analyse og løsninger. Oslo veivesen, Oslo.

Janson, B.N., Award, W., Robles, J., Kononov, J. & Pinkerton, B. (1998). Truck accidents at freeway ramps: Data analysis and high-risk site identification. Journal of Transportation and Statistics, January 1998,             75-92.

Johannessen, S. (1998). Traffic accidents at grade separated intersections. Proceedings of the Conference Road Safety Europe, Bergisch Gladbach, 57-68.

Khorashadi, A. (1998). Effect of ramp type and geometry on accidents. Report FHWA/CA/TE-98/13.

Kiattikomol, V., Chatterjee, A., Hummer, J. E., & Younger, M. S. (2008). Planning level regression models for prediction of crashes on interchange and noninterchange segments of urban freeways. Journal of Transportation Engineering, 134(3), 111-117.

Knutsen, K. (2013). Trafikkulykker i planskilte kryss – ulykkesrisiko og design. Masteroppgave. Trondheim: NTNU.

Kopelias, P., Papadimitriou, F., Papandreou, K., & Prevedouros, P. (2007). Urban freeway crash analysis: Geometric, operational, and weather effects on crash number and severity. Transportation Research Record, 2015, 123-131.

Le, T. Q., & Porter, R. J. (2012). Safety evaluation of geometric design criteria for spacing of entrance-exit ramp sequence and use of auxiliary lanes. Transportation Research Record, 2309, 12-20.

Liu, P., Chen, H., Lu, J., & Cao, B. (2010). How lane arrangements on freeway mainlines and ramps affect safety of freeways with closely spaced entrance and exit ramps. Journal of Transportation Engineering, 136(7), 614-622.

Lord, D., & Bonneson, J. (2005). Calibration of predictive models for estimating safety of ramp design configurations Transportation Research Record, 1908/2005, 88-95.

Lu, J., Haleem, K., Alluri, P., Gan, A., & Liu, K. (2014). Developing local safety performance functions versus calculating calibration factors for SafetyAnalyst applications: A Florida case study. Safety Science, 65, 93-105.

Maier, R., & Berger, R. (2012). Schmale zweibahnig vierstreifige Landstraßen (RQ 21). Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen. Verkehrstechnik. Heft V 210. Bergisch Gladbach: BASt.

Manner, H., & Wünsch-Ziegler, L. (2013). Analyzing the severity of accidents on the German utobahn. Accident Analysis & Prevention, 57, 40-48.

McCartt, A.T., Shabanova Northrup, V. & Retting, R.A. (2004). Types and characteristics of ramp-related motor vehicle crashes on urban interstate roadways in Northern Virginia. Journal of Safety Research, 35, 107-114.

Meewes, V. (2002). Knotenpunktformen außerorts – Sicherheitsvergleich als Entscheidungshilfe (Vegkryss i spredtbygd strøk – sammenligning av sikkerheten som beslutningsgrunnlag). Köln: Institut für Straßenverkehrstechnik.

Pajunen, K. (1999). Perusverkon eritasoliittymien turvallisuus (trafikksikkerhet i planskilte kryss i stamvegnettet). Helsinki: Tielaitoksen selvityksiä, 21.

Park, B.-J., Fitzpatrick, K., & Lord, D. (2010). Evaluating the effects of freeway design elements on safety. Transportation Research Record, 2195, 58-69.

Statens vägverk. (1983). Trafiksäkerheten i trafikplatser på 2-fältig väg. Rapport TU 153. Statens vägverk, Utvecklingssektionen, Borlänge.

Statens vegvesen (2013). Håndbok N100. Veg- og gateutforming.

Tie- ja vesirakennushallitus (1983). Perusverkon eritasoliittymien liikenneturvallisusuus. Helsinki, Tie- ja vesirakennushallitus, Liikennetoimisto, Insinööritoimisto Y-Suunnittelu.

Tielaitos (2000). Perusverkon eritasoliittymien turvallisuus turvallisuus (The safety of grade-separated junctions). Tietoa tiensuunnittelun, 47. Tielaitos, Tie- ja liikennetekniikka.

Torbic, D., Harwood, D., Gilmore, D., Richard, K., & Bared, J. (2009). Safety analysis of interchanges. Transportation Research Record, 2092, 39-47.

Tuovinen, P., Kosonen, T. & Enberg, Å. (2002). Kiihdytyskaistat perusverkon erityisliittymissä. Helsinki: Tiehallinnon Selvityksiä, 47/2002.

Wold, H. (1995). Trafikkulykker i planskilte kryss. Hovedoppgave i samferdselsteknikk høsten 1995. Norges Tekniske Høgskole, Institutt for samferdselsteknikk,) Trondheim.

Yates, J. G. (1970). Relationship Between Curvature and Accident Experience on Loop and Outer Connection Ramps. Highway Research Record, 312, 64-75.

Zhang, W., & Olarte, R. (201
2). Operational evaluation of detection-control system, a dilemma zone protection technology. Procedia – Social and Behavioral Sciences, 48, 3307-3316.