Für automatisierte Fahrmanöver eines Fahrzeuges im Straßenverkehr ist eine Erkennung der Situation, in dem sich das Fahrzeug befindet, eine notwendige Voraussetzung. Längsmarkierungen werden bei automatisierten Fahrmanövern zur Querpositionierung genutzt und müssen hierfür von der Sensorik des Fahrzeuges detektiert werden. Neben der Güte des Sensors und der Signalverarbeitung sind die Ausprägungen spezifischer Merkmale eines Objektes für das Ergebnis einer Detektion entscheidend. Diese qualitative Ausprägung kann im Kontext der Detektion als maschinelle Erkennbarkeit bezeichnet werden. Für die Ableitung einheitlicher und fundierter (Mindest-) Standards für Markierungen als Bestandteil einer automatisiert befahrbaren Straße besteht wissenschaftliches Interesse an der Entwicklung von Methoden zur Quantifizierung der maschinellen Erkennbarkeit einer Markierung. Ziel des Forschungsprojektes ist neben der Erforschung von Anforderungen an Fahrbahnmarkierung für das automatisierte und vernetzte Fahren auch der Abgleich mit aktuellen Qualitätsanforderungen, die bisher maßgeblich die Wahrnehmbarkeit von Markierung durch den menschlichen Fahrer sicherstellen sollen. Eine Literatur- und Marktanalyse ist die Grundlage für Prüfsystematik und Bewertungsmetrik. In Fahrversuchen auf einem Testfeld und einer öffentlichen Autobahn wurden Markierungskenngrößen (Leuchtdichtekoeffizienten Qd, RL und RL,w sowie Geometrie und Material) und äußere Einflussfaktoren (Tag, Nacht und Gegenlicht sowie Nässe und Trockenheit) gezielt und kontrolliert variiert. Zur Bewertung der maschinellen Detektierbarkeit wird der Kontrast zwischen der Markierung und der benachbarten Fahrbahnoberfläche in Kamerabildern und LiDAR-Punktwolken analysiert. Alle Markierungskenngrößen und äußeren Einflussfaktoren können bezüglich des Einflusses auf die maschinelle Detektierbarkeit bewertet werden. Insbesondere der Kontrast der Leuchtdichtekoeffizienten von Markierung und benachbarter Fahrbahnoberfläche ist maßgebend. Es kann grundsätzlich festgestellt werden, dass bei trockenen und nassen Bedingungen die Erneuerungswerte nach ZTV M 13 ausreichen, um einen Weberkontrast von 0,1 in Kamerabild und LiDAR-Punktwolke sicherzustellen. Auch ein Weberkontrastwert von 0,5 kann in vielen Fällen durch die Erneuerungswerte der ZTV M 13 erreicht werden. Im direkten Vergleich ist die Kamera-Detektierbarkeit bei Tageslicht (Qd) und bei Nacht und Nässe (RL,w) durch bisherige Standards deutlich weniger sichergestellt als bei Nacht und Trockenheit (RL). Bisherige Anforderungen an RL,w stellen eine deutlich geringere LiDAR-Detektierbarkeit bei Nässe sicher als Anforderungen an RL bei Trockenheit (unabhängig von der Beleuchtungssituation). Die Ergebnisse der wissenschaftlichen Arbeit sind Grundlage für weitere Forschungsaktivitäten auf dem Gebiet der Fahrzeugautomatisierung im Zusammenspiel mit der Straßeninfrastruktur und leisten einen Beitrag zur Sicherstellung der automatisierten Befahrbarkeit dieser. Es werden Empfehlungen an Kontrast der Leuchtdichtekoeffizienten von Markierungen und der benachbarten Fahrbahnoberfläche gegeben. Für die fundierte Definition von Mindestwerten sind zukünftig die Einflüsse von falsch-positiven Detektionen zu berücksichtigen und zu erforschen.

Im Rahmen des Projektes wurden vereinfachte lichttechnische Messverfahren entwickelt, um photometrische Daten bei Dunkelheitsunfällen schnell und zuverlässig erheben zu können. Für die Erhebung von Beleuchtungsstärken wurden zunächst Messungen mit verschiedenen Messköpfen durchgeführt. Der Messkopf mit den gemäß Kenngrößen geringsten Werten wurde anschließend auf ein mobiles Modellfahrzeug montiert. Für dieses wurde ein Verfahren entwickelt, mit dem Beleuchtungsstärken an Unfallorten einfach erhoben werden können. Für die Erhebung von Leuchtdichten wurde zum einen ein Leuchtdichtenormal entwickelt. Mit Hilfe des Normals können verschiedene Leuchtdichten eingestellt werden. Ein visueller Abgleich ermöglicht die Überprüfung der Einhaltung einer normgerechten Beleuchtungssituation an Unfallorten. Zum anderen wurde ein spezielles Kalibrierverfahren für Leuchtdichten für Digitalkameras getestet. Im Gegensatz zum Einsatz des Leuchtdichtenormals, welches für die Zuordnung zu einer Beleuchtungsklasse nur das menschliche Auge als Referenz verwendet, werden hier echte Leuchtdichtebilder erzeugt, die ortsaufgelöst viele, replizierbare Werte liefern. Die Evaluation der Verfahren ergab, dass mit dem Messfahrzeug sehr verlässliche Aussagen zu den an Unfallorten vorliegenden Beleuchtungsstärken getroffen werden können. Auch die mit der kalibrierten Digitalkamera erhobenen Werte lagen in ihrer Abweichung zu den Werten normgerechter Messungen in noch tolerablen Grenzen. Dahingegen wurden mit dem Leuchtdichtenormal zum Teil große Fehleinschätzungen vorgenommen. Für das Messfahrzeug sowie das Leuchtdichtenormal ist zu beachten, dass es sich um Prototypen handelt. Die Fertigung für eine breite Anwendung ist daher noch mit größerem Aufwand verbunden. Für die Anwendung des Messfahrzeugs sowie der kalibrierten Digitalkamera wurde ein Leitfaden erstellt, der die genaue Vorgehensweise der Messungen am Unfallort beschreibt.

Der angestrebte langlebige, wirtschaftliche und sichere insbesondere jedoch auch nachhaltige Bau und Betrieb eines Straßentunnels führen zu neuen Anforderungen an die Konstruktion sowie die betriebs- und sicherheitstechnische Ausstattung. Diese gilt es sowohl in der Planungs- aber auch in der späteren Bau- und Betriebsphase entsprechend umzusetzen. Die Beiträge der Vortragsveranstaltung befassen sich mit diesen aktuellen Themen zu Planung, Bau und Betrieb von Straßentunneln und greifen diese Anforderungen auf. Im Themenblock Planung wird ein Praxisbeispiel die Anwendung einer BIM-basierten Arbeitsweise in der Betriebsphase eines Tunnels aufgezeigt. Der Bericht zur Anwendung zweier risikobasierter Untersuchungsverfahren zur Ermittlung des Einflusses unterschiedlicher Abstände zwischen Pannenbuchten sowie eines steigenden Anteils von Fahrzeuggen mit alternativen Antrieben auf die Tunnelsicherheit, soll Planern aber auch Tunnelbetreibern eine bessere Einschätzung ggf. zu ergreifender Maßnahmen ermöglichen. Hilfestellung für den Tunnelbetreiber, einen Tunnel auch bei eingeschränkter Funktionalität betriebstechnischer Einrichtungen weiter zu betreiben, soll die Vorstellung hierfür zu gewährleistender minimaler Betriebsbedingungen bieten. Des Weiteren wird über Versuche zum Verhalten von Tunnelnutzenden in Entfluchtungssituationen berichtet. Im Themenblock Bautechnik wird der Fragestellung nachgegangen, wie der Einsatz von selbstverdichtendem Beton mit Zusatz von Polypropylen-Fasern einen positiven Einfluss auf die Betonqualität bei Innenschalen haben kann. Zum Thema Nachverpressung von Tunnelinnenschalen und der Reichweite verschiedener Injektionsmaterialien und -systeme wird über durchgeführte großmaßstäbliche Laborversuche berichtet. Angesichts des fortschreitenden Klimawandels und der Einhaltung der gesetzten Klimaziele hat die CO2-neutrale Erzeugung von Energie hohe Priorität. Die Vorträge des Themenblocks Nachhaltigkeit setzen sich einerseits mit dem Potential der Einsparung von Energie und zum anderen mit der Substitution fossiler durch regenerative Energieerzeugung auseinander.

In den letzten Jahren ist eine Vielzahl neuer Verfahren für die Erzeugung von Punktwolken für ingenieurgeodätische Zwecke auf den Markt gekommen. Dies betrifft sowohl terrestrische als auch mobile und Airborne Laserscan-Messsysteme (TLS, MLS, ALS) sowie photogrammetrische Systeme auf der Basis von Drohnen (UAVs). Jedes der unterschiedlichen Messsysteme weist Vor- und Nachteile auf oder ist nur in Kombination mit herkömmlichen Verfahren einsetzbar. Zum gegenwärtigen Zeitpunkt ist unklar, welche Systemspezifikationen für Anwendungen in der Straßenbauvermessung zweckmäßig und wirtschaftlich einsetzbar sind. Offen ist ebenfalls, inwieweit die Nutzung für anschließende Arbeitsprozesse einen Gewinn darstellt, z. B. durch georeferenzierte Punktwolken bei der Aufstellung des Entwurfs, bei der vermessungstechnischen Bauüberwachung oder bei der Bauabrechnung. Ziel des Forschungsprojektes war es zu untersuchen, für welche Anwendungen in der Straßenbauverwaltung Punktwolken sowohl unter technischen als auch unter qualitativen Gesichtspunkten eingesetzt werden können. Es wurden die Vor- und Nachteile der Erfassungsverfahren aufgezeigt sowie Spezifikationen für die Auswahl einzelner Messsysteme bzgl. der Datenerfassung, -aufbereitung und -bereitstellung zusammengestellt. Dabei wurden auch Aspekte der Verkehrssicherheit und der Reduzierung der Verkehrsbeeinträchtigung berücksichtigt und diskutiert. Über den rein ingenieurgeodätischen Aspekt hinaus sollte die Frage beantwortet werden, inwieweit die Qualität einer Punktwolke in Hinblick auf einzelne Anwendungsfälle beurteilt werden kann und ob durch den Einsatz neuer Verfahren ein Mehrwert für anschließende Arbeitsprozesse aus den Bereichen Planung, Bau und Betrieb von Straßen zu erzielen ist. Dazu erfolgte zunächst eine Darstellung der Grundlagen zur Punktwolkenerfassung, indem die Funktionsweisen der beiden wesentlichen Erfassungstechnologien zur Erzeugung von Punktwolken erläutert wurden. Anschließend galt es im Rahmen einer Anforderungsanalyse die möglichen Einsatzbereiche von Punktwolken zu beschreiben, die den einzelnen Lebensphasen eines Bauwerks zugeordnet wurden. Für die identifizierten Einsatzbereiche wurde aufgezeigt, unter welchen Voraussetzungen der Einsatz von Punktwolken einen Mehrwert liefern kann. Dazu erfolgte eine einsatzbereichsbezogene Bewertung sowie die Darstellung des mittel- bis langfristigen Nutzens des Einsatzes dieser Technologien. Weiterhin wurden verkehrssicherheitsrelevante Aspekte beim Einsatz von Drohnen entlang von Straßen thematisiert. Ein weiterer Abschnitt beinhaltete eine Marktanalyse zu den verfügbaren Hard- und Softwarekomponenten für die Erfassung und Verwendung von Punktwolken. Zuletzt erfolgte schließlich eine Beurteilung, inwiefern eine Anpassung der gültigen Regelwerke in Bezug auf den Einsatz von Punktwolken erforderlich ist. Dazu wurden die in den Lebensphasen jeweils relevanten Regelwerke gesichtet und der Anpassungsbedarf beurteilt. Zusammenfassend ist festzustellen, dass neben der Planungs- und Bauphase der Einsatz von Punktwolken insbesondere in der Betriebsphase zielführend sein kann. Für den Rückbau ergeben sich analoge Anwendungsfälle wie bei der Bauphase. Es zeigte sich, dass der frühzeitige Einsatz von Punktwolken während der Planungs- und Bauphase für weitere Anwendungsfälle im Rahmen der Betriebsphase nutzenbringend sein kann. Die Bewertung des Nutzens bzw. des Mehrwertes erfolgte zunächst im Sinne einer mittel- bis langfristigen Betrachtung als auch in Hinblick auf spezifische Einsatzbereiche. Neben dem Mehrwert wurden die bei der Erfassung auch zu berücksichtigenden juristischen Aspekte sowie der Einfluss auf den Straßenverkehr beleuchtet. Der Einsatz von Punktwolken macht insbesondere dann Sinn, wenn mehrere Fachgewerke bzw. Fachabteilungen über mehrere Lebenszyklusphasen eines Bauwerks auf die mit Hilfe von Punktwolken erzeugten Datensätze zugreifen. Dies betrifft bspw. die Inventarisierung der Straßenraumausstattung. Mit Hilfe von Punktwolken kann die räumliche Lage der einzelnen Elemente des Straßenraums sehr gut beschrieben und dokumentiert werden. Gleiches gilt für die Grundplanerstellung sowohl mit als auch ohne lärmtechnische Daten, bei denen eine Verortung von Objekten innerhalb eines größeren Analysegebiets von Bedeutung ist. Innerhalb der Betriebsphase besteht ein großes Nutzenpotential in der Verwendung von Punktwolkendaten zur Erstellung von BIM-Modellen bestehender Infrastrukturobjekte. Hierbei können die geometrischen Abmessungen der Bauwerke und Bauwerksteile mit Hilfe von (teil-)automatisierten Algorithmen identifiziert und in ein BIM-Modell integriert werden. Neben einem Überblick zu den am Markt verfügbaren Hard- und Softwaresystemen zur Erfassung und Verarbeitung von Punktwolken erfolgte auch eine Bewertung der Eignung diverser Systeme (auf Technologieebene) für die hier erörterten Einsatzbereiche. Die für die verschiedenen Themenfelder relevanten Regelwerke, Projektierungsnormen und Gesetze bzw. Verordnungen wurden zusammengetragen und beurteilt, inwieweit diese um das Thema Punktwolken ergänzt werden sollten. Insgesamt erfolgte eine Beurteilung von ca. 100 Regelwerken, Normen, Gesetzen und Verordnungen. Für die Planungsphase, insbesondere für den Bereich Vermessung, konnten die meisten Regelwerke identifiziert werden, die ggf. anzupassen sind. Zusammenfassend ist jedoch festzustellen, dass kein unmittelbarer Handlungsbedarf zur Anpassung besteht. Gleichwohl wird bei einigen Regelwerken eine Ergänzung des Themas Punktwolken im Rahmen der nächsten Überarbeitung empfohlen.

Eine Torsionsbeanspruchung stellt eine der grundsätzlichen Belastungsarten eines Balkenbauteils dar, wobei die Beanspruchung zumeist in Kombination mit einer ergänzenden Biege- bzw. Querkraftbeanspruchung einhergeht. Die Nachrechnung zahlreicher älterer Bestandsbrückenbauwerke infolge des gestiegenen Schwerlastverkehrs zeigt, dass gerade bei den Beanspruchungsarten Querkraft und Torsion vielfach rechnerische Defizite festzustellen sind, obwohl das äußere Erscheinungsbild oft noch keine Anzeichen einer Überbeanspruchung erkennen lässt. Während die Bemessungsmodelle für Stahlbeton- bzw. Spannbetonbauteile für Querkraft durch zahlreiche wissenschaftliche Arbeiten immer weiter verfeinert wurden, sind in den letzten 40 Jahren in Deutschland sowie international im Vergleich deutlich wenigerer Untersuchungen zu Stahlbeton- und Spannbetonbauteilen unter Torsionsbelastung durchgeführt worden. Um einen ergänzenden Beitrag zur Forschung an torsionsbeanspruchten Bauteilen zu leisten und torsionsbeanspruchte Bauteile in gleichem Maße sicher und effizient auszunutzen, wie dieses unter Querkraftbeanspruchung möglich ist, wurde im Rahmen des vorliegenden Projektes Folgendes erbracht: 1. Zusammenfassende Darstellung des Sachstandes bzw. aktueller Bemessungsmodelle zur Torsionstragfähigkeit von Stahlbeton- und Spannbetonbauteilen. 2. Erstellung einer Datenbank bestehend aus 1.527 Torsionsversuchen an Stahlbeton- und Spannbetonbalken in Kombination mit Beanspruchung infolge Biegung, Normalkraft und Querkraft. Der Aufbau der Datenbank erfolgte angelehnt an die international anerkannten ACI-DAfStb Shear Databases. 3. Überprüfung der Torsionstragfähigkeit von Stahlbeton- und Spannbetonbauteilen in Kombination mit Biegung, Normalkraft und Querkraft im Kontext des aktuellen Eurocode anhand der Datenbank. Basierend auf den Auswertungen wurden Sicherheitsdefizite bzw. Optimierungspotentiale aufgezeigt. Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen: (1) Mit dem Torsionsmodell der DIN EN 1992 werden die experimentellen Bruchlasten grundsätzlich gut erfasst. Sicherheitsdefizite bestehen lediglich bei der Druckstrebentragfähigkeit. (2) Bezüglich der Druckstrebnneigung zeigen die durchgeführten Untersuchungen, dass ausgehend von der Rissneigung im Grenzzustand der Tragfähigkeit eine Rotation auf den Plastizitätswinkel möglich ist. Für Bauteile ohne Normalkraftbeanspruchung konnte anhand der Datenbank eine maximale Rotation von 20° festgestellt werden, mit steigender Normalkraftbeanspruchung und damit flacher werdendem Risswinkel nimmt das Rotationspotential ab. (3) Die Druckstrebentragfähigkeit unter Torsionsbeanspruchung liegt gemäß den durchgeführten Untersuchungen sowohl nach DIN EN 1992 als auch nach dem Rechenansatz der prN EN 1992 (Fassung Oktober 2021) auf der unsicheren Seite. Dieses wurde bereits in ZEDLER 2011 festgestellt und ist vor allem darin begründet, dass sich der äußere Teil der Betondeckung unter Torsionseinwirkung teilweise der Beanspruchung entzieht. (4) Die Datenbankauswertungen bestätigen die Untersuchungen von THÜRLIMANN 1975, ZEDLER 2011 bzw. STAKALIES 2021, nachdem auch Bewehrung im Inneren des idealisierten Hohlkastens einen Beitrag zur Torsionstragfähigkeit liefert und als Torsionslängsbewehrung ansetzbar ist. (5) Darüber hinaus zeigen die Auswertungen an der Datenbank vor allem unter kombinierter Beanspruchung (Torsion mit Biegung bzw. Querkraft), dass die rechnerischen Bruchmomente im Regelfall überschritten werden und daher offensichtlich noch Traglastreserven bestehen. Dieses wird im Wesentlichen auf Umlagerungen der Längsbewehrung innerhalb des Querschnittes sowie auf die Tragwirkung der ungerissenen Betondruckzone zurückgeführt. Basierend auf den o. g. Erkenntnissen wurden Empfehlungen für eine Weiterentwicklung des Torsionsmodells des Eurocode 2 abgeleitet, einmal im Hinblick auf die Bemessung von Neubauwerken und einmal im Hinblick auf die Nachrechnung von Bestandsbauwerken.

Die feinen Gesteinskörnungen (Sande) sind der wesentliche Bestandteil des Asphaltmörtels. Zur Optimierung der Eigenschaften des Asphaltmörtels müssen geeignete Sande eingesetzt werden. Aus diesem Grund hat sich dieses Forschungsvorhaben zum Ziel gesetzt, einen Bewertungshintergrund für die praxisgerechte Beurteilung der Wasserempfindlichkeit von Sanden einschließlich ihres Eigenfülleranteils zu schaffen. Auf dieser Grundlage können Anforderungswerte vorgeschlagen werden. In das Untersuchungsprogramm wurden 33 Brechsande einbezogen, die sowohl mineralogisch als auch technologisch auf ihre Wasserempfindlichkeit untersucht wurden. Des Weiteren wurden 36 Strecken in Deutschland und Österreich besichtigt, um die Auswirkungen der Wasserempfindlichkeit der Sande auf die Asphaltdeckschicht in der Praxis näher untersuchen zu können. Aus den 36 besichtigten Strecken wurden anschließend zehn auffällige Strecken ausgewählt, an denen weitergehende Untersuchungen an Ausbauproben durchgeführt wurden. An den 33 ungebrauchten Sanden wurde eine Vielzahl von Untersuchungen durchgeführt. Neben den konventionellen Prüfungen, wie Korngrößenverteilung, Rohdichte für Füller und Sand, Kornform und –oberfläche, auch mineralogische Untersuchungen. Besondere Aufmerksamkeit wurde dabei auf die die Wasserempfindlichkeit ansprechenden Prüfungen, wie das Methylenblau-Wert-Verfahren, das Sandäquivalent und das Schüttel-Abriebverfahren am Sandasphalt-Probekörper gelegt. Die Asphaltdeckschicht der zehn ausgewählten Strecken wurde nach Bohrkernentnahmen näher untersucht. Die Bohrkerne wurden hinsichtlich ihrer äußeren Beschaffenheit beurteilt sowie das gewonnene Asphaltmischgut mittels konventioneller Prüfungen, wie Hohlraumgehalt, Bindemittelgehalt und Korngrößenverteilung näher untersucht. Abschließend erfolgten Untersuchungen an den rückgewonnenen feinen Gesteinskörnungen (Schüttel-Abriebprüfungen sowie mineralogische Untersuchungen). Die Ergebnisse an den ungebrauchten Sande zeigen, dass Sande, die bei der Mineralogie als kritisch bezeichnet wurden, sich auch in den Prüfungen, die die Wasserempfindlichkeit ansprechen, als ungünstig erweisen. So konnte nachgewiesen werden, dass eine Korrelation zwischen dem Methylenblau-Wert des Füllers und den mineralogischen Ergebnissen besteht. Ein Zusammenhang zwischen Schüttel-Abrieb und Mineralogie konnte ebenfalls hergestellt werden. Lediglich das Sandäquivalent stellte sich als nicht zielführend für die Bestimmung der Qualität der Feinanteile heraus. Die Ergebnisse der Schüttel-Abriebprüfungen des Füllers, der Serie E und F zeigen eine große Wertespreizung der 33 untersuchten Sande auf, wodurch eine sehr gute Differenzierung zwischen den einzelnen Sanden möglich ist. Die Schüttel-Abrieb-Ergebnisse des rückgewonnenen Sand- und Fülleranteils aus den Asphalten zeigen deutlich reduzierte Schüttel-Abriebwerte im Vergleich zu den Werten der ungebrauchten Sande. Dies wird auf die Hitzebeanspruchung bei der Asphaltproduktion zurückgeführt, ein zusätzlicher Einfluss des Lösemittels bei der Extraktion ist nicht auszuschließen. Weitergehende Untersuchungen im Rahmen dieses Forschungsprojektes bestätigten den Einfluss der Hitzeeinwirkung. Um die Wasserempfindlichkeit auf längere Sicht untersuchen zu können, wurden aus den 33 untersuchten feinen Gesteinskörnungen 15 ausgewählt, mit denen Asphaltversuche durchgeführt wurden. Dafür wurden Grundrezepturen eines AC 8 D S 25/55-55 A (15 unterschiedliche Varianten) und eines SMA 5 S 25/55-55 A (10 unterschiedliche Varianten) mit einer gleichbleibender groben Gesteinskörnung (Diabas) und Kalksteinmehl als Füller erstellt. Anschließend Labormischungen und Probeplatten hergestellt. Diese 25 Probeplatten wurden auf der B17 zwischen Augsburg und Landsberg am Lech in Bayern im Standstreifen eingebaut und werden in den nächsten Jahren von der BASt beobachtet. Zusätzlich wurde der Ringversuch des FGSV-Projektes „Bestimmung der Wasserempfindlichkeit von feinen Gesteinskörnungen mit dem Schüttel-Abriebverfahren – Durchführung eines Ringversuchs zur Ermittlung der Präzision unter Vergleichsbedingungen für feine Gesteinskörnungen einschließlich Bestimmung eines nationalen Bewertungshintergrundes“ [7] neu ausgewertet und die Unterschiede der Rohdichten analysiert. Zusammenfassend ist festzustellen, dass ein Zusammenhang zwischen den in der Praxis eingebauten Asphaltdeckschichten und den Laborergebnissen zur Wasserempfindlichkeit festgestellt werden konnte. Hierbei zeigte sich, dass mit steigendem Schüttel-Abrieb – und somit ungünstiger Wasserempfindlichkeit – auch die Auffälligkeiten der Asphalte zunahmen. Auf Basis dieser Erkenntnisse lässt sich eine Empfehlung für einen Anforderungswert ableiten. Der in Bayern seit vielen Jahren geltende Anforderungswert erscheint grundsätzlich geeignet. Hier hat die Steine- und Erden-Industrie bewiesen, dass durch Optimierung der Produktion der Anforderungswert zielgerecht eingehalten werden kann. Seit über 10 Jahren wird auf Grundlage der Festlegungen der TL Gestein-StB [2] das Schüttel-Abriebverfahren bundesweit angewendet. Die in den Werken vorliegenden Erfahrungen sollten es unter Beachtung der Präzision des Prüfverfahrens ermöglichen, Sande mit einem Schüttel-Abriebwert der Serie E von max. 35 M.-% für die Asphaltproduktion zielsicher bereitzustellen.

Das Hauptziel des Forschungsprojekts „Blockhinterlegung und Verpressverfahren zur Abdichtung von Tunnelinnenschalen“ war es in großmaßstäblichen Versuchen die Auswirkungen verschiedener Einflussparameter auf den Verpresserfolg zu untersuchen. Diese Erkenntnisse dienen u. a. dazu, die aktuellen Vorgaben der Regelwerke im Hinblick auf Anordnung der Verpresseinrichtungen zu überprüfen und ggf. Vorschläge zur Optimierung abzuleiten. Die Untersuchung umfasste die Abdichtung des flächenhaften Schottfeldbereichs (Typ A) und der Schottfugen (Typ B). Der Versuchsaufbau erfolgt modular unter Einsatz von vier Stahlbetonplatten von 3 m Länge, die einzeln oder gemeinsam genutzt wurden. Wesentliche geometrische und mechanische Größen wie z. B. die zu verpressende Spaltweite lassen sich am ebenen Modellausschnitt im Maßstab 1:1 abbilden, sodass reproduzierbare Ergebnisse für die Auswertung und wissenschaftliche Beurteilung vorliegen. Dabei werden auch die Erkenntnisse aus einer Status-quo-Analyse und die Ergebnisse der Länderabfrage eingebunden. Als maßgebliches Bewertungskriterien für den Verpresserfolg wird deren Reichweite herangezogen. Diese kann nach Abschluss der Injektion und Erhärten des Verpressmaterials beim Typ A durch Abheben der Stahlbetonplatten und beim Typ B durch Sägeschnitte ermittelt werden. Die nennenswerten Ergebnisse der großmaßstäblichen Versuche bezüglich der Einflussparameter sind: 1 Verpressmaterial Die Art des Verpressmaterials hat aufgrund verschiedener Fließfähigkeiten sowie des grundlegenden Unterschieds zwischen einer Suspension und einer Lösung bekanntermaßen einen großen Einfluss auf den erzielbaren Verpresserfolg. Die Versuche des Typs A (Spalt 0 mm) haben ergeben, dass sowohl das Acrylatgel als auch das Geopolymer bis zum Ende des vierten Feldes verpresst werden konnte. Die maximale Reichweite der Mikrofeinzement-Suspension betrug im Versuch etwa 11,5 m. Die Inaugenscheinnahme der Sägeschnittflächen der Versuchskörper des Typs B hat gezeigt, dass sich beide Verpressmaterialien im Bereich der Sperranker des Schottfugenbands praktisch über die gesamten 12 m verteilen und etwaige Fehlstellen i. A. verfüllen. Die Mikrofeinzement-Suspension zeigte bessere Ergebnisse als das Acrylatgel. Die Verpresskörper aus Mikrofeinzement-Suspension waren i. A. nach dem Sägen ohne größere Hohlstellen. 2 Schlauchart Auch die verwendete Schlauchart hat einen Einfluss auf die Erreichbarkeit der zu verpressenden Bereiche zwischen Tunnelinnenschale und KDB. Die Versuche Typ A mit Acrylatgel (Spalt 0 mm) haben gezeigt, dass das Verpressmaterial bis in das vierte Feld injiziert werden konnte. Während bei der Verpressung über den 1 m langen Verpressschlauch Øi 6 mm der Verpresskörper nach etwa 10 m endete, erreichte er im Versuch mit Verpressstutzen Øi 24 mm das Ende des vierten Feldes nach etwa 12 m. Die erzielbare Reichweite war somit bei der Verpressung über den Verpressstutzen geringfügig größer. Die Versuche Typ B mit Acrylatgel und Mikrofeinzement-Suspension ergaben, dass über die Verpressschläuche insgesamt eine bessere Materialverteilung in Längsrichtung erreicht wurde. Bei der Verpressung über die Stutzen war die Verteilung schlechter, sodass in den unmittelbar benachbarten Fehlstellen eine weniger gute Verfüllung der Fehlstellen erreicht wurde. Die im FE-Projekt entwickelte Großversuchseinrichtung ermöglicht realitätsnahe Versuche mit definierten Randbedingungen. Da jede Versuchsvariante nur ein einziges Mal durchgeführt wurde, können die Versuchsergebnisse erste interessante Trends aufzeigen. Dieser Erfahrungsschatz sollte für weitere Versuche genutzt werden. Wenn zukünftig planmäßige Blockhinterlegungen gefordert oder zugelassen werden, gewinnen Versuche ohne Gegendruck eine größere Relevanz gegenüber Versuchen mit Gegendruck. Gleichzeitig stellt sich dann aber auch die Frage, ob für die planmäßige Blockhinterlegung lediglich die geometrische Wirkung ebenerer Oberflächen oder auch eine abdichtende Wirkung des Verpressmaterials angestrebt wird. Auch der Abgleich der Großversuchsergebnisse mit zukünftigen Erfahrungen aus Tunnelprojekten ist für die praktische Nutzung von Versuchsergebnissen sehr erstrebenswert. Es ist daher wünschenswert, die projektspezifischen Qualitätssicherungsmaßnahmen der bauausführenden Unternehmen, der örtlichen Bauüberwachung und ggf. der Fachbauüberwachung einschließlich Bauwerksdokumentation daraufhin zu prüfen und nötigenfalls anzupassen. Vernetztes Denken und Tun unter Berücksichtigung der vielfältigen Perspektiven können erheblich zu dichteren Bauwerken und ihrer Effizienz und Wirksamkeit beitragen.

Annual report with the following key topics: Predictive infrastructure management, Sustainable construction, Sustainable use of energy, Environmentally friendly transport, Active mobility, Proactive road safety, Automated and connected driving, Digital transport and Securing the supply of skilled labour.

Auf die Fahrschulbranche wirken aktuell vielfältige Einflussfaktoren aus den verschiedensten sozialen, ökonomischen, politischen und technologischen Bereichen ein. Hierzu ist festzuhalten, dass aus dem Zusammenwirken der Faktoren komplexe Herausforderungen resultieren. Große Potenziale zur Bewältigung der Situation sowie zur Ausrichtung der Branche auf künftige Herausforderungen könnte dabei der Einsatz von Fahrsimulatoren in der Fahrausbildung bereithalten. Zentrale Gründe sprechen für diese Perspektive: • Fahrsimulatoren haben im direkten Vergleich mit dem Einsatz von Fahrschul-Pkw einen wesentlich geringeren Energieverbrauch und verursachen zudem weniger Emissionen, insbesondere keine Feinstaub-Emissionen während des Fahrbetriebs. • Die Anschaffungsinvestitionen und Betriebskosten geeigneter Fahrsimulatoren liegen deutlich unter denen von Fahrschulfahrzeugen, wodurch eine betriebswirtschaftliche Optimierung von Fahrschulen genauso möglich ist wie die Senkung der Ausbildungsaufwendungen von Fahrschülerinnen und -schülern. • Ausbildungsstunden am Fahrsimulatoren sind ohne die direkte Einbindung einer Fahrlehrerin oder eines -lehrers durchführbar. Dies senkt die Kosten aus Fahrschulperspektive sowie den finanziellen Aufwand aus Fahrschülerinnen- und -schülerperspektive gleichermaßen. Außerdem könnte auch mittels Fahrsimulatoreinsatz dem akuten Fahrlehrermangel in der Branche begegnet werden. • Fahrsimulatortrainings im „geschützten Raum“ der Fahrschule sind mit keinen ernst¬zunehmenden Risiken bei einem etwaigen Fahrfehlverhalten verbunden. Simulationstrainings bieten zudem spezifische Möglichkeiten, verschiedene Situationen, die kaum oder nicht während der realen Fahrstunden auftreten, systematisch in die Trainings einfließen zu lassen. • Die Lehr-Lernform „Fahrsimulationstraining bietet konkrete Ansatzpunkte, sowohl die Qualität im Theorieunterricht als auch insbesondere in der fahrpraktischen Ausbildung nachhaltig zu optimieren, wenngleich eine gänzliche Substitution etablierter Lehr-Lern¬formen angesichts des Status Quo der technisch-konzeptionellen Spezifika aktuell ver¬fügbarer Fahrsimulatoren aktuell auszuschließen ist. Aus didaktischer Perspektive und mit Blick auf die Erhöhung der Ausbildungsqualität sprechen viele Faktoren für eine Intensivierung des Simulatoreinsatzes in der Fahrausbildung. So können Simulatortrainings bei der Vermittlung von Lehr-Lerninhalten durch implizites Lernen zu Fakten- und Handlungswissen führen. Die Vermittlung von Handlungskompetenzen ist dagegen in vielen Fällen lediglich partiell möglich. Ebenfalls ist insbesondere auf die Transferproblematik von mittels Fahrsimulator erworbenen Kompetenzen auf die reale Situation im Straßenverkehr hinzuweisen. Die Analyse dieser Problematik führt letztlich zur Erkenntnis, dass reale Fahrstunden nicht gänzlich substituierbar sind. Die Verarbeitung von relevanten Lerninhalten und die Herausbildung von notwendigen Kompetenzen sowie die Erreichung von Mindest-Kompetenzstufen durch Fahrschülerinnen und -schüler erfordert zudem einen jeweils personenindividuellen Prozess, der wiederum von der personenspezifischen kognitiven Leistungsfähigkeit abhängig ist. Vor diesem Hintergrund sollte die Anzahl an Simulatorstunden durch Vorschriften weder nach oben noch nach unten hin begrenzt werden. Vielmehr sind die Fahrlehrerinnen und -lehrer in die Pflicht zu nehmen, auf Basis von systematischen Lernstandsüberprüfungen jeweils personenindividuelle Lernprozesse mit dem zur Verfügung stehenden didaktischen Instrumentarium zu definieren und umzusetzen. Bereits aktuell verfügbare Fahrsimulatoren bieten üblicherweise mit ihren Softwareapplikationen brauchbare Voraussetzungen, systematische Kontrollen des Lernstands abzubilden. Zudem bestünde die mit Simulationstrainings, die durch Fahrlehrerinnen und -lehrer oder durch Instruktoren begleitet werden, die Chance, zumindest einen Teil der „besonderen Ausbildungsfahrten“ anzuerkennen. Dies setzt jedoch voraus, dass die gesetzgebenden Institutionen von der Simulator-Ausbildungsqualität überzeugt werden können. Denn die Gesetzgebung bietet bislang keine Möglich¬keit, Ausbildungsanteile, die auf einem Fahrsimulator absolviert werden, als fahrpraktische Ausbildung gemäß §§ 5 und 5a der Fahrschüler-Ausbildungsordnung (FahrschAusbO) anzuerkennen bzw. anzurechnen (Reindl et al., 2015, 2023). Die Analysen der vorliegenden Studie beziehen zusammenfassend den gesamten Fahr¬ausbildungsprozess – vom Theorieunterricht über die praktische Fahrausbildung bis hin zum Führerscheinerwerb – ein. Entlang dieser parallel verlaufenden Prozessketten sind die konkreten Einsatzmöglichkeiten von Fahrsimulatoren nunmehr detailliert belegt. Zudem ermöglichen integrierte Fahrsimulatorkonzepte die Etablierung von Lernumgebungen, die individualisierbare Lernprozesse ermöglichen. Die zentralen Empfehlungen zur systematischen Integration von Simulatoren in die Fahrausbildung beziehen sich vor diesem Hintergrund auf die Integration einer systematischen Lernstandsüberprüfung und -diagnostik, die Verpflichtung von Fahrlehrerinnen und Fahrlehrern, die Lernstände ihrer Fahrschülerinnen und -schüler regelmäßig zu überprüfen, die Anreicherung und Optimierung von Ausbil¬dungseinheiten der Fahranfängerausbildung durch digitale Elemente, die Initiierung eines Zertifizierungsprozesses zur technischen und softwareseitigen Spezifikation von Fahrsimulatoren, die den Anforderungen einer qualitativ hochwertigen Fahrschulausbildung gerecht werden, die Absicherung und Fortentwicklung der Ausbildungsqualität in den Fahrschulen durch ein systematisches Qualitätsmanagement zu geeigneten prozessualen, organisatorischen und inhaltlichen Dimensionen sowie zur technischen Weiterentwicklung von Fahrsimulatoren.

Einmündungsbereiche stellen für Schutzeinrichtungen aufgrund ihrer geringen Krümmungsradien eine besondere Einbausituation dar. Bislang wurden die in der Geraden geprüften Schutzeinrichtungen entsprechend der Bilder 11c und der RPS 2009 ohne weitere konstruktive Veränderungen an der Schutzeinrichtung in der Krümmung (oft auch als Sonderkonstruktion) ausgeführt. Um unter diesen häufig auftretenden Randbedingungen Gefahrenstellen künftig besser absichern zu können, sollen hierfür Sonderlösungen entwickelt werden, die ein Potenzial zur Verbesserung der Verkehrssicherheit bieten können. Die in diesem Dokument beschriebenen Kriterien sollen es ermöglichen, speziell für Einmündungsbereiche, bei denen sich Gefahrenstellen in unmittelbarer Nähe befinden, weiterentwickelte Schutzeinrichtungen mit kleinen Radien zu beurteilen. Die Kriterien wurden von der BASt in Zusammenarbeit mit einzelnen Ländervertretern und in Abstimmung mit dem Bund-Länder Arbeitsgremium Schutzeinrichtungen sowie Vertretern der Industrie auf Basis der bislang vorliegenden Erkenntnisse aus Anprallversuchen entwickelt.

Leistungsindikatoren für Verkehrssicherheit (SPI): Konzept und Nutzung

In Stahlbetonbauwerken wurden in Deutschland zwischen 1960 und 1993 besondere asbesthaltige Einbauteile in Form von Abstandhaltern und Spannhülsen verwendet. Mit der zunehmenden Sanierungsdringlichkeit von Infrastrukturbauwerken aus Stahlbeton besteht die Notwendigkeit, die oftmals verdeckten Abstandhalter zu erkennen und sicher auszubauen. So kann, im Sinne der Kreislaufwirtschaft, der Stoffstrom des mineralischen Bauschutts vor Asbest abgesichert werden, um weiterhin hohe Recyclingquoten zu ermöglichen. Hier wurde eine Handlungsanweisung für den Umgang mit asbesthaltigen Abstandhaltern und Spannhülsen in und an Brückenbauwerken aus Beton aufgestellt. Abstandhalter kommen in verschiedenen Materialien (z.B. Beton, Kunststoff, Asbestzement) und Ausführungen (z.B. Quader, Knochenform, Halbkugel) vor. Bei Baujahren zwischen 1960 und 1993 ist mit asbesthaltigen Abstandhaltern zu rechnen. Diese wurden typischerweise mit einer Verlegedichte von ca. 4 Stk./m², in einem Abstand von ca. 50-100 cm zueinander verbaut. Es gilt, die verschiedenen Tragelemente der Brücke sowie ggf. verschiedene Betonierabschnitte zu beachten. Die Erkundung nach Abstandhaltern erfolgt in drei Schritten: 1. der historischen Recherche, 2. einer Vorprüfung (nicht-invasiv, exemplarisch) und 3. einer Vollprüfung (repräsentativ, invasiv). Bei der Vorprüfung wird die Brücke visuell nach Abstandhaltern abgesucht und es werden ggf. erste Materialproben zur Analyse im Labor entnommen. Bei der Vollprüfung kommen, zur Sichtbarmachung der Abstandhalter, Maschinen zum Abtrag der Oberfläche zum Einsatz (z.B. Fräsen mit direkter Absaugung zum Abtrag der Oberfläche). Die Anzahl der zu untersuchenden Proben asbestverdächtiger Abstandhalter richtet sich nach den Vorgaben der VDI 6202 Blatt 3, um ein belastbares Untersuchungsergebnis zu erhalten. Für die Ausschleusung asbesthaltiger Abstandhalter kommt idealerweise entweder eine Abtrennung vorab des Rückbaus, unter Anwendung verschiedener Verfahren wie Kernbohrungen, oder eine Abtrennung aus dem Bauschutt nach dem Abbruch in Frage. Der so entfrachtete mineralische Bauschutt kann anschließend dem Recycling zugeführt werden und es muss nur eine geringe Menge asbesthaltigen Baumaterials entsorgt werden. Beim Umgang mit asbesthaltigen Materialien sind die Vorgaben der Technischen Regel für Gefahrstoffe (TRGS) 519 zu beachten.

Im Auftrag des Bundesministeriums für Digitales und Verkehr (BMDV) hat die Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) technische Anforderungen an Fahrradbremseinrichtungen als mögliche Grundlage für die Regelung in fahrzeugtechnischen Vorschriften erarbeitet. Die Anforderungen sollten technologieneutral formuliert werden und für alle Beladungszustände des Fahrrads bzw. des Gesamtsystems Fahrrad-Anhänger anwendbar sein. Ausgehend von der analytischen Beschreibung der für Fahrräder möglichen Verzögerung als Funktion der Schwerpunktlage, des Radstand, des Reibwertes und der Bremsbetätigung sowie einer Übersicht von im Markt auftretenden Kombinationen von Schwerpunktlage, Radstand, Masse und Bremsbauart - bestimmt in einer Messkampagne - konnten mögliche Verzögerungen definiert werden: Für Fahrräder sind Verzögerungen von 5 m/s² (Vorderradbremse) und 2,5 m/s² (Hinterradbremse) auf Hochreibwert, auch beladen, grundsätzlich problemlos erreichbar. Eine Analyse der maximalen Systemmassen von Fahrrädern und der Eigenmassen zeigte, dass im Mittel noch eine Anhängemasse von ca. 50 kg (unter Berücksichtigung eines Fahrenden mit ca. 80 kg) zur Verfügung steht. Diese Grenze bietet sich grundsätzlich als maximale Masse von ungebremsten Anhängern an – gebremste Anhänger sollten maximal eine vergleichbare Druckkraft bei Bremsungen ausüben. Eine Kombibremsanlage sollte erlaubt aber nicht verpflichtend sein, denn gerade für Fahrräder, die häufig auf Niedrigreibwert (Sand, Kies, Waldwege) fahren, sollte eine separate Einstellung der Bremskraftverteilung möglich sein. Auch Antiblockiersysteme sollten erlaubt, aber nicht verpflichtend sein. Antiblockiersysteme würden Stürze auf Niedrigreibwert verhindern, aber für eine Beurteilung des Nutzens im Unfallgeschehen haben diese Systeme noch nicht genug Marktdurchdringung. In Unfalldatenbanken (GIDAS) finden sich bisher keine entsprechenden Fahrzeuge.

Auf Rastanlagen und Mitfahrerparkplätzen werden in den Bereichen der Parkflächen geringere Geschwindigkeiten gefahren, in den Rastbereichen sowie den Erholungsflächen kommt kein Straßenverkehr vor. Es ergibt sich somit die Frage wie Werbung gestaltet und positioniert sein muss, so dass es zu keiner Verkehrsbeeinträchtigungen gemäß §33StVO kommt. Unter Beachtung der Forderung des §33StVO dass am Verkehr Teilnehmende durch Werbung weder in einer den Verkehr gefährdenden oder erschwerenden Weise abgelenkt oder belästigt werden können, kann mit einer fachkundigen und umsichtigen Gefährdungsabwägung eine maßvolle Erlaubnis zur Aufstellung von Werbeflächen auf Rastanlagen unter Beibehaltung der Verkehrssicherheit ermöglicht werden, sofern folgende Aspekte berücksichtigt werden: 1.Werbung darf vorwiegend nur auf den ruhenden Verkehr ausgerichtet sein. 2.Zur Vermeidung der Gefährdung des fließenden Verkehrs durch Ablenkung muss die aus der Fahrtrichtung gesehen effektiv gesehene Werbefläche minimiert werden. Dies wird erreicht durch: a.Die Normale der Werbefläche zeigt in Fahrtrichtung der nächstliegenden Fahrgasse. b.Alle vorkommenden Fahrtrichtungen sind zu berücksichtigen, dies gilt es bei Einrichtungsverkehr mit entgegengesetzten Fahrgassen zu beachten. c.Bei hinreichendem Abstand von mindestens einer Pkw-Parkstandlänge zur Fahrgasse kann die Werbefläche parallel zur Fahrtrichtung ausgerichtet sein. d.Eine erhöhte Anbauposition von über 2,50 m über Grund verringert die Sichtbarkeit im Nahbereich des Werbestandorts. 3. Werbung darf von der Autobahn aus nicht einsehbar sein. Hierzu ist entweder eine optische Trennung in Form einer vorhandenen Lärmschutzwand oder -wall oder eine konsequente Ausrichtung weg von der Hauptfahrbahn notwendig. 4. Die Beleuchtung von Werbeflächen unterliegt folgenden Beschränkungen a.Beleuchtung nur in Bereichen mit einem Grundbeleuchtungsniveau durch ortsfeste Straßenbeleuchtung b. Die Beleuchtung muss den normativen Anforderungen für die Beleuchtung von Parkflächen genügen. 5. Als Bildinhalt sind nur statische Werbeflächen sinnvoll, d.h. automatische Bildwechsel sollten Aufgrund des erhöhten Ablenkpotenzials vermieden werden. 6.Zur Vermeidung von ungewollten Aktivitäten auf den Anlagen dürfen die Werbeflächen keinen Sichtschutz bilden, daher ist eine erhöhte Anbauposition über Kopf mit einer lichten Höhe von über 2,50 m über Grund sinnvoll. 7. Der technische Betrieb der Anlage darf durch Werbeflächen nicht beeinträchtigt werden. a. Bereiche für den Service der Anlage, wie Zugang zu den technischen Einrichtungen wie WC Anlagen, Mülltonnen und Müllcontainer müssen freigehalten werden. b. Bei Montage an Lärmschutzwänden oder sonstigen Hochbauten ist für auf die Möglichkeit zur regelmäßigen Bauwerksprüfung nach DIN1076 zu achten. 8.Keine Werbung in den Zu- und Ausfahrtbereich, in den Sichtfeldern von Einmündungsbereichen sowie an den Enden von geraden Fahrgassen. 9.Werbeflächen dürfen nicht in der Sichtachse der Fahrgasse stehen, d.h. keine Werbung in Kurven am Ende einer Fahrgasse. 10.Die Menge an ausgewiesenen Werbestandorten auf einer Rastanlage sollte anhand einer flächenspezifischen Menge oder Festlegung von Mindestabständen zwischen den potenziellen Standorten begrenzt werden. 11.Es ist Rücksicht auf Erholungsflächen mit besonderer Bedeutung zu nehmen. Hierzu zählen z. B. besondere touristische Aussichten. 12.Als Werbeformat erscheinen hinterleuchtete und ggf. unbeleuchtete Mega-Light-Poster im Großformat 18/1 mit erhöhter Anbauposition als Standardwerbefläche im Bereich der Parkstände unter Beachtung der Ausrichtung nur auf den ruhenden Verkehr als denkbar. Bei der Montage an Hochbauten ist eine reversible Montage in erhöhter Position geeignet. Diese Aufzählung erhebt keinesfalls den Anspruch auf eine generelle Anwendbarkeit, denn von der planerischen Einzelfallentscheidung mit ausreichendem Sachverstand kann dieses Werk nicht entbinden. Maßstäbe für generell mögliche Standorte und Ausrichtungen können im Laufe der Zeit durch Erfahrungswerte nach dem Testbetrieb erster Modellanlagen erarbeitet werden. Insofern ist auch eine Einstufung als „geeignet“ stets unter Vorbehalt unter Berücksichtigung der jeweiligen Gegebenheiten vor Ort zu betrachten.

Die Entwicklung der Feinkonzeption baut auf dem Vorläuferprojekt FE 15.0628/2016/LRB „Zuverlässigkeitsbasierte Bauwerksprüfung – Konzeption und fachliche Lösungen“ auf. Die in diesem Projekt entwickelte Konzeption zur Ermittlung der Zuverlässigkeit von Brücken mit oder ohne Berücksichtigung vorhandener Schäden wurde verfeinert und an einer großen Anzahl Beispielbauwerken angewendet. Dies erfolgte mit Hilfe eines Prototyps, in dem die Konzeption praktisch umgesetzt wurde. Bei der praktischen Umsetzung wurde der Fokus darauf gelegt, mit der konsequenten Nutzung der vorhandenen Datenbasis in SIB-Bauwerke die Skalierbarkeit des Verfahrens sicherzustellen. Die à priori Zuverlässigkeit im ungeschädigten Zustand wird aus einer Gegenüberstellung von Bemessungslasten und den heutigen Verkehrslasten ermittelt. Diese kann mit den Ergebnissen der Bauwerksprüfung aktualisiert und damit die à posteriori Zuverlässigkeit berechnet werden. Als Grundlage wurden für die wichtigsten Schadensarten die lokalen Widerstandsreduktionen in Abhängigkeit von der Schadensschwere ermittelt. Die Auswirkungen der vorhandenen Schäden auf den globalen Widerstand der Brücken und damit auf deren Zuverlässigkeit hängen zusätzlich von der Lage der Schäden am Tragwerk und deren Zusammenwirkung ab. Um dies zu berücksichtigen, wurden die möglichen Versagensmechanismen der zugrundeliegenden statischen Systeme ermittelt und die sich daraus ergebenden unterschiedlichen Anfälligkeitsbereiche der Tragwerke definiert. Sowohl die lokalen Auswirkungen einzelner Schäden als auch die Zusammenwirkung mehrerer Schäden wurden, unter Berücksichtigung der jeweils vorhandenen Unsicherheiten, in Bayes’schen Netzen abgebildet. Die Konzeption ermöglicht eine Ergänzung bzw. Weiterentwicklung der derzeitigen Praxis der Bauwerksprüfung. Mit der ursprünglichen Zuverlässigkeit und deren Verminderung aufgrund der festgestellten Schäden, kann eine bessere Beurteilung des Gesamtzustands und der Auswirkungen auf die Gebrauchstauglichkeit und Sicherheit der Brücken erfolgen. Mit dem Prototyp konnte die praktische Umsetzbarkeit gezeigt werden. Die Konzeption baut auf den bereits vorhandenen und im Rahmen der Bauwerksprüfungen standardmäßig erhobenen Daten auf. Mit geringfügigen Anpassungen an der Praxis der Bauwerksprüfung könnte die Qualität der Zuverlässigkeitsbeurteilung weiter verbessert werden.

Aufgabenstellung: Temporäre Seitenstreifenfreigaben (TSF) haben sich in Deutschland auf rund 380 Streckenkilometern etabliert, um auf regelmäßig überlasteten Autobahnen kurzfristig die Kapazität zu erhöhen (BASt, 2021). Im Rahmen des FE-Vorhabens werden anhand von 16 in Betrieb befindlichen Anlagen Aspekte der TSF zusammengefasst und daraus Empfehlungen für zukünftige Planungen abgeleitet. Ergebnisse: Planerische Aspekte: Bei der Analyse der in den Bundesländern im Detail unterschiedlich ausgeführten Markierungs-, Anzeige- und Beschilderungslösungen können keine belastbaren Unterschiede hinsichtlich Verkehrsablauf und Verkehrssicherheit festgestellt werden. In einem Workshop mit Vertretern der beteiligten Straßenbauverwaltungen und BMDV/Bast wurden Überarbeitungen der Musterdetailzeichnungen erarbeitet. Betriebsdienst, Streckenkontrolle, Erhaltungsmanagement: Aus den Interviews mit Vertretern der Autobahnmeistereien bzw. der zugehörigen Kontrollräume zeigt sich, dass die Einbindung der TSF-Beschilderung in die betriebliche Praxis zumindest formal unterschiedlich gehandhabt wird. Sofern auch eine SBA vorhanden ist, können die Überkopfsignalisierung zu Fahrstreifensperrungen und deren Vorankündigung gemäß RSA (2021) genutzt werden. Verkehrssicherheit: Die Unfallanalyse ist mehrstufig aufgebaut. Zur Einordnung der Unfallkennwerte der TSF-Strecken wird zunächst mit aggregierten Unfalldaten der BASt eine Analyse der richtungsbezogenen Unfallkennwerte für alle Netzabschnitte auf BAB in Abhängigkeit von deren Streifigkeit und DTV-Werten vorgenommen. Daraus wird vor allem deutlich, dass die ausgewiesenen mittleren Unfallraten für BAB (z.B. 0,08 UP/1 Mio Kfz-km) nur bei DTV-Werten deutlich unterhalb der Einsatzgrenzen von TSF-Strecken gelten und für höhere DTV-Werte eine lineare Zunahme der Unfallkennwerte festzustellen ist. Dieser Zusammenhang ist vor allem für die Gesamteinordnung des Unfallgeschehens auf TSF-Strecken von Bedeutung. Insgesamt ist festzustellen, dass die UR(P) auf TSF-Strecken tendenziell niedriger liegt als auf Streckenabschnitten mit der gleichen Fahrstreifenanzahl ohne TSF sowie unter Berücksichtigung des jeweiligen DTV. Die Unfallraten aller einbezogenen Unfälle liegen jedoch deutlich höher. Dies deutet daraufhin, dass sich auf TSF-Strecken zwar vermehrt Sachschadensunfälle ereignen, die volkswirtschaftlich relevanteren schwereren Unfälle jedoch zurückgehen. Eine weitere Auffälligkeit betrifft den Betriebszustand der Anlagen – bei freigegebenen Seitenstreifen liegen die Unfallrate bzw. UR(P) höher als bei gesperrten. Makroskopische Analyse des Verkehrsablaufs: Ziel der Untersuchungen zum Verkehrsablauf ist es, verkehrliche Kenngrößen wie bspw. Kapazitäten auf eine breite Datenbasis vorhandener TSF-Anlagen zu stellen. Hierzu stehen vor allem Untersuchungsstrecken mit 3+1 Fahrstreifen zur Verfügung, welche allesamt mit einer SBA ausgestattet sind. Anknüpfend an die visuelle Analyse von Überlastungen wird sodann eine stochastische Kapazitätsanalyse durchgeführt, welche auf der Untersuchung von Zusammenbrüchen des Verkehrs beruht. Die insgesamt auf eine breitere Datenbasis gestellten 3+1 Strecken zeigen eine gute Übereinstimmung mit den im HBS (2015) angegebenen Kapazitätswerten von im Mittel ca. 5.000 Kfz/h bei geschlossener und ca. 6.800 Kfz/h bei geöffneter TSF. Mikroskopische Analyse des Verkehrsablaufs Die Einsatzgrenzen verschiedener Ein- und Ausfahrttypen zu Beginn, innerhalb und am Ende von TSF werden mit Hilfe von mikroskopischen Verkehrsflusssimulationen untersucht. Dabei bestätigt sich die Erwartung, dass die zweistreifigen Ein- und Ausfahrten ihre Stärken im Bereich von hohen Einfahr- bzw. Ausfahranteilen ausspielen. Bei einstreifigen Aus- bzw. Einfahrten ist in den meisten Fällen eine Durchführung der Seitenstreifenfreigabe über die Anschlussstelle hinweg vorzuziehen. Wirtschaftlichkeit: Bezüglich des Bewertungstools AVP stand innerhalb des Forschungsvorhabens dessen Eignung im Fokus, damit bundeseinheitlich Wirkungen einer TSF darzustellen; gleichzeitig sollte das Programm nicht strukturell angepasst werden. Sowohl was eine realistischere Abbildung der verkehrlichen Nutzen über vermiedene Staubelastungen angeht als auch z. B. die Einbeziehung standardisierter Unfallkostens-ätze, sollte eine Aktualisierung auch der Struktur von AVP geprüft werden. Fazit: Insgesamt zeigt sich sowohl aus der umfangreichen Datenüberlagerung mit Analyse der Verkehrssicherheit und des Verkehrsablaufs sowie den weiteren Erkenntnissen aus Interviews, dass die untersuchten TSF-Streckenabschnitte ein gut funktionierendes Gesamtsystem darstellen. Unterschiede in Abhängigkeit von der technischen Ausstattung – insbesondere dem Vorhandensein von SBA – sind mit dem Streckenkollektiv nicht nachweisbar, allerdings liegen auch nahezu keine Strecken vor allem aus der jüngeren Vergangenheit vor, die keine SBA beinhalten. Die Anlagen ohne SBA weisen besondere Randbedingungen auf, sodass nicht ableitbar ist, dass ihre Wirkungsweise mit denen mit SBA identisch sind.

Sicherheitsrelevante Assistenzsysteme und automatisierte Fahrfunktionen - kurz Fahrzeugsicherheitssysteme (FAS/FIS) - sind technische Systeme, welche die Sicherheit im Straßenverkehr dadurch verbessern, dass sie den Fahrzeugführer in seiner Fahraufgabe unterstützen. Damit ein System effizient sein kann - also einen positiven Einfluss auf Häufigkeit und Art der Unfallbeteiligung ausübt - muss es während der Fahrten des Pkw tatsächlich auch genutzt werden. Das Ziel des vorliegenden Projekts besteht daher darin, methodische Ansätze für die Gewinnung und Aufbereitung von Daten zur FAS-Nutzung (bei Pkw) und ihren Bestimmungsfaktoren zu untersuchen und auf dieser Grundlage Konzepte für • eine längerfristig angelegte Erhebung zur Nutzung von sicherheitsrelevanten Assistenzsystemen und • die periodische Bereitstellung darauf basierender Verkehrssicherheitsindikatoren (Safety Performance Indikatoren; SPI) zu entwickeln. Zur Erreichung dieser Ziele wurden unter anderem Expertenurteile zum Sicherheitspotenzial von FAS eingeholt und Pkw-Fahrer im Stile eines Pretests zu ihrer FAS-Nutzung befragt. Auf der Basis von Literaturanalysen wurde zunächst eine Klassifikation von FAS vorgenommen und es wurden vorhandene Ergebnisse zur Akzeptanz und Nutzung von FAS zusammengestellt. Danach erfolgte die Erarbeitung der methodischen Grundlagen für den Pretest im Rahmen des vorliegenden Projekts bzw. die für die Zukunft geplante periodische Erhebung der hier in Rede stehenden Verkehrssicherheitsindikatoren. Dies umfasst neben dem konzeptuellen Rahmen die Entwicklung und Operationalisierung der Indikatoren, die Methodik der Datenerhebung sowie Fragen des Stichproben- bzw. Hochrechnungsverfahrens. Bezüglich der Indikatorentwicklung wurden zunächst verschiedene Optionen zur Messung des FAS-Nutzungsgrades (strecken-, zeit-, frequenzbezogen) auf der Fahrten-, Fahrzeug- und Flottenebene aufgezeigt. Im nächsten Schritt wurden methodische Ansätze zur Konstruktion eines auf FAS-Nutzungsgraden basierenden SPI behandelt. Unter Sicherheitsindikatoren (safety performance indicators, SPI) sind im vorliegenden Kontext Indizes zu verstehen, die auf Nutzungsgraden und weiteren Attributen von Fahrerassistenzsystemen (Verbreitungsgrad und Wirkpotenzial) basieren. Um u.a. Anhaltspunkte zum Wirkpotenzial der einzelnen FAS zu erhalten, wurde - neben Literaturauswertungen - eine Expertenbefragung durchgeführt. Die höchste Schutzwirkung von den hier untersuchten 20 Systemen messen die Experten den Systemen ESP, Notbremssystem und Bremsassistent zu. Auf der Basis der theoretischen Überlegungen zur Indikatorentwicklung und der Expertenbefragung wurde ein Fragebogen zur Erhebung der FAS-Nutzung bei Pkw-Fahrern entwickelt. Dieser wurde im Rahmen einer kleinen Pilotstudie getestet. Die Ergebnisse zeigen eine insgesamt recht hohe Nutzungshäufigkeit von FAS. Bei vielen Systemen liegt der Anteil der Kategorie „System war immer eingeschaltet“ bei über 80 %. Bezüglich der Gründe für die dauerhafte Nutzung ist bei fast allen Systemen die häufigste Nennung „das System wurde einmal eingeschaltet und ist seitdem aktiviert“. Als Begründung für eine Nicht-Nutzung werden über alle Systeme hinweg die Kategorien „ich weiß, wie es funktioniert, aber es bringt mir nichts“ und „ich weiß, wie es funktioniert, aber es nervt mich“ am häufigsten genannt. Mit den Daten des Pretests konnten beispielhaft Gesamtnutzungsgrade für die einzelnen FAS-Systeme in Form von Prozentwerten bestimmt werden. Anschließend wurden exemplarisch zwei verschiedene Varianten für einen SPI zur FAS-Nutzung gerechnet (multiplikative und additive Verknüpfung der zur Indikatorbildung verwendeten FAS-Attribute). Der Bericht schließt mit Handlungsempfehlungen für die periodische Erhebung des SPI auf der Basis von FAS-Nutzungsgraden. Hier werden die Abgrenzung von Grundgesamtheit und Auswahlgrundlage, das Stichproben- und Erhebungskonzept, die Erhebungsinhalte sowie die Auswahl und Konstruktion der Indikatoren angesprochen.

Der Artikel beschreibt die Entwicklung für die Herstellung einer griffigen und geräuschmindernden Oberflächentextur für Betofahrdecken. https://www.kirschbaum.de/fachzeitschriften/strasse-und-autobahn/strasse-und-autobahn/aktuelles-heft.html#c9942 https://www.fgsv-verlag.de/m-tg

Bodenbehandlungen mit den genormten Bindemitten Kalk, Zement und hydraulischen Tragschichtbindern sind anerkannte Verfahren im Erdbau und werden im Straßenbau zur Verbesserung des Unterbaus und des Untergrundes eingesetzt. Durch die Bodenverbesserung der anstehenden Böden werden natürliche Rohstoffressourcen (z. B. Kies und Sand) geschont. Seit ca. 20 Jahren werden Gemische aus genormten Bindemitteln hergestellt und erfolgreich bei Bodenverbesserungen eingesetzt. Neben diesen Mischbindemitteln werden auch Gemische mit Zusatz von Braunkohleflugasche (BFA) oder auch „reine“ BFA für die Bodenverbesserung im Erdbau eingesetzt. BFA fällt bei der Verbrennung von Braunkohle und gegebenenfalls Mitverbrennungsstoffen in Kohlekraftwerken mit Staubfeuerungen (Trockenfeuerungen) an. Es handelt sich um ein Kraftwerksnebenprodukt im Sinne der TL BuB E-StB 09. BFA enthält u.a. Kieselsäure (SiO2) und freies Calciumoxid (CaO) als hydraulisch wirksame Komponenten. Grundsätzlich besitzen BFA die chemischen Voraussetzungen, um alleine oder im Zusammenwirken mit genormten Bindemitteln für eine Bodenverbesserung verwendet zu werden. Ziel des Vorhabens war die grundlegende Untersuchung der Anwendungsmöglichkeiten von BFA als Bindemittel oder als Bindemittelersatz (z.B. im Zusammenwirken mit Kalk) bei Bodenverbesserungen im Erdbau. Hierzu wurde die Wirksamkeit von BFA verschiedener Kohlereviere auf die Wassergehaltsreduzierung, die Festigkeitsentwicklung und die Gebrauchstauglichkeit in Abhängigkeit von unterschiedlichen Bodengruppen (UL, TM, SU*, GU*) sowie BFA- Zugabemengen im Vergleich zu genormten Bindemitteln untersucht. Weiterhin wurde die Umweltverträglichkeit des Boden-BFA-Gemisches abgeklärt. Die vorliegenden Untersuchungsergebnisse bestätigen, dass durch die Zugabe von BFA die Verdichtbarkeit leichtplastischer Böden (Bodengruppe UL, TL) verbessert werden kann. Für die Verbesserung von mittelplastischen Tonen der Bodengruppe TM sind BFA dagegen nur bedingt geeignet, ebenso ist bei gemischtkörnigen Böden der Bodengruppen SU* und GU* keine nennenswerte Verbesserung der Verdichtbarkeit nachweisbar. Um eine messbare Reduzierung des Wassergehalts zu erreichen, sind wesentlich höhere BFA-Zugabemengen erforderlich als beispielsweise bei Verwendung von Kalk. Das Tragfähigkeits- und Verformungsverhalten der feinkörnigen Böden wird durch die Zugabe von kalkreicher BFA erhöht, bei den gemischtkörnigen Böden ist eine geringere Verbesserung erkennbar. Die kieselsäurehaltige BFA aus der Lausitz zeigt diesbezüglich ebenfalls nur ein geringes Verbesserungspotential. Die aus der BFA und den feinkörnigen Bodengruppen UL bzw. TM hergestellten Probekörper zerfallen überwiegend nach 27 Tagen Feuchtraumlagerung und einem Tag Wasserlagerung. Damit ist das Boden-BFA-Gemisch wasserempfindlich und erfahrungsgemäß auch frostempfindlich. Diese Eigenschaft schränkt die Anwendung von BFA bei Bodenverbesserungen ein, da entsprechende Maßnahmen zum Schutz gegen Oberflächenwasser bei der Herstellung erforderlich sind. Die aus den gemischtkörnigen Böden und BFA hergestellten Gemische sind überwiegend nicht wasserempfindlich, zeigen allerdings auch einen Festigkeitsabfall im Vergleich zu den nicht unter Wasser gelagerten Probekörpern. Durch die Zugabe von BFA sind umweltrelevante Veränderungen der Ausgangsböden feststellbar. Neben der bekannten Erhöhung des pH-Wertes und einiger Schwermetalle ist insbesondere der Parameter Sulfat zu nennen, der selbst bei geringen Zugabemengen von 4 bis 5 M.-% zu Überschreitungen der Zuordnungswerte Z2 der LAGA für Sulfat führt. Die vorliegenden Untersuchungen zeigen, dass für eine messbare Reduzierung der Wassergehalte und eine Verbesserung der Einbaubarkeit und Verdichtbarkeit größere Zugabemengen erforderlich sind, womit sich das Thema der Umweltverträglichkeit mit Bezug auf Sulfat noch verschärft.

Der Artikel beschreibt die Möglichkeiten wie sich bei Straßen- und Autobahnmeistereinen Energieeinsparungen bei Kraftstoff-und Heizverbrauch in Form von Photovoltaik-Anlagen einsparen lässt

Den „Empfehlungen für Rastanlagen an Straßen (ERS)“ [FGSV11] entsprechend soll den Verkehrsteilnehmenden ein Angebot an Parkständen, Sanitäreinrichtungen und Dienstleistungen geboten werden, das den Bedarf bzw. die Nachfrage durch das tägliche Verkehrsaufkommen möglichst vollständig abdeckt. Für die Planung von Rastanlagen bieten die ERS ein standardisiertes Vorgehen. Die Wirtschaftlichkeit wird für Rastanlagen jedoch noch in keiner Richtlinie oder Empfehlung explizit beschrieben und daher nur wenig einheitlich in vergangenen und derzeitigen Rastanlagenplanungen behandelt. Bewertungskriterien nach den ERS wie z. B. der Lkw-Parkstandbedarf und das Rastanlagenangebot von BAB-Abschnitten sind bisher nur schwer oder gar nicht monetarisierbar. Dadurch ist ein in Bezug setzen zu den aufzuwendenden Kosten direkt nicht möglich. Da in der Regel eine Vielzahl möglicher Standortvarianten betrachtet werden und eine möglichst objektive Entscheidung für das anschließend zu erarbeitende Standortkonzept zu treffen ist, werden häufig Bewertungsmatrizen mit dem Fokus auf die fachliche Bewertung der Varianten angewendet. Eine Vorgabe zur Durchführung systematischer Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen ist in den ERS bei den Planungsphasen der Standortermittlung, des Standortkonzepts und des Vorentwurfs bislang nicht enthalten. Auch in den im Entwurf befindlichen „Richtlinien für Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen an Straßen (RWS)“ [FGSV19a] existieren keine gesonderten Empfehlungen zur Wirtschaftlichkeitsbewertung von Rastanlagen. Die Kosten und Nutzen einer Rastanlagenplanung sollen jedoch über den gesamten Lebenszyklus der Rastanlagen berücksichtigt werden. Auch die Lebensdauern der einzelnen Anlagenkomponenten sind einzubeziehen. Zur Zusammenstellung und Validierung von Bewertungskriterien für die Wirtschaftlichkeitsuntersuchung von Rastanlagen wurden Planungsunterlagen von 26 Rastanlagen ausgewertet. Es zeigte sich, dass die Bewertungskriterien häufig unter verschiedenen Begriffen und teilweise auch verschiedenen Begriffsdefinitionen verwendet werden, was eine Vergleichbarkeit der unterschiedlichen Bewertungen der Rastanlagenplanungen schwierig gestaltet. Eine explizite Wirtschaftlichkeitsbetrachtung, die Kosten und Nutzen auch in sich differenziert berücksichtigt, fand bei keiner Rastanlagenplanung statt. Es benötigt demnach eine Vereinheitlichung der Bewertungsstruktur, um eine gute Vergleichbarkeit der Rastanlagenplanungen herzustellen sowie den Erstellungsaufwand für die Wirtschaftlichkeitsuntersuchung zu verringern und die Nachvollziehbarkeit zu verbessern. In diesem Forschungsvorhaben wurden darauf aufbauend relevante Aufwands-/Kosten- und Nutzenkomponenten abgestimmt und definiert. Diese wurden anschließend in einem Wirtschaftlichkeitsuntersuchungs-Tool prototypisch umgesetzt, das es Fachplanenden ermöglicht, Aufwände bzw. Kosten und Nutzen objektiv bewerten zu können und die Bewertungsergebnisse sowohl für Variantenvergleiche als auch zur Bewertung einzelner Rastanlagen-Planungen bzw. Planungsphasen zu verwenden. Dafür wurden die relevanten Vorgaben der RWS und der ERS berücksichtigt sowie Berechnungsansätze zur Monetarisierung von Nutzenkomponenten entwickelt und implementiert. Im Rahmen einer Sensitivitätsanalyse wurden die Verfahren für die erste Anwendung justiert. Anhand einer pilothaften Anwendung des Tools durch Fachplaner mit und auch ohne Vorkenntnisse zum Tool wurde die Praxistauglichkeit sichergestellt. Die Forschungsergebnisse sollen zukünftig im Planungsprozess von Rastanlagen angewendet werden. Daher sollten grundsätzliche Vorgaben zur Wirtschaftlichkeitsuntersuchung von Rastanlagen im Rahmen der Fortschreibung der ERS [FGSV11] aufgenommen werden. Die Ergebnisse aus dieser Untersuchung sollen eine Grundlage für die einheitliche, formalisierte Wirtschaftlichkeitsbetrachtung von Rastanlagen bilden. Der Prototyp des Wirtschaftlichkeitsuntersuchungs-Tools bietet den Fachplanern bereits jetzt die Möglichkeit, wesentliche Nutzenkomponenten zu monetarisieren und somit Varianten (in der Standortermittlung) und Konzepte (im Standortkonzept bzw. im Vorentwurf) von Rastanlagen auf einer einheitlichen Basis wirtschaftlich zu vergleichen.

Die „Mobilitäts- und Kraftstoffstrategie der Bundesregierung“ ist das zentrale Instrument zur nachhaltigen Gestaltung der Energiewende und hat die Förderung innovativer Antriebe und alternativer Kraftstoffe sowie den Aufbau der notwendigen Infrastruktur zum Ziel. Derzeit wird der Straßenverkehr klar durch Benzin- und Diesel-betriebene Fahrzeuge dominiert. Die jährlich wachsende Zahl an Fahrzeugen und ansteigende Fahrleistungen ziehen dabei einen stetig anwachsenden Energiebedarf nach sich. Der Verkehrssektor trägt somit einen erheblichen Beitrag zu den Treibhausgasemissionen bei. Die Dekarbonisierung des Straßenverkehrs durch die Etablierung klimafreundlicher Alternativen als Ersatz zu erdölbasierten Kraftstoffen ist daher eine Grundvoraussetzung für die Erreichung der Klimaschutzziele. Der Einsatz von Fahrzeugen mit neuen alternativen Antriebstechnologien, allen voran Elektro, aber auch Wasserstoff sowie verstärkt LNG und CNG, wird in Zukunft rasch zunehmen. Hinzu kommt die zunehmende Urbanisierung und daraus resultierend die verstärkte Verlagerung des Verkehrs in den Untergrund. Bestehende Empfehlungen und Regelwerke zur Tunnelsicherheit, sowie Methoden zur Risikobewertung beschränken sich bislang jedoch ausschließlich auf Ereignisse im Zusammenhang mit Fahrzeugen mit konventionellen Antriebsformen. Um auch in Zukunft das bestehende Sicherheitsniveau halten zu können, sind die Auswirkungen von Ereignissen in Straßentunneln unter Beteiligung von Fahrzeugen mit alternativen Antrieben zu ermitteln und zu bewerten. Ziel des Projekts war daher die Auswirkungen von Leckagen, Kollisionen und Fahrzeugbränden mit dem Schwerpunkt alternativer Antriebstechnologien auf die Sicherheit der Tunnelnutzer zu analysieren, die risikoanalytische Bewertungsmethodik von Straßentunneln entsprechend zu adaptieren und gegebenenfalls erforderliche Anpassungen von Anforderungen an Straßentunnel abzuleiten. Basierend auf der durchgeführten Grundlagenanalyse bzw. der prognostizierten Entwicklungen für 2030 und 2040 bezüglich möglicher alternativer Antriebe im Fahrzeugkollektiv wurden maßgebliche repräsentative Ereignisbäume entwickelt. Diese stellten die Grundlage für die weitere risikoanalytische Untersuchung dar, wobei die Häufigkeiten an den einzelnen Verzweigungspunkten, wo immer möglich, entsprechend der allgemeinen Straßentunnelrisikoanalyse, teils aber auch aufgrund von Expertenabschätzungen oder Erkenntnissen aus anderen Forschungsprojekten, getroffen wurden. Zur Abschätzung der Ausmaßermittlung der aus den Ereignisbäumen resultierenden Schadensszenarien wurden numerische Methoden, numerische Strömungsmodelle, Evakuierungsmodelle, Wirkungsmodelle oder auch analytische Modelle eingesetzt. Die Risikoanalyse wurde für einen zuvor definierten Vergleichstunnel einmal entsprechend einem Vergleich der Risiken für maximale Anteile der Antriebsarten, einmal für den prognostizierten Verkehrsmix und einmal im Zuge einer Sensitivitätsanalyse (maximal involvierte Menge an alternativem Energieträger – maximales Schadensaumaß), durchgeführt. Entsprechend der Untersuchung mit der Annahme, dass alle Antriebsarten zu 100% in den einzelnen Fahrzeugtypen verbaut sind, ergibt sich für den betrachteten Vergleichstunnel keine relevante Gesamtrisikoerhöhung durch alternative Antriebe. Bezogen auf die reinen Brand- und Explosionsrisiken, zeigt sich jedoch ein zum Teil deutlicher Risikoanstieg durch gasbetriebene Fahrzeuge. Für den betrachteten Vergleichstunnel spielen diese zwar dennoch absolut gesehen keine Rolle, für andersartige Vergleichstunnel, mit grundsätzlich höherem Brandrisiko, kann eine relevante Erhöhung des Gesamtrisikos aber nicht ausgeschlossen werden. Ergebnisse für den Verkehrsmix bzw. dem Mix der Antriebsarten entsprechend der Prognosedaten weisen für den betrachteten Vergleichstunnel ebenso keine Erhöhung des Gesamtrisikos gegenüber dem Risiko des momentanen Verkehrsmix auf. Brand- und Explosionsrisiko sind zwar absolut gesehen für den Vergleichstunnel nicht relevant, könnten sich aber für die prognostizierten Anteile der alternativen Antriebe deutlich erhöhen. Aufgrund fehlender Erfahrungen aus realen Ereignissen und weil die Beteiligung mehrerer Tanks nicht gänzlich ausgeschlossen werden kann, wurde zusätzlich eine Sensitivitätsanalyse durchgeführt, in der die Beteiligung des gesamten Tanksystems angenommen wurde. Dies führte ausschließlich bei den Explosionsszenarien zu einer Erhöhung des Schadensausmaßes.

Gegenwärtig verwendete Verfahren zur Substanzbewertung von Asphaltfahrbahnen beruhen vorwiegend auf der Analyse des Oberflächenzustandes, weshalb seit langer Zeit neue Verfahren, die eine zutreffendere Bewertung der Substanz ermöglichen, erforscht werden. Insbesondere Verfahren die auf der Messung der Tragfähigkeit der Straßenkonstruktion basieren stellen einen zentralen Forschungsgegenstand dar. Dabei beruht das Prinzip der Tragfähigkeitsbewertungen darin, über die gemessenen Einsenkungen unter definierter Belastung, Aussagen über die Steifigkeit des Gesamtaufbaues zu ermöglichen. Aus diesen Kennwerten können Aussagen zum Tragverhalten der Fahrbahnbefestigung abgeleitet werden. Es bleibt jedoch weiterhin offen, inwieweit klimatisch bedingte Faktoren wie die Fahrbahntemperatur das Tragverhalten im Verhältnis zu der verkehrlichen Beanspruchung beeinflusst und welche Auswirkungen dies auf die Ergebnisse der Tragfähigkeitsmessungen haben kann. Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens wurde eine Versuchsstrecke mit einer definiert geschädigten Asphalttragschicht angelegt, welche mit einem Monitoringsystem zur Überwachung von verschiedenen Fahrbahnkenngrößen ausgestattet wurde. Im Rahmen von turnusmäßigen zerstörungsfreien Tragfähigkeitsmessungen konnte unter Berücksichtigungen der bekannten klimatischen, verkehrlichen und strukturellen Randbedingungen der Zustand des fortgeschrittenen Substanzverlustes der Versuchsstrecke dokumentiert und bewertet werden. Darüber hinaus wurden diese Erkenntnisse bei der Entwicklung eines Strukturmodells zur Bewertung der Tragfähigkeitsmessungen als Grundlage für die Validierung verwendet. Dieses Modell wurde verwendet, um verschiedene Aspekte der Wirkung des Substanzverlustes auf das Tragverhalten der Fahrbahn zu untersuchen. Hieraus konnte ein Bewertungshintergrund für Tragfähigkeitsmessungen und den verschiedenen Mechanismen des Substanzverlustes sowie der einwirkenden klimatischen Rahmenbedingungen abgeleitet werden.

Mit der Umsetzung des Allgemeinen Rundschreibens Straßenbau ARS Nr. 11/12 und den ergänzenden Ausgaben der TL Asphalt-StB 07/13 und der ZTV Asphalt-SB 07/13 wurden erweiterte Prüfvorgaben an Bindemittelproduzenten und Asphaltmischguthersteller bezüglich der Produktüberwachung sowie an Straßenbaubehörden bezüglich der Kontrollprüfungen festgelegt. Diese umfassen die Prüfung des Erweichungspunktes Ring und Kugel und der Nadelpenetration sowie Prüfungen mit dem Dynamischen Scherrheometer (inkl. MSCR-Prüfung) und mit dem Biegebalkenrheometer (BBR) an vier verschiedenen Straßenbaubitumen und drei Polymermodifizierten Bitumen. Teilweise werden diese Prüfungen zusätzlich an den kurzzeit- und langzeitgealterten Bindemitteln durchgeführt. Die Prüfdaten wurden im Rahmen dieses Forschungsprojektes über die Jahre 2013 bis 2015 gesammelt. Dazu wurde eine Datenbank mit einem entsprechenden Webserver eingerichtet. Neben den Bindemitteldaten wurden von den Mischgutherstellern die gemäß den TL Asphalt-StB 07/13 als „ist anzugeben“ gekennzeichneten Asphaltkennwerte proportionale Spurrinnentiefe, Hohlraumausfüllungsgrad und dynamische Stempeleindringtiefe beschafft. Anschließend wurden die Daten einer statistischen Analyse unterzogen, mit der eine hohe Übereinstimmung der Ergebnisse der Untersuchungsjahre 2014 und 2015 belegt werden konnte. Für die verschiedenen Prüfergebnisse wurden unterschiedliche Bewertungsansätze verfolgt. Es wurden systematische Änderungen der Bindemitteleigenschaften durch die Kurzzeit- und die Langzeitalterung anhand der Änderung des Erweichungspunktes Ring und Kugel und der Nadelpenetration festgehalten. Die BBR-Prüfdaten wurden anhand der Temperaturen TS300 und Tm0,3 bewertet. Die DSR-Ergebnisse zeigen ein hohes Potential zur Differenzierung der Straßenbaubitumen auf. Hier konnten mit Hilfe der Äquisteifigkeitstemperatur und des entsprechenden Phasenwinkels Erfahrungswerte in Abhängigkeit von der Bitumensorte formuliert werden. Für die Asphaltkennwerte proportionale Spurrinnentiefe, Hohlraumausfüllungsgrad und dynamische Stempeleindringtiefe wurden ebenfalls Erfahrungswerte formuliert.

In Deutschland wird zur Bestimmung des Bindemittelgehaltes von Asphalt und somit auch für die Rückgewinnung des Bindemittels für weitere Untersuchungen Trichlorethen (Trichlorethylen, Tri) und alternativ Toluol eingesetzt. Für einen schnellen Ersatz von Trichlorethen (TRI) bietet sich Tetrachlorethen (Tetrachlorethylen, umgangssprachlich: PER) an, da dieses Lösemittel bereits seit geraumer Zeit im angrenzenden europäischen Ausland eingesetzt wird. Bevor Tetrachlorethen (PER) eingesetzt werden kann, ist jedoch zu untersuchen, ob zu dem bisherigen Bewertungshintergrund mit Trichlorethen (TRI) vergleichbare Ergebnisse vor allem hinsichtlich der Eigenschaften des rückgewonnenen Bindemittels erzielt werden können. Durch die Auswahl von insgesamt 50 Proben wird ein repräsentativer Querschnitt der in Deutschland eingesetzten Asphalte und Bitumen bzw. Polymermodifizierten Bitumen sichergestellt. Für alle Untersuchungsvarianten wurden sowohl Proben des Asphaltmischgutes als auch Proben des eingesetzten Bindemittels beschafft. Bei den 25 Varianten mit Asphaltgranulat liegen auch Proben des eingesetzten Asphaltgranulates vor. Für die Extraktionen standen zwei baugleiche Extraktionsanlagen (Asphaltanalysatoren) auf Basis der TP Asphalt-StB, Teil 1 zu Verfügung. Eine Anlage wurde hierbei mit Trichlorethen (TRI), die andere mit Tetrachlorethen (PER) betrieben. Parallel zu der Probenbeschaffung mussten die Randbedingungen bei der Extraktion und der Bindemittelrückgewinnung festgelegt werden. Die Bindemitteluntersuchungen erfolgten an den nach den unterschiedlichen Extraktionen rückgewonnenen Bindemitteln aus dem jeweiligen Asphaltmischgut und dem Asphaltgranulat sowie an den Bindemitteln im Anlieferungszustand durchzuführen. Bei den in der Anfangsphase des Projektes durchgeführten Extraktionen zeigte sich im Tetrachlorethen-Analysator, dass die Gesteinskörnungen häufig in einem Vakuumschrank nachgetrocknet werden mussten. Als Möglichkeit der Verbesserung bietet sich die Zugabe von groben Gesteinskörnungen in deutlich größeren Kornklassen, als sie im zu prüfenden Asphalt vorkommen, an, um hierdurch die Siebflächen frei zu halten. Die Ergebnisse der Vorversuche zur Rückgewinnung des Bindemittels nach Extraktion mit Tetrachlorethen (PER) zeigen auf, dass die Bindemittelrückgewinnung entgegen den Festlegungen der TP Asphalt-StB, Teil 3 bei 200 hPa erfolgen sollte. Die TP Asphalt-StB, Teil 3 sind entsprechend anzupassen. Für Straßenbaubitumen gibt es einen Zusammenhang zwischen der Äquiviskositätstemperatur bei G* = 15 kPa und dem Erweichungspunkt Ring und Kugel, für Polymermodifizierte Bitumen ergibt sich kein Zusammenhang. Die Rückformung im MSCRT könnte für die rückgewonnenen Bindemittel als Ersatz für die elastische Rückstellung herangezogen werden. Für beide Ersatzprüfmethoden ist jedoch ein ausreichender Bewertungshintergrund zu schaffen. Beim Vergleich der Ergebnisse am mit Trichlorethen (TRI) und mit Tetrachlorethen (PER) extrahierten und rückgewonnenen Bindemittel zeigt, dass sich in den Regressionsrechnungen eine Steigung der Geraden von im Mittel 0,99 ergibt, so dass sich die einzelnen Kennwerte im Wesentlichen nur über einen Versatz auf der y-Achse unterscheiden. Die Bestimmtheitmaße liegen immer über 0,9. Grundsätzlich ist festzustellen, dass die Ergebnisse für alle Bindemitteleigenschaften nach Extraktion mit Trichlorethen (TRI) und mit Tetrachlorethen (PER) sehr gut korrellieren und daher einem Ersatz von Trichlorethen nichts entgegensteht. Zudem ist festzustellen, dass die Ergebnisse der Extraktionen mit den zwei Lösemitteln immer innerhalb der Vergleichspräzisionen der TP Asphalt-StB liegen. Ausgehend von der Zusammensetzung der Asphalte kann demnach problemlos auf Tertrachlorethen (PER) umgestellt werden, wie es schon die Erkenntnisse aus dem Ausland gezeigt haben. Es wird empfohlen bei einem großflächigen Einsatz von Tetrachlorethen (PER) auf Produkte mit einem Anteil an Tetrachlorethen (PER) von mindestens 99,95 Gew.-% zurückzugreifen. Die Präzisionsdaten für die Prüfungen mit Tetrachlorethen (PER) sind vor Einführung in das Technische Regelwerk in einem Ringversuch zu ermitteln.

Ziel des vorliegenden Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines Konzeptes, das eine statistisch repräsentative Erhebung von Verkehrsszenarien in verschiedenen Verkehrsräumen erlaubt. Die dadurch zu gewinnende Datengrundlage soll der Bewertung von automatisierten Kraftfahrzeugsteuerungen dienen. Ausgangspunkt und Orientierung für das methodische Vorgehen ist in diesem Forschungsvorhaben das methodische Rahmenkonzept für Verhaltensbeobachtung im fließenden Verkehr (Hautzinger, Pfeiffer & Schmidt, 2012). Durch Adaptation und Anwendung der Entwicklungsschritte dieses Rahmenkonzeptes konnte ein Erfahrungswissen gewonnen werden, auf dessen Grundlage ein Konzept für einen Stichprobenplan erstellt worden ist. Dem Rahmenkonzept folgend wurde zunächst der Untersuchungsgegenstand abgrenzt. Nach Vorstellung verschiedener Szenarienkonzepte und ihrer Beschreibungsgrößen erfolgte die Beschreibung eines allgemeinen Modells der Grundgesamtheit. Dieses Modell berücksichtigt die Abhängigkeit der Grundgesamtheit von Kontextfaktoren als Einflussgrößen auf den Verkehr. Darüber hinaus sieht das Modell der Grundgesamtheit eine Partitionierung des Untersuchungsgebietes und Untersuchungszeitraums in Untersuchungseinzelelemente vor, in denen die Untersuchungseinheiten – in vorliegendem Fall die Szenarien – mittels der verschiedenen Formen der Erhebung beobachtet werden können (vgl. (Bäumer et al., 2017b, S. 25)). Diese Partitionierung hat zum Ziel, den Einfluss der Kontextfaktoren auf die Ausprägung und Häufigkeit der Szenarien innerhalb eines Untersuchungseinzelelementes zu minimieren und damit eine Modellierung als von diesen Kontextfaktoren unabhängigen Zufallsprozess zu ermöglichen. Die nächsten beiden Entwicklungsschritte des Rahmenkonzeptes betreffen die Auswahl der Beobachtungsorte und zeiten. Im Rahmen dieses Vorhabens werden diese beiden Aspekte verallgemeinert bei der Auswahl der Beobachtungseinheiten behandelt. Allgemein kann zwischen stationären Beobachtungseinheiten (z. B. Beobachtung mittels Drohne) und instationären Beobachtungseinheiten (z. B. Beobachtung mittels fahrzeuggebundener Sensorik) unterschieden werden. Im Gegensatz zur stationären Beobachtungseinheit wird bei einer instationären Beobachtungseinheit bedingt durch den bewegten Beobachter zu verschiedenen Zeitpunkten ein anderer Streckenabschnitt des Untersuchungsgebietes beobachtet. Bei der Auswahl der Beobachtungseinheiten muss demnach bei einer stationären Beobachtungseinheit ein Ort und ein Zeitpunkt der Beobachtung definiert werden, während bei einer instationären Beobachtungseinheit darüber hinaus auch die Bewegung des Beobachters definiert werden muss. Da die Auswahl des Beobachtungsortes bei stationären und instationären Beobachtungseinheiten bei der Stichprobenplanung ein wesentlicher Aspekt ist, wurde ein Schwerpunkt auf die Entwicklung einer Methode zur Zufallsauswahl von Beobachtungsorten gelegt. Ein weiterer Entwicklungsschritt betrifft die Bereitstellung technischer Hilfsmittel und die Beobachterschulung. In diesem Zusammenhang wurden verschiedenen Formen der Erhebung detailliert betrachtet und gegenübergestellt. Bei der Betrachtung des letzten Entwicklungsschrittes des Rahmenkonzeptes wurde ein Hochrechnungsverfahren entwickelt, welches die Tatsache berücksichtigt, dass im Regelfall nur ein Teil eines Untersuchungseinzelelementes beobachtet werden kann und somit eine Extrapolation der Beobachtungen auf das gesamte Untersuchungseinzelelement notwendig ist. Dazu wurde das Auftreten der Szenarien als Zufallsprozess modelliert. Dies erlaubt die Schätzung einer Wahrscheinlichkeit für das Erfassen eines Szenarios innerhalb eines Untersuchungseinzelelementes mittels einer spezifischen Form der Erhebung. Diese Erfassungswahrscheinlichkeit kann dann genutzt werden, um eine Extrapolation der Beobachtungen durchzuführen. Für die weitere Untersuchung wurde das Hochrechnungsverfahren auf reale Verkehrsdaten angewendet und als Untersuchungseinheit das Fahrstreifenwechselszenario gewählt. Basierend auf den obengenannten Arbeiten wurde ein Konzept für einen Stichprobenplan erstellt, das auf eine möglichst repräsentative Erhebung in den Verkehrsräumen Autobahn, Überland und Innerorts abzielt. In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass die Beschreibung der Fahraufgabe mittels beobachteter Verkehrsszenarien zwangsläufig aufgrund des Zufallscharakters des Auftretens der Verkehrsszenarien unvollständig ist. Aus praktischer Sicht ist es daher notwendig, den Grad der Vollständigkeit der Beschreibung der Fahraufgabe auf eine effiziente Weise zu erhöhen. Ein möglicher Ansatz kann darin bestehen, den durch die empirischen Daten aufgespannten Szenarienraum basierend auf zusätzlichem Wissen anzureichern. Dieser Ansatz wurde bereits im PEGASUS Projekt bei Einführung der logischen Szenarien verfolgt (PEGASUS, 2019).

Die Instandhaltung von Gebäuden im Infrastrukturbereich ist aus finanziellen und wirtschaftlichen Gründen von großer Bedeutung. Insbesondere bei Brücken ist es wichtig, die Instandhaltungskosten im Auge zu behalten. Die frühzeitige Erkennung von Schäden und deren frühzeitige Behebung ermöglicht es, den Aufwand für Erhaltungsmaßnahmen zu begrenzen. Die Verfolgung des Schadensverlaufs kann nur durch regelmäßige und häufige Begehungen durch Sachverständige erfolgen, die ihre Befunde in der Regel manuell dokumentieren. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, ein Konzept für ein Brückeninspektionstool vorzustellen, prototypisch umzusetzen und zu evaluieren. Das Brückeninspektionstool wird mehrere Arten von Hardware-Geräten verwenden, um das Brückeninspektionspersonal bei der Beurteilung und Dokumentation von Schäden zu unterstützen, wobei Kombinationen aus Künstlicher Intelligenz und Mixed Reality Technologien eingesetzt werden. Hierfür wurden Interviews mit Bauwerksprüfenden aus verschiedenen Unternehmen und Branchen durchgeführt, um wichtige Anforderungen zu ermitteln. Auf der Grundlage dieser Anforderungen wurde ein Konzept entwickelt, das mit bestehenden Datenbanken für Infrastrukturen kompatibel ist. Weiter wurde das Konzept prototypisch in einen Demonstrator umgesetzt, welcher Informationen über die Künstliche Intelligenz sammelt und mithilfe der Mixed Reality Technologien anzeigt. Hierfür wurde sowohl eine Augmented Reality Anwendung zur Anzeige der gesammelten Informationen, sowie eine Tablet Anwendung zur Datenspeicherung entwickelt. Weiter wurde die entwickelte Künstliche Intelligenz auf einem selbsterstellten Datensatz trainiert, um Schäden erkennen und klassifizieren zu können. Der erstellte Demonstrator wurde unter realen Bedingungen an einem realen Bauwerk von Brückenprüfenden getestet und evaluiert. Die Ergebnisse der Tests zeigen großes Potential für den Einsatz von Künstlicher Intelligenz und Mixed Reality Technologien, wie im vorgestellten Demonstrator, für Bauwerksprüfungen. Besonders hoch wird das Potenzial der Künstlichen Intelligenz zur Detektion von Schäden gewertet.

Im Auftrag der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) bearbeitete das Institut für Verkehrssystemtechnik des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) mit seinem Partner PRISMA solutions Deutschland GmbH (PRISMA) das Projekt „Automatisierung und Digitalisierung der Verkehrssteuerung auf Hauptverkehrsstraßen in Städten kleiner und mittlerer Größenordnung (FE 77.0521/2019)". Im Projekt wurden Verkehrsmanagementmaßnahmen im Hinblick auf die Bedürfnisse von Städten und Kommunen mit weniger als 50.000 Einwohnern bewertet und in einem Leitfaden zusammengefasst. Die Bewertungen basieren auf den Informationen und Rückmeldungen aus einer Pilotkommune (Landau in der Pfalz) und fünf weiteren assoziierten Kommunen (Speyer, Hockenheim, Rastatt, Achim und Haßloch), die in das Projekt eingebunden waren. Die beteiligten Kommunen nahmen dazu an Workshops und Interviews (telefonisch oder schriftlich) teil. Des Weiteren wurde eine Literaturrecherche zum Thema innerörtliches Verkehrsmanagement durchgeführt. Mit Blick auf den Stand der Wissenschaft und Technik wurden bekannte und innovative Maßnahmenkategorien auf Potentiale und Umsetzbarkeit für kleinere und mittlere Städte untersucht. Diese Untersuchungen wurden von der planerischen bis zur operativen Ebene durchgeführt. Im Ergebnis wurde ein Praxisleifaden erstellt, der eine Grundlage für das nachhaltige, umweltfreundliche und digitalisierte Verkehrsmanagement von kleinen Städten und Kommunen ist. Real umsetzbare Maßnahmen wurden mit ihren zu erwartenden Effekten beschrieben und zueinander in Beziehung gesetzt. Der entstandene Leitfaden stellt die Verkehrsmanagementmaßnahmen übersichtlich dar und dient den Kommunen als Unterstützung für die Auswahl zukünftiger Maßnahmen. Im Vergleich zu Großstädten haben Städte kleiner und mittlerer Größenordnung ihre eigenen Charaktereigenschaften und Mobilitätskonzepte in den Aspekten von z.B. Netzwerkstruktur, Infrastruktur, Aktivitätsmuster und zukünftige Entwicklung. Solche Informationen und Daten sollen als Grundlage bei der Entwicklung der Verkehrsmanagementstrategien und der Handlungsempfehlungen dienen. Diese Daten wurden in einem Software Werkzeug zur Planung von Verkehrsmanagementlösungen integriert, und dort zur Identifikation von Problemsituationen und zur Entwicklung/Digitalisierung von entsprechenden Maßnahmen genutzt. Für dieses Projekt kam das von PRISMA entwickelte Software Werkzeug TRAFF-X® zum Einsatz. Die Auswahl der Maßnahmen und deren Beschreibung wurde in enger Abstimmung mit den Kommunen sowie einem projektbegleitenden Expertengremium durchgeführt. Bei der Ausgestaltung der Maßnahmenbeschreibungen erfolgte zudem eine Kategorisierung der Maßnahmen sowie eine Abschätzung der Wirkungsbereiche und Empfehlungen zu kombinierbaren Maßnahmen. Auf dieser Basis wurde der Leitfaden aufgebaut um bei der Identifizierung und Auswahl nützlicher Maßnahmen für kleine und mittelgroße Kommunen eine Hilfestellung anzubieten. Am Beispiel der Pilotkommune Landau wurde eine effizient aufgebaute mikroskopische Verkehrssimulation als Werkzeug zur Bewertung einiger Maßnahmen untersucht. Verwendet wurde dafür die vom DLR als Open-Source-Tool entwickelte Verkehrssimulationssoftware Eclipse SUMO. Exemplarisch wurden die Auswirkungen der Einführung einer stadtweiten zulässigen Höchstgeschwindigkeit von 30 km/h und einer LSA-Optimierung auf den Verkehr sowie die Emissionen dargestellt. Das Simulationsmodell ermöglichte eine grobe Potentialabschätzungen der Maßnahmen. In den beteiligten Verwaltungen ist die Motivation zur zukunftsorientierten Gestaltung der Kommunen hoch. Durch die unterschiedlichen begrenzten Ressourcen müssen diese allerdings oft abschätzen und abwägen, welche Maßnahmen mit den verfügbaren Mitteln die gewünschten Effekte erzielen. Hierzu kann der entstandene Leitfaden einen wesentlichen Beitrag leisten.

Die vorliegende Untersuchung thematisiert die Fortschreibung des 2003 veröffentlichten Regelwerks „Empfehlungen für die Sicherheitsanalyse von Straßennetzen – ESN“ (FGSV 2003) unter Berücksichtigung der Anforderungen der EU-Richtlinie 2019/1936 Artikel 5 zum Sicherheitsmanagement der Straßeninfrastruktur. Ziel des Forschungsprojekts war, ausgehend vom Verfahren zur Sicherheitsanalyse von Straßennetzen (ESN), die Entwicklung einer netzweiten Straßenverkehrssicherheitsbewertung (Netzanalyse) basierend auf den nationalen, internationalen, wissenschaftlichen und praxisnahen Erkenntnissen sowie unter Berücksichtigung der Vorgaben der neuen EU-Richtlinie. Im Rahmen des Projektes wurde eine Analyse der nationalen und internationalen Literatur durchgeführt. Potenzielle Daten zur Infrastruktur, dem Verkehr und dem Unfallgeschehen mit Relevanz für die zukünftige Netzanalyse wurden hinsichtlich ihrer Relevanz und Verfügbarkeit bewertet. Darüber hinaus wurde die bisherige Akzeptanz und Anwendung der ESN über eine Befragung der Bundesländer und ausgewählter Kommunen evaluiert. Kern des Projektes war die Anpassung des reaktiven bzw. unfallbasierten Verfahrens der Netzanalyse sowie die Entwicklung eines neuen proaktiven und damit unfallunabhängigen Verfahrens. Die entwickelten Verfahren wurden im Rahmen einer Pilotanwendung getestet, daraus ergänzenden Hinweise und Empfehlungen zur Netzaufbereitung für die Praxis dokumentiert und das gesamte Verfahren – u. a. durch eine lokale Bestandsüberprüfung – evaluiert. Abschließend wurden Hinweise für die Weiterverwendung der Ergebnisse der Netzanalyse gesammelt und aufbereitet sowie genaue Erläuterungen zur Umsetzung des Verfahrens in unterschiedlichen, anwenderorientierten Formaten bereitgestellt.

Im Rahmen der COVID-19-Pandemie und der damit verbundenen Maßnahmen, insbesondere der beiden Lockdowns im Frühjahr 2020 und Winter 2020/2021, hat sich das Mobilitätsverhalten vieler Bevölkerungsgruppen deutlich geändert. Ein bis heute und voraussichtlich auch in Zukunft wichtiger Aspekt ist die verstärkte Tätigkeit im Homeoffice. Diese führt zum Entfall zahlreicher Arbeitswege. Zugleich ist zu erwarten, dass es zu Veränderungen im Bereich der Freizeit- und Besorgungswege kommt. Im Rahmen des F & E-Projektes „Auswirkungen der COVID-19-Krise und der daraus resultierenden verstärkten Nutzung von Homeoffice auf das Mobilitätsverhalten“ wurde der soeben beschriebene Zusammenhang untersucht. Von besonderer Bedeutung war die Frage, inwiefern die aktuelle Situation Chancen zur Förderung nachhaltiger Mobilität bietet. Mithilfe einer Online-Fragebogenstudie wurden Daten zur quantitativen Beschreibung der durch die COVID-19-Pandemie und der damit verbundenen verstärkten Homeoffice-Nutzung hervorgerufenen kurz- und mittelfristigen Veränderungen des Mobilitätsverhaltens erhoben. Die Fokussierung auf den Einflussfaktor „Homeoffice“ lieferte wichtige Informationen darüber, wie sich die vermehrte Homeoffice-Tätigkeit auf das Mobilitätsverhalten auswirkte. Um die beobachteten Veränderungen besser zu verstehen, wurden in der Fragebogenstudie zahlreiche Erklärungsvariablen etablierter theoretischer Ansätze der Mobilitätsforschung abgefragt. In einer anschließenden qualitativen Interviewstudie wurden Personen, die seit dem Ausbruch von COVID-19 vermehrt aus dem Homeoffice tätig sind, nach Veränderungen in ihrem Mobilitätsverhalten sowie den Gründen hierfür befragt. Die qualitative Erhebung trug zu einem tiefergehenden Verständnis für die beobachteten Veränderungen im Mobilitätsverhalten bei. Gemeinsam mit den Ergebnissen der quantitativen Erhebung konnte so ein umfassenderes Bild von verändertem Mobilitätsverhalten im Kontext einer im Zuge von COVID-19 ausgeweiteten Homeoffice-Nutzung gezeichnet und ein tiefergehendes Verständnis für die beobachteten Veränderungen erarbeitet werden. Die Ergebnisse der beiden Erhebungen schließen in vielen Punkten an den aktuellen Forschungsstand an. So zeigt sich die COVID-19-Pandemie hinsichtlich des Mobilitätsverhaltens als disruptives Ereignis, welches einen erheblichen Rückgang der Nutzung öffentlicher Verkehrsmittel und einen teils deutlichen Anstieg der Nutzung individueller Verkehrsmittel zur Folge hatte. Wie sich in der quantitativen Fragebogenstudie zeigte, wird der disruptive Charakter des Ereignisses durch eine vermehrte Homeoffice-Nutzung verstärkt. So gaben Personen, die seit Ausbruch von COVID-19 vermehrt im Homeoffice tätig sind, bei der Frage, wie stark ihr tägliches Leben durch das Virus beeinflusst wird, signifikant höhere Werte an als alle anderen Befragten. Ebenso gaben sie häufiger an, seit Beginn der Pandemie ihre Verkehrsmittelnutzung verändert zu haben. Auch fallen die durch die Befragten angegebenen Veränderungen in der Gruppe derjenigen, die seit Beginn der Pandemie vermehrt aus dem Homeoffice arbeiten, stärker aus als bei anderen Befragten. Personen, die seit Beginn der Pandemie vermehrt aus dem Homeoffice tätig sind, geben an, kürzere Strecken zurück zu legen, seltener unterwegs zu sein und weniger Zeit unterwegs zu verbringen als die anderen Teilnehmenden der Umfrage. Im Hinblick auf die anderen mobilitätsbezogenen Faktoren (bspw. Aspekte, die bei der Verkehrsmittelwahl wichtig sind) bestehen demgegenüber nur sehr geringe Unterschiede zwischen den befragten Gruppen. Der Wegfall von Arbeitswegen stellt somit die wichtigste mobilitätsbezogene Veränderung dar, die durch die vermehrte Homeoffice-Nutzung ausgelöst wird. Diese hat jedoch weitreichende Folgen für das Mobilitätsverhalten. Sie eröffnet Möglichkeiten zur Nutzung und Förderung aktiver Mobilität. Zugleich stellt diese neue Situation eine zusätzliche Herausforderung für die öffentlichen Verkehrsmittel dar, da die bestehenden Preissysteme in vielen Fällen unattraktiv für Personen sind, die ihren Arbeitsplatz nur zwei bis dreimal pro Woche aufsuchen.

Bei der Errichtung von Brückenbauwerken mit großen Spannweiten ist die Verwendung von hochfesten Zuggliedern nahezu alternativlos. Unterschieden wir hierbei zwischen Hängebrücken, Schrägseilbrücken und Seilbrücken, wobei letztere aufgrund des nicht vorhandenen Versteifungsträgers in erster Linie dem nichtmotorisierten Verkehr vorbehalten sind. Eingesetzt werden hier i.d.R. vollverschlossene Drahtseile, wobei sich der Einsatz von Litzenbündelseilen zusehends verbreitet. Beide Arten von Zuggliedern sind in EN 1993-1-11 geregelt. Die entsprechen-den Schutzziele lauten: • ausreichende Sicherheit der Brücke in Grenzzuständen der Tragfähigkeit • ausreichende Nutzungssicherheit in ständigen Bemessungssituationen • ausreichende Dauerhaftigkeit und geringer Unterhaltungsaufwand Die geforderte Robustheit und Nachhaltigkeit wird insbesondere bei der Verwendung von Zuggliedern in Brückenbauwerken angestrebt, da die Zugglieder entweder gar nicht oder nur mit sehr großem Aufwand ausgetauscht werden können. Die Zugglieder bestimmen daher als einer der Hauptkomponenten wesentlich die Lebensdauer eines Brückenbauwerks. Schäden bei den verwendeten Zuggliedern äußern sich insbesondere durch Drahtbrüche, die verschiedene Ursachen haben können. Um hier ein gleichbleibendes Sicherheitsniveau zu gewährleisten, sind regelmäßige Prüfungen unerlässlich. Da Sichtprüfungen naturgemäß nur Oberflächenschäden detektieren können (und aufgrund vorhandener Korrosionsschutzschichten ggf. großen Einschränkungen unterliegen), bieten sich hier unter Abwägung der technischen und wirtschaftlichen Realisierbarkeit magnetinduktive Prüfungen an. Das Prinzip der magnetinduktiven Untersuchungen ist seit vielen Jahr-zehnten bekannt und fand im Rahmen der Prüfung von Zuggliedern in der Vergangenheit bislang vor allem Anwendung im Seilbahnbau sowie bei der Prüfung von bergmännischen Seilen. Eine Anwendung auf Brückenbauwerke stellt eine Entwicklung der neueren Zeit dar, was sich auch in den nur rudimentären Vorgaben im entsprechenden Regelwerk RI-ERH-ING manifestiert. Auf Basis eines Ringversuchs, an dem die zwei Prüfstellen DMT und ROTEC beteiligt waren, wurden verschiedene Seilzugglieder (drei vollverschlossene Seile sowie zwei Litzenbündelseile), die zuvor künstlich mit Ungänzen versehen worden waren, zerstörungsfrei geprüft. Die Anzahl und die Lage der Ungänzen waren weder der Forschungsstelle noch den beteiligten Prüfstellen bekannt. Neben magnetinduktiven Verfahren unter Anwendung unterschiedlicher Sensortypen wurden auch Ultraschallprüfungen im Bereich der Seilendverbindungen durchgeführt. Die magnetinduktiven Prüfungen wurden am KIT in Karlsruhe durchgeführt; die Ultraschallprü-fungen fanden im Nachgang auf dem Gelände der BASt statt. Auf Basis der Ergebnisse der Prüfungen wurden Empfehlungen für eine Erweiterung der RI-ERH-ING erarbeitet. Die Empfehlungen sind nicht abschließend, da eine finale Bewertung der Leistung der Prüfstellen ohne Kenntnisse über die in die Probekörper eingebrachten Ungänzen nicht möglich war.

Um die Entwicklung von Fahrzeugen mit alternativem Antrieb in Deutschland beurteilen zu können, initiierte die Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) im Auftrag des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) schon im Jahr 2010 die Einrichtung einer langfristigen Beobachtung des Fahrzeugmarktes und des Unfallgeschehens von Fahrzeugen mit alternativen Antriebsarten mit dem Ziel, die tatsächliche Umsetzung des technologischen Fortschritts in marktgängige Produkte zu verfolgen, frühzeitig Kenntnis über die Bestandsentwicklung zu erhalten sowie mögliche Fehlentwicklungen – insbesondere mit Blick auf die Verkehrssicherheit – zu identifizieren. Vor allem die Betrachtung des letzten Punktes soll die Möglichkeit schaffen, Vorschläge für eine sinnvolle Steuerung der Entwicklung leisten zu können. Der Bestand an Pkw mit alternativem Antrieb stieg von rund 900.000 Fahrzeugen im Jahr 2019 auf rund 1,74 Millionen Pkw im Jahr 2021 (ein Plus von 91 %). Die größte Gruppe stellen Hybridfahrzeuge mit mehr als 1.1 Millionen Pkw, dessen Bestand sich seit 2019 fast verdreifacht hat. Die Entwicklung des Plug-In-Hybrid-Bestandes ist noch deutlicher: im Zeitraum von 2019 bis 2021 stieg der Wert auf das 4-fache. Bei reinen Elektro-Pkw stieg der Bestand auf 300.083 Fahrzeuge im Jahre 2021. Lediglich der Bestand von Pkw, die mit Erdgas (CNG) oder Flüssiggas (LPG) fahren, ist rückläufig. In 2021 stellen sie nur noch 25 % aller Pkw mit alternativem Antrieb. Der bisherige Trend setzt sich bei allen alternativen Antriebsarten auch im Jahr 2022 fort. der Bestand von Pkw mit alternativem Antrieb lag im Jahr 2022 schon bei 2,70 Millionen Fahrzeugen. Im Januar 2022 wurden bereits 618.460 Pkw mit reinem Elektroantrieb registriert; eine Verdopplung gegenüber 2021.

