Bei einer grünen Welle werden zum einen die Ampeln eines Straßenzuges so geschaltet, dass man beim Befahren der Straße mit einer bestimmten Geschwindigkeit (sie wird oftmals auf Zusatztafeln angegeben, z. B. Grüne Welle bei 40 km/h) jede Ampel in ihrer Grünphase antrifft. Zum anderen können sich Linienbusse mit der Ampelfreischaltung eine eigene grüne Welle schaffen.

Der Vorteil liegt darin, dass die Fahrzeuge an den Ampeln nicht stehenbleiben und wieder anfahren müssen, was Kraftstoff spart, Lärmbelästigung verringert und die Umwelt schont. Außerdem fördert es die Einhaltung der Geschwindigkeitsbegrenzungen, da Raser an der nächsten Ampel zum Anhalten gezwungen werden.

Wie aus der nachfolgenden Darstellung ersichtlich, bestehen bei der grünen Welle Abhängigkeiten von verschiedenen Parametern.

• Angestrebte Geschwindigkeit
• Abstände der einzelnen LSA
• Verfügbaren Grünzeiten an den LSA, oft durch Querverkehre bestimmt.

Zudem beeinflussen einbiegende Verkehre aus den Nebenstraßen, die zwangsläufig an der nächsten Anlage gegen Rot ankommen, die Leistung der Welle. In der Praxis wird die Welle meist an kritischen Knotenpunkten zwischen zwei Hauptstraßen aufgehängt und von dort in beiden Richtungen entwickelt. Je nach Abstand der Querstraßen ist dabei oft nur eine richtungsbezogene Koordinierung möglich. Entsprechend der Last wird der Verkehr stadteinwärts oder stadtauswärts koordiniert. Die jeweilige Gegenrichtung muss sehr oft anhalten. Durch die Pulkbildung kommt es zu gleichmäßigerem Verkehr. Allerdings sinkt der so genannte Auslastungsgrad der Signalanlage, da zum Erhalt der Welle Grünzeiten zu schalten sind, die eigentlich für den Querverkehr zur Verfügung zu stellen wären. Ab einem Auslastungsgrad über 80-85% bricht die Welle durch Fahrzeuge, die am Pulkende vor Rot halten müssen zusammen.

Eine Grüne Welle in beiden Richtungen ist nur möglich, wenn der Abstand der Lichtzeichenanlagen dem sogenannten Teilpunktabstand oder einem Vielfachen davon entspricht. Bei einer Umlaufzeit von 90 Sekunden und einer zulässigen Höchstgeschwindigkeit von 50 km/h sind das 625m, bei 70 Sekunden und 50 km/h 486m.

Negative Einflüsse auf "Grüne Wellen"

• verkehrsabhängig geschaltete Lichtzeichenanlagen (LZA) wegen der variierenden Grünzeiten. Insbesondere (zer-)störend wirken Beschleunigungsschaltungen des ÖPNV
• Änderungen des Fahrbahnquerschnittes im Verlauf der Grünen Welle
• Wechselnde Anzahl von Phasen der LZA. (z. B. wegen getrennter Signalisierung der Linksabbieger)
• Starker in den Streckenzug einbiegender Verkehr
• Fahren mit Geschwindigkeiten über der zulässigen Höchstgeschwindigkeit (die meisten Autofahrer machen sich und anderen die "Grüne Welle" selbst kaputt)
• Auflösen der Fahrzeugpulks bei größeren LZA-Abständen
• Parken in zweiter Reihe (Lieferverkehr, Taxis, ...)

Ähnlichkeit zu physikalischen Gesetzen

Obwohl sie keine Welle im physikalischen Sinne ist (sie transportiert keine Energie), gehorcht eine grüne Welle den meisten physikalischen Gesetzen einer Welle. Die nachfolgende Darstellung dient daher als anschauliches Modell einer physikalischen Welle, weniger als Erklärung zur grünen Welle.

Es gibt so etwas wie Oszillatoren (die Ampeln), die so etwas wie Schwingungen ausführen und dabei periodische die gleichen Phasen (Ampelphasen) durchlaufen (rot, rotgelb, grün, gelb, rot, ...). Es gibt Schwingungsdauer T, die Zeit zwischen (z. B.) einer roten Phase und der nächsten. Es gibt eine Frequenz f, das ist die Häufigkeit des Phasenwechsels. Und es gilt:

f = 1 / T,

z. B. wenn sich rot alle zwei Minuten wiederholt (T = 2 min), dann ist die Frequenz f = 1/2 Zyklus pro Minute.

Blickt man den Straßenzug entlang, so erkennt man Ampeln gleicher Phase in bestimmten Abständen. Dieser Abstand hat den Charakter einer Wellenlänge λ.

Grüne_welle_1.PNG

Die "Ausbreitung" der Welle verfolgt man am besten, indem man die zeitliche Abfolge der Begegnungen eines Fahrzeuges mit den einzelnen Ampeln verfolgt. Es "reitet" auf der Welle, indem es jede Ampel bei grün trifft, sich also längs der Straße mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Welle bewegt. Die nachstehende Bildsequenz zeigt den Zustand der Straße in zeitlichen Abständen T/4.

Grüne_welle_2.PNG

Zwischen dem ersten Bild (zur Zeit t = 0) und dem letzten Bild (zur Zeit t = T) hat sich der Wagen um eine Wellenlänge bewegt, die Phasen aller Ampeln längs der Straße sind in beiden Bildern identisch; die Welle ist um eine Wellenlänge gewandert und jede Ampel hat einmal alle Phasen durchlaufen (jeder Oszillator eine volle Schwingung vollführt). Die Geschwindigkeit des Fahrzeugs (und damit zugleich die Ausbreitungsgeschwindigkeit c der Welle) ist die zurückgelegte Strecke (also λ) dividiert durch die dafür benötigte Zeit (also T). Daher gilt

c = λ / T .

Da außerdem f = 1/T ist (siehe oben), gilt auch

c = λ · f .

Somit veranschaulicht eine grüne Welle die Grundgesetze einer physikalischen Welle. Ist z. B. T = 2 min und λ = 1200 m (Abstand einer grünen Ampel von der nächsten), so ist c = 1200 · 1/(2 min) = 600 m/min (= 10 m/s = 36km/h): Grüne Welle bei 36 km/h.

Geschichte

In den 70er Jahren wurde die grüne Welle und eine zusätzliche Ampel-Anzeige eingeführt, die angab, welche Geschwindigkeit gerade notwendig ist, damit der vorbeifahrende PKW die Welle optimal einhalten kann. Die Anzeige hatte drei Felder mit 40 km/h, 50 km/h und 60 km/h (bzw. abweichend), wobei eines davon weiß leuchtete. Der Erfolg blieb aber aus und solche Zusatzanzeigen wurden (bis auf einige Anzeigen in Düsseldorf) wieder entfernt.

In der DDR existierten spezielle Ziffernanzeigen hinter den Kreuzungen, welche meist in Fünferschritten die empfohlene Geschwindigkeit angaben, um die nächste Ampel bei Grün zu erreichen. Diese ermöglichten auch dem einfahrenden Querverkehr, sich in die Grüne Welle "einzutakten" und so die Wartezeiten an den Kreuzungen zu verringern. Da diese Anzeigen in der bundesdeutschen StVO nicht vorgesehen sind, wurden sie nach der Wende jedoch abgeschaltet und inzwischen zum Großteil demontiert.

Zur Leistungssteigerung werden Ampeln zunehmend verkehrsabhängig geschaltet - die damit variierenden Grünzeiten machen die Geschwindigkeitsempfehlung praktisch unmöglich.

Siehe auch

• Transport und Verkehr/Themenliste Straßenverkehr

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