Dynamic speed limits on Flemish motorways: Effects on crashes and the balance against the costs

Abstract

Dynamic speed limit systems are widely applied in order to account of the real time traffic, road and weather conditions. On the basis of the traffic volume and other environmental conditions, the speed limit can be adapted, which is denoted by electronic signs that are housed within gantries situated above lanes. Dynamic speed limits try to harmonize traffic flows, which can improve capacity. Furthermore these systems try to improve traffic safety, through the reduction of manoeuvres. The present study evaluates the traffic safety effects of dynamic speed limit systems in Flanders, Belgium, and compares the benefits of this measure in terms of traffic safety effects against the costs of these systems. In order to analyse the traffic safety effects, the number of crashes after the implementation of the dynamic speed limits were compared with the number of crashes before the implementation. General trend effects and chance were taken into account in this comparison. At first all crashes were studied (irrespective of the severity of the injuries); secondly, a separate analysis was applied for severe crashes (i.e. fatal and serious injury crashes). Furthermore, the injury crashes were subdivided according to the type of crash and the three main crash types were analysed: (1) rear-end crashes; (2) side crashes; (3) single-vehicle crashes. Five road segments with dynamic speed limit systems were analysed, which were located at motorways and had a total length of almost 60 km. The before-and-after study of the crash numbers showed that the injury crashes significantly decreased by 18%. A non-significant decrease of 6% was found in the number of serious and fatal injury crashes. A distinction according to the crash type showed an almost significant decrease of 20% in the number of rear-end crashes. The number of single-vehicle crashes decreased non-significantly by 15%. No effect was found for side crashes. In addition to the analysis of the effects, a cost-benefit analysis was applied. The costs of the implementation of these systems were compared with the benefits of crash prevention. Using unit values from the international literature for the valuation of crash prevention, the cost-benefit analyses of the crash effects showed a benefits-to-costs ratio of approximately 0.7, which means that the costs exceed the benefits. Taking into account the important margins of uncertainty with respect to both costs and benefits, we have also explored how the net benefits are affected by some key assumptions. The general conclusion is that there is no convincing evidence that the cost of the system outweighs the expected benefits in terms of crash prevention. However, as this analysis is based on an ex post assessment of systems that were implemented over the course of the last decade, one should be careful in drawing conclusions regarding the expected benefits of new systems that would be based on current state-of-the-art technology.

Dynamische rijstrooksignalisatie is een maatregel die meer en meer wordt toegepast op Vlaamse autosnelwegen. Op een portiek boven elke rijstrook is een dynamisch bord aangebracht dat de vaste maximum snelheidslimiet kan verlagen en afstemmen op de heersende situatie. Door middel van deze aangepaste snelheid wordt getracht om de verkeersafwikkeling vlotter te laten verlopen, en files te vermijden en bestaande files sneller op te lossen. Ook kan dit systeem helpen om manoeuvres te voorkomen en de verkeersveiligheid te bevorderen. In voorliggende studie werd onderzocht welke verkeersveiligheidseffecten deze maatregel voortbrengt en wordt aansluitend een kosten-batenanalyse uitgevoerd. Het effect op de verkeersveiligheid werd onderzocht door het aantal ongevallen na het plaatsen van rijstrooksignalisatie te vergelijken met het aantal ongevallen voor het invoeren van deze maatregel. Hierbij werd ook rekening gehouden met algemene trendeffecten en met de toevalsfactor die meespeelt in het ontstaan van ongevallen. In totaal werden vijf autosnelwegsegmenten met rijstrooksignalisatie onderzocht, met een totale lengte van bijna 60 km. In de analyses werden enerzijds letselongevallen en anderzijds ernstige ongevallen (= ongevallen met doden of zwaar gewonden) geanalyseerd. Daarnaast werden de letselongevallen onderverdeeld naar type aanrijding en werden de drie types die het meest voorkomen op autosnelwegen onderzocht, namelijk kop-staartaanrijdingen, flankaanrijdingen en eenzijdige aanrijdingen. De letselongevallen vertoonden een significante daling van 18% na het plaatsen van rijstrooksignalisatie. Voor de ernstige ongevallen werd een niet-significante daling van 6% gevonden. Het aantal kop-staartaanrijdingen daalde met 20%. Het aantal eenzijdige aanrijdingen daalde na het invoeren van de maatregel met 15%, maar dit resultaat was niet significant. Dit wijst er op dat dit gevonden resultaat niet noodzakelijk te wijten was aan het plaatsen van rijstrooksignalisatie maar dat hier ook andere factoren een rol speelden. Er werden geen effecten gevonden op het aantal flankaanrijdingen. Aansluitend op deze effectiviteitsstudie werd een kosten-baten analyse uitgevoerd van de effecten op ongevallen. In deze analyse werden de kosten die het implementeren van deze systemen met zich meebrengen afgezet tegen de baten van ongevalpreventie. Voor de waardering van deze baten hebben we gebruik gemaakt van eenheidswaarden uit de internationale literatuur. Een afweging van de baten ten opzichte van de kosten, resulteerde in een ratio van 0.7, wat aangeeft dat de kosten de baten overschrijden. Omwille van de grote mate van onzekerheid met betrekking tot zowel de baten als de kosten, hebben we ook nagezien hoe gevoelig de netto baten zijn voor veranderingen in bepaalde sleutelparameters. Op basis daarvan kunnen we besluiten dat er geen overtuigend bewijs is dat de baten van het bestaand systeem opwegen tegen de kosten, tenminste vanuit het perspectief van de verkeersveiligheid. Men moet wel voor ogen houden dat onze analyse enkel een ex post evaluatie inhoudt van systemen die in de loop van het afgelopen decennium in gebruik werden genomen. Men kan deze resultaten daarom niet direct toepassen in een ex ante analyse van systemen die gebaseerd zijn op huidige state-of-the-art technologie.