Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Samhällsekonomisk analys av investerings- och driftåtgärder för cykling på landsbygd i kallt klimat: Fallstudie sträckan Umeå-Vännäs och utvärdering av GC-kalk 1.2
Luleå University of Technology, Department of Civil, Environmental and Natural Resources Engineering, Architecture and Water.
2020 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 80 credits / 120 HE creditsStudent thesisAlternative title
Cost-benefit analysis of infrastructure investments and maintenance measures for cycling in subarctic conditions : Case study of the route Umeå to Vännäs and evaluation of GC-kalk 1.2 (English)
Abstract [sv]

Trafikverket Region Nord efterfrågade en undersökning av förutsättningarna för en snabbcyklingsförbindelse mellan orterna Umeå och Vännäs i Västerbottens län. Avståndet mellan orterna är cirka 35 km. Både nationella och internationella exempel visar på att cykling har en roll att spela även på längre avstånd. Orterna sammanbinds idag av väg E12 som inte är lämplig för cykling, men längs vägen finns delar kvar av den tidigare landsvägen som löper genom flera småorter. Landsvägssträckorna är till största delen mycket lågtrafikerade och bör lämpa sig för pendlingscykling för vuxna, men på ett par ställen krävs korsande av, eller cykling längs med, väg E12.

Denna studie har fokuserat på följande frågeställningar:

  • Finns det potential för cykelpendling upp till 35 km?
  • Är GC-kalk och dess metodik för samhällsekonomiska kalkyler rättvisande för pendlingscykling på landsbygd i subarktiskt klimat?
  • Vilken nivå av investeringsåtgärder är samhällsekonomiskt lönsamma på landsbygd i subarktiskt klimat?
  • Hur mycket kan nyttan ökas genom drift- och underhållsåtgärder som förlänger cykelsäsongen?

Detta är en fallstudie, centrerad kring samhällsekonomiska kalkyler gjorda med Trafikverkets beräkningsverktyg GC-kalk, version 1.2. Det rör sig om en kvalitativ analys av kvantifierade aspekter: samhällsekonomiska kalkyler har genomförts med hjälp av Trafikverkets verktyg dels baserat på Trafikverkets data och schabloner för kalkyler, och dels med andra värden som baseras på litteraturstudier och från berörda kommuners publikationer och hemsidor. Resmönster inhämtades som sekundärdata från Statistiska Centralbyrån via Umeå Kommun. För att testa påverkan av alternativa värden ha utöver huvudanalyser enligt Trafikverkets normala metoder för GC-kalk har andra känslighetsanalyser gjorts där enskilda parametrar justerats. Resultatet av kalkylerna analyseras dels för att bedöma åtgärdernas samhälls-ekonomiska lönsamhet, men också för att bedöma validiteten hos kalkylverktyget och beräkningsmetoderna.

Studien utfördes huvudsakligen under våren 2015. Vissa kompletteringar har gjorts före godkännandet 2019, men studien baseras på de förhållanden som gällde våren 2015. I denna studie beaktas endast nyttan av ökad pendlingscykling mellan orter. Cykling som träning eller rekreation beaktas ej. Inte heller eventuell nytta för fotgängare beaktas. Geografiskt avgränsas studien till landsbygden mellan Umeå och Vännäsby. Inte heller kostanden för bro över Vindelälven beaktas då det redan pågick en utredning för den inom ramarna för ett annat projekt. Kostnader för eventuella uppköp av mark och vägar som inte ägs av Trafikverket samt planeringskostnader har också utelämnats.

Studien kommer fram till att det finns potential för viss cykelpendling på avstånd upp till 35 km. Majoriteten av befolkningen i Sverige skulle troligen inte välja att cykla om de har 3 mil eller mer till att pendla dagligen, särskilt inte med en traditionell säkerhetscykel. Men litteraturstudien visar på att någon enstaka procent av pendlare i Sverige cykelpendlar på avstånd över 20 km sommartid. Det är också tydligt att cykeln som fordon utvecklas kontinuerligt och att framförallt elassistans och mer aerodynamiska och väderskyddade cyklar drastiskt ökar räckvidden för pendelcykling. Det finns alltså under barmarksäsongen potential för att åtminstone ett fåtal procent av pendlingsresorna på 35 km görs med någon form av cykel. Vintertid tycks det i princip inte ske någon pendling på sådana avstånd i nuläget, men om väglag motsvarande sommarväglag kan upprätthållas är det inte osannolikt att viss cykel-pendling kan ske även vintertid.