Um die Auswirkung der Viskositätsveränderung und Temperaturabsenkung von Walzasphalt bei dessen Einbau und auf seine Dauerhaftigkeit zu bewerten, war der Zustand von mindestens 50 Strecken visuell zu erheben. Die Zustandserhebung erfolgte vor Ort oder anhand der Auswertung von ZEB-Daten, sodass im letzteren Fall auch Strecken berücksichtigt werden konnten, die bereits ausgebaut oder überbaut worden sind. Mit der visuellen Erhebung beschränkte sich die Betrachtung auf die Asphaltdeckschicht. Sofern im Zuge der Herstellung der temperaturabgesenkten und viskositätsveränderten Strecken auch Referenzstrecken aus konventionellem Asphalt ausgeführt worden sind, wurde deren Zustand ebenso ermittelt, um eine vergleichende Betrachtung durchführen zu können. Nach einer Sammlung und Bereinigung möglicher zu betrachtender Strecken erfolgte die Auswahl der erhobenen Erprobungsstrecken, also Strecken, die viskositätsverändert und temperaturabgesenkt (Ausnahme Strecken mit Montanwachs) aus Walzasphalt hergestellt worden sind, in Abstimmung mit dem Betreuerkreis. Insgesamt waren 30 Erprobungsstrecken vor Ort und 20 Erprobungsstrecken auf Basis von ZEB-Daten zu bewerten. Hinzu kamen 12 Referenzstrecken. Bei der Erhebung vor Ort und bei der Dokumentation anhand der ZEB-Daten wurden die gleichen Merkmale bewertet. Im Fokus standen hierbei Spurrinnenbildung, Rissbildung sowie weitere Oberflächenmerkmale wie Ausmagerungen und vor allem der Anteil bereits sanierter Flächen. Alle Kriterien wurden mit Noten von 1 für sehr gut bis 5 für sehr schlecht bewertet. Für die Auswertung standen die Daten von 47 Erprobungsstrecken und 12 Referenzstrecken mit einem Alter zwischen 5 und 22 Jahren zur Verfügung. 30 Erprobungsstrecken waren mit einem viskositätsverändernden Zusatz oder viskositätsveränderten Bindemittel der Klassifikation VL nach den E KvB hergestellt, jeweils 8 mit einer Viskositätsveränderung der Klassifikation VH bzw. Zeolith und eine Erprobungsstrecke mit einem oberflächenaktiven Additiv. Aus dem erhobenen Zustand wurde ein Endwert jeder Strecke berechnet, mit dem ausgewählte Merkmale entsprechend vorangegangenen Projekten zur Bewertung des Gebrauchsverhaltens von viskositätsveränderten und temperaturabgesenkt hergestellten Strecken gewichtet berücksichtigt wurden und auf die Nutzungsdauer der Asphaltdeckschicht nach RPE-Stra 01 umgerechnet wurde. In Anlehnung an die Klassifizierung nach der ZEB werden Werte über 4,5 als schlecht und Werte unter 1,5 als sehr gut eingestuft. Die Erprobungsstrecken sind in Bezug auf den ermittelten Zustand mehrheitlich als sehr gut bis mittelmäßig zu bewerten und es bestehen hier keine einheitlichen Auffälligkeiten. Einige Erprobungsstrecken mit einem Alter von bis zu 22 Jahren liegen sogar über der Nutzungsdauer nach RPE-Stra. Bei den Erprobungsstrecken mit niedrigeren Einbautemperaturen (≤ 145 °C) ist nicht auszuschließen, dass ein – nach der Bewertung des Hohlraumgehaltes und Verdichtungsgrades der eingebauten Schicht – qualitativ schlechteres Einbauergebnis erzielt wird. Eine negative Auswirkung auf den Zustand im Zuge der Nutzung zeigt sich hieraus jedoch nicht. Im direkten Vergleich der Erprobungs- mit den zugehörigen Referenzstrecken lässt sich tendenziell ein nachteiliges oder schlechteres Verhalten der viskositätsveränderten und temperaturabgesenkten Asphaltdeckschichten (Varianten mit VH) feststellen. Die Rissbildung der Erprobungsstrecken ist hinsichtlich des Einflusses aus der Art der Viskositätsveränderung je nach Betrachtung unterschiedlich zu bewerten. Bei der Kalkulation des Zustands zum Ende der Nutzungsdauer nach RPE-Stra anhand der Verhaltensklassen (mit einem progressiven Verlauf für die Rissbildung) ist in der Tendenz ein etwas höherer Anteil der Strecken mit ausgeprägter Rissbildung bei einer Viskositätsveränderung der Klassifikation VL und VH nicht auszuschließen. Im direkten Vergleich der Erprobungs- und zugehörigen Referenzstrecken lässt sich dies für die Klassifikation VL jedoch nicht bestätigen. Ein wesentlicher Einfluss liegt hier in der Rheologie des Bindemittels und des Mörtels und damit verbunden in dem Kälteverhalten des Asphalts. Diese Untersuchungen erfolgten in dem vorliegenden Forschungsprojekt nicht, aber wären hinsichtlich der festgestellten, jedoch nicht eindeutigen Tendenzen bezüglich der Rissbildung erforderlich, um eine konkrete Aussage treffen zu können. Weiterhin können – wie beim konventionellen Straßenbau – die Baumaßnahme-spezifischen Besonderheiten ein auffälliges und abweichendes Gebrauchsverhalten und dadurch frühzeitige Schäden hervorrufen. Insofern sollte der Einbau von temperaturabgesenktem, viskositätsverändertem Asphalt mit entsprechender Sorgfalt und einem hohen Qualitätsbewusstsein erfolgen. Eine Beeinflussung der Einbauqualität durch besondere Sorgfalt aufgrund des Erprobungsstreckenstatus und der Nicht-Standardbauweise kann bei den betrachteten Strecken nicht ausgeschlossen werden. Hinweise hierauf konnten aber nicht festgestellt werden.

Das Forschungsprojekt FE87.0015/2019 „Analyse des Leistungsniveaus im Rettungsdienst für die Jahre 2020 und 2021“ beinhaltet die bundesweite Erhebung und Auswertung von rettungsdienstlichen Leistungsdaten in der Bundesrepublik Deutschland. Folgende Kernpunkte sind im Rahmen des Forschungsprojekts festgestellt worden: In der Bundesrepublik Deutschland sind im öffentlichen Rettungsdienst im Erhebungszeitraum 2020/21 jährlich rund 13,1 Mio. Einsätze bedient worden. Daraus entstanden rund 16,1 Mio. Einsatzfahrten. Von den Einsätzen entfallen rund 5,03 Mio. (38,3 %) in die Einsatzart Krankentransport und 8,09 Mio. Einsätze sind der Notfallrettung (61,7 %) zuzuordnen. Ein Notarzt wurde im Erhebungszeitraum in rund 2,19 Mio. Fällen pro Jahr alarmiert (16,7 %). Die Notfallrate der Einsätze pro Jahr und 1.000 Einwohner beträgt 97,3, die Krankentransportrate 60,5 und die Notarztrate 26,4. Von den Notfalleinsätzen sind 1,8 % als Verkehrsunfall deklariert, was einem Einsatzaufkommen von rund 134.000 pro Jahr entspricht. Dies entspricht einem Allzeittief und hat sich im Vergleich zur vergangenen Erhebung (Bezugsjahre 2016/17) nochmal verringert. Der größte Anteil am Notfallaufkommen ist durch den Einsatzanlass „sonstiger Notfall“ mit 70,1 %, gefolgt vom „internistischen Notfall“ mit 21,5 % und dem „sonstigen Unfall“ mit 6,3 %. Arbeitsunfälle machen 0,2 % des Notfallaufkommens aus. Für das gesamte Einsatzaufkommen wurden vornehmlich Rettungswagen (RTW) mit einem Anteil von 55,8 % eingesetzt. Darauf folgen Krankentransportwagen (KTW) mit 26,4 % sowie Notarzteinsatzfahrzeuge (NEF) mit 16,9 %. Rettungshubschrauber (RTH) sind im Erhebungszeitraum in 0,4 % aller Einsätze vertreten, was einem jährlichen Auf¬kommen von rund 66.800 Flügen entspricht. Bei Notfalleinsätzen ist nur ein geringer Unterschied des Einsatzaufkommens an Wochentagen (Montag bis Freitag) und an Wochenenden (Samstag und Sonntag) zu erkennen. Das durchschnittliche Einsatzaufkommen in der Notfallrettung in Deutschland liegt an einem mittleren Wochentag bei rund 22.500 Einsätzen sowie bei rund 21.500 Einsätzen an einem Samstag oder Sonntag. Im Krankentransport hingegen werden an Wochentagen im Durchschnitt 16.000 Einsätze pro Tag und an Wochenenden 8.200 Einsätze pro Tag bedient. Bei der Anfahrt zur Einsatzstelle wurde in rund 45,8 % der Einsätze das Sondersignal genutzt, was einem Gesamtaufkommen von 8,42 Mio. Einsatzfahrten mit Sondersignal pro Jahr im Erhebungszeitraum entspricht. Die mittlere Zeit zur Disposition und Alarmierung des Einsatzmittels betrug im Erhebungszeitraum 2,5 Minuten bei Einsätzen, die mit Sondersignal bedient wurden. Ohne die Nutzung von Sondersignal verlängerte sich die mittlere Dauer auf 3,8 Minuten. Zur Berechnung der Hilfsfrist werden nur Einsätze mit Sondersignal betrachtet. Hierbei markiert das zuerst eingetroffene geeignete Rettungsmittel die Hilfsfrist. Der Bundesdurchschnitt der mittleren Hilfsfrist im Erhebungszeitraum 2020/21 liegt bei 8,7 Minuten. 95 % aller Hilfsfrist-Einsätze werden in 16,2 Minuten erreicht. • Die mittlere Einsatzdauer der Notfalleinsätze liegt bei 74 Minuten, die mittlere Einsatzdauer der Krankentransporte liegt bei 81 Minuten. • Für den Zeitraum 2020/21 liegt der Anteil an Fehlfahrten bei ca. 2,5 %, was 0,4 Mio. Fehlfahrten pro Jahr in der Bundesrepublik Deutschland entspricht. • Für die Jahre 2020/21 beträgt die bundesweite mittlere Prähospitalzeit (Zeitraum vom Hilfeersuchen bis zum Erreichen des Krankenhauses) bezogen auf Notfalleinsätze 52,1 Minuten. 95 % der Notfallereignisse (95 %-Perzentil) erreichen innerhalb von 88,4 Minuten die Zielklinik. Bei Verkehrsunfällen ist die mittlere Prähospitalzeit mit 50,3 Minuten etwas kürzer. Das 95 %-Perzentil der Prähospitalzeit bei Verkehrsunfällen beträgt 84,6 Minuten.

Im Rahmen des Forschungsprojektes „Erprobung einer geothermischen Bergwassernutzung am Grenztunnel Füssen“ wurde die Funktionsweise einer „direkten, passiven geothermischen Freiflächentemperierung“ erprobt, die in den Jahren 2019/20 auf dem Betriebshof der Autobahnmeisterei am Nordportal des Grenztunnels Füssen baulich realisiert wurde. Hierzu wird das Bergwasser des angrenzenden Grenztunnels Füssen durch bifilar verlegte Rohrregister gepumpt. Das Bergwasser erwärmt im Winter die Fahrbahnoberfläche, um diese schnee- und eisfrei zu halten, und kühlt diesen im Sommer ab, um Spurrillenbildung vorzubeugen. Das in diesem Kontext realisierte Technikum ist mit neun Freiflächen ausgestattet, wobei der Fahrbahnaufbau bei sechs Freiflächen aus Asphalt und bei den weiteren drei aus Beton besteht; jeweils eine Beton- und eine Asphaltfläche wurde als Referenzflächen nicht mit Rohrregistern versehen. Die Testflächen variieren bezüglich der Anordnung der Rohrleitungen hinsichtlich der Tiefenlage, den Rohrachsabständen sowie bezüglich des Deckschichtaufbaus. In jedem Feld wird der Durchfluss, Vor- und Rücklauftemperatur, sowie in Feldmitte, als auch am Rand die Temperatur in zwei Sensorebenen unterhalb und oberhalb der Rohrleitungen gemessen. Bei direkten, passiven Freiflächenheizungen wird das Wasser direkt ohne Wärmetauscher und -pumpe durch die Rohre gepumpt. Die einzig verstellbare Größe stellt der Volumenstrom dar, welcher die Geschwindigkeit des durchströmenden Wassers bestimmt. Der dimensionslose Wärmeübergangskoeffizient des strömenden Wassers zur Umgebung nimmt mit Anstieg der Geschwindigkeit zu, so dass mehr Wärme übergeben wird. Im Rahmen des von der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) geförderten Forschungsvorhabens „Erprobung einer geothermischen Bergwassernutzung am Grenztunnel Füssen“ wurde das Technikum durch das Institut für Geotechnik der Universität Stuttgart über zwei Jahre in Winter- und Sommerperioden im Einsatz getestet. Im Fokus der Forschungsaktivitäten stand die vollständige Erfassung und Analyse der Wärmeströme temperierter Verkehrsflächen und anwendungsorientiert die Entwicklung eines möglichst effizienten und störungsfreien Betriebskonzeptes solcher Anlagen. Das Forschungskonzept für das Technikum Füssen sah vor, wesentliche Parameter der atmosphärischen Wärmeströme messtechnisch zu erfassen, daneben aber die Analyse der Messergebnisse durch numerische Simulationen zu ergänzen, die notwendig sind, um die für die Energiebilanz zur Freiflächentemperierung erforderlichen Wärmeströme, die messtechnisch nicht vollständig erfasst werden können, ergänzend abzubilden und die im weiteren als Übertragungsmodell genutzt werden sollen, um auf der Basis von Parameterstudien Empfehlungen für die Planung und den Betrieb von direkten, passiven geothermischen Flächentemperierungen auch für von dem Standort Füssen abweichende Randbedingungen abzuleiten. In eine optimierte automatische Anlagensteuerung wurden dabei auch Wetterprognosen integriert. Im Ergebnis wurde eine Implementierungshilfe zum Einsatz von direkten, passiven Freiflächenheizungen zur Schnee- und Eisfreihaltung von Verkehrsflächen an Tunnelportalen formuliert, die einen wesentlichen Beitrag dazu leisten soll, solche nachhaltigen Konzepte zu einer Regelanwendung an Tunnelportalen zu machen. Zur Bemessung und Auslegung der Anlage wurden alle auf die Freiflächen wirkenden, messbaren und nicht regulierbaren Wärmeströme ermittelt und quantifiziert. Zu allen Wärmeströmen gibt es, sofern alle notwendigen Daten vorliegen, analytische Berechnungsmöglichkeiten. Um das Verhalten der Anlage zu analysieren und um bei numerischen Untersuchungen Szenarien zu untersuchen, deren Randbedingungen klar definiert und messbar sind, wurden Testszenarien entwickelt. Es wurden für den winterlichen Betrieb fünf und den sommerlichen Betrieb zwei Testszenarien definiert, welche eine atypische Steuerung bei außergewöhnlichen Wetterereignissen vorsahen, um darüber hinaus auch die Grenzen der Leistungsfähigkeit der Anlage auszuloten. Im Testszenario „Schneefall“ trat starker Schneefall ein, sodass zu den ohnehin gemessenen Daten die Dichte, Intensität und Temperatur des Schnees gemessen werden konnte. Die Auswertung weiterer Schneemessungen ergab, dass mit abnehmender Außentemperatur die wärmedämmende