GC-kalk har flera brister avseende effekter som är direkt kopplade till trafiken, bland annat att det inte tar hänsyn till klimatets påverkan och att hastighetssambanden baseras på tätortsförhållanden och endast en typ av cykel. Verktygets validitet kan därför anses vara relativt låg för analys av åtgärder på landsbygd i subarktiskt klimat. Reliabiliteten är starkt beroende av tillförlitligheten hos parametrarna i modellen. Befintlig manual samt schabloner främjar att kalkyler ska genomföras på ett likvärdigt sätt, men aspekter såsom väntetider i korsning saknar schabloner så verktyget blir i viss mån beroende av subjektiva värderingar. Avsaknad av standardiserat indatanät bidrar också till att göra verktyget mindre reliabelt än till exempel verktyget EVA. I dagsläget verkar det dock inte i Sverige finnas något annat verktyg än GC-kalk för beräkning av nytta av cykelåtgärder. Det behövs dock i stor utsträckning bättre kunskapsunderlag och därmed mer forskning.

Resultatet av kalkylerna för den studerade sträckan Umeå-Vännäs visar på att åtgärder som kompletterar befintligt vägnät bör bli lönsamma. På glesbefolkade platser i kallt klimat är det troligen oftast inte lönsamt med separerade cykelbanor annat än i tätorter.

Kalkylresultaten visar på att cyklingen under den snöfria perioden kan vara tillräcklig för att cykelåtgärder ska vara lönsamma. Men de visar också på att nyttan kan ökas markant genom drift- och underhållsåtgärder som förlänger cykelsäsongen. I det studerat fallet blir nyttan av att förlänga cykelsäsongen från 106 dagar (som barmarkssäsongen beräknats till) till 232 dagar (standardvärdet i GC-kalk) cirka 40 kr/m om den fördelas på hela stråket. Det är betydligt högre än både Trafikverkets uppgift om 15 kr/m per år för snöröjning och uppgiften från Umeå kommun om 33 kr/m per år. Trafikverket och andra väghållare bör alltså kunna lägga betydligt mer vinterväghållning för cyklister utan att det blir samhällsekonomiskt olönsamt.

Känslighetsanalysen av effekten av hastighetsförändring på grund av åtgärd visar också på att effekten av ökning av medelhastigheten med bara 1 km/h kan uppgå till flera hundra tusen kronor per år. Det innebär att drift- och underhållsåtgärder som säkerställer att cyklister inte saktas in av till exempel snö, hala höstlöv, eller förfallen vägbeläggning kan ge stor samhälls-ekonomisk nytta.

En ytterligare slutsats utöver svaren på forskningsfrågorna är att det finns en mångfald av cykeltyper med syfte att fylla olika människors skiftande behov, men dagens utformnings-riktlinjer för väginfrastruktur beaktar bara standardcyklar. Inte ens cyklar med cykelkärra som är en tämligen etablerad fordonskombination omnämns i Trafikverkets riktlinjer Vägar och Gators Utformning. Därmed finns en risk att infrastrukturen som byggs inte kommer lämpa sig för till exempel breda lastcyklar eller aerodynamiska cyklar för långpendling. Det skulle kunna hämma både barnfamiljer från att välja lastcykel istället för bil och personer som vill pendla med cykel på längre avstånd. Det är därför viktigt att antingen omdefiniera typfordonet cykel i VGU och andra utformningsriktlinjer för att återspegla egenskaperna hos alla cykel-typer, eller att dela upp cyklar i flera typfordon.

Abstract [en]

The Swedish Traffic Administration Region North requested an examination the conditions for a fast-cycling connection between Umeå and Vännäs in Västerbotten County. The distance between the locations is about 35 km. The towns are now linked by the road E12 which is not suitable for cycling, but along the E-road there remains parts of the old country road that runs through several small towns. These country roads have very low traffic flows and should be suitable for commuter cycling for adults, but in a few locations crossing of, or cycling along, the E12 is required. This study has focused on the following issues:

  • Is there a potential for bicycle commuting up to 35 km?
  • Is the tool GC-kalk and its methodology for socio-economic calculations suitable for cases of cycling commuting in rural areas and subarctic climate?
  • What level of investment measures in rural areas in a subarctic climate are viable from a cost-benefit analysis perspective?
  • How much can the benefits be increased through maintenance measures which extend the cycling season?

This is a case study, centred on socio-economic calculations made with the Swedish Transport Administration's calculation tool GC-kalk, version 1.2. This is a qualitative analysis of quantified aspects: socio-economic calculations have been carried out using the Swedish Transport Administration's tools partly based on the Swedish Transport Administration's data and templates for calculations, and partly with other values ​​based on literature studies and from publications of the municipalities concerned. Travel patterns were obtained as secondary data from Statistics Sweden via the Municipality of Umeå. To test the influence of alternative values ​​in addition to main analyses according to the Swedish Transport Administration's normal methods for GC-kalk, other sensitivity analyses have been performed where specific parameters have been adjusted one by one. The results of the calculations are analysed partly to assess the cost-benefit viability of the measures, but also to assess the validity of the calculation tool and the calculation methods.

The study was conducted mainly during the spring of 2015. Some revisions were made prior to the approval in 2019, but the study is based on the conditions in the spring of 2015. In this study, only the benefit of increased commuting cycling is considered. Cycling for exercise or recreation is not taken into account. Also, no potential benefit to pedestrians is considered. Geographically, the study is delimited to the countryside between Umeå and Vännäsby. Also, a new bridge over the river Vindelälven is not included in the cost as a separate project for that was already underway. Costs for land acquisition and planning have also been omitted.

The study concludes that there is potential for some bicycle commuting at distances up to 35 km. The majority of the population in Sweden would probably not choose to cycle if they have 30 kilometres or more to commute daily, especially not with a traditional safety cycle. But the literature study shows that some few per cent of commuters in Sweden commutes by bike at a distance over 20 km in the summertime. It is also clear that the cycle as a vehicle is constantly evolving and that electric assistance and more aerodynamic and weather-protected bikes drastically increase the range for commuter cycling. Thus, during the snow-free season, there is potential for at least a few percent of commuting trips of 35 km to be made with some form of cycle. In winter, there does not appear to be any commuting at such distances at present, but if roads conditions corresponding to summer roads can be maintained, it is not unlikely that some bicycle commuting can also take place during winter.

GC-kalk has several shortcomings regarding effects that are directly linked to traffic, among other things that it does not take into account the impact of the climate and that speed is based on urban conditions and only one type of bicycle. The validity of the tool can therefore be considered relatively low for analysis of rural measures in subarctic climate. Reliability is strongly dependent on the reliability of the parameters in the model. Existing manuals and templates promote calculations to be carried out in a consistent manner, but aspects such as waiting times at the intersection lack templates so the calculations are dependent on subjective values to some extent. The lack of a standardized input network also contributes to making the tool less reliable than, for example, the tool EVA that is used for calculations for motor traffic. At present, however, there seems to be no other tool in Sweden than GC-kalk for calculating the benefits of bicycle measures. Therefore, a better model and a better knowledge base, and thus more research, is needed.

The results of the calculations for the studied route between Umeå and Vännäs indicate that measures that complements the existing road network should be render more benefits than costs. In sparsely populated places in cold climates, it is however usually not likely that separated bike lanes other than in urban areas would be render more benefits than costs.

The calculated results show that cycling during the snow-free period may be sufficient for cycling measures to render more benefits than costs. But they also show that the benefits can be significantly increased through maintenance measures that extend the cycling season. In the studied case, the benefit of extending the cycling season from 106 days (for which the snow-free season is calculated) to 232 days (the default value in GC-kalk) will be about SEK 40 per meter if it is distributed throughout the entire route. This is significantly higher than both the Swedish Transport Administration's figure of SEK 15 per meter per year for snow removal and the ditto figure from the municipality of Umeå of SEK 33 per meter per year. The Swedish Transport Administration and other road maintainers should thus be able to add significantly more winter road maintenance for cyclists without causing the costs to exceed the benefits.

The sensitivity analyses of the effect of speed change due to measures also shows that the effect of increasing the average speed by only 1 km / h can amount to several hundred thousand SEK per year. This means that maintenance measures that ensure that cyclists do not need to slow down due to, for example, snow, slippery autumn leaves, or crumbling paving can provide significant benefits.

A further conclusion in addition to the answers to the posed research questions is that there is a plethora of bicycle types catering to various transportation needs, but current design guidelines for road infrastructure in Sweden only take into account standard cycles. Not even bicycles with trailers, which can be considered a fairly established vehicle combination, are mentioned in the Swedish Transport Administration's main design guidelines, Vägar och Gators Utformning (VGU). There is thus a risk that the infrastructure being built will not be suitable for, for example, wide cargo bikes or aerodynamic recumbent bicycles. This could hinder both families with children from choosing a bicycle instead of a car as well as citizens who want to commute by bicycle at a longer distance. It is therefore important to either redefine the type vehicle bicycle in VGU and other design guidelines to reflect the characteristics of all bicycle types, or to divide bicycles into multiple type vehicles.

Place, publisher, year, edition, pages
2020. , p. 72
Keywords [en]
Cycling, commuting, sub-arctic climate, cold climate, cost-benefit, calculation tools, GC-kalk
Keywords [sv]
Cykling, pendling, subarktiskt klimat, kallt klimat, samhällsekonomi, kalkylverktyg, GC-kalk
National Category
Infrastructure Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:ltu:diva-77208OAI: oai:DiVA.org:ltu-77208DiVA, id: diva2:1379820
External cooperation
Trafikverket
Subject / course
Student thesis, at least 30 credits
Educational program
Master Programme in Climate Sensitive Urban Planning and Building
Supervisors
Examiners
Available from: 2020-02-14 Created: 2019-12-17 Last updated: 2020-02-14Bibliographically approved

Open Access in DiVA

No full text in DiVA

Search in DiVA

By author/editor
Emil, Iversen
By organisation
Architecture and Water
Infrastructure Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 290 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf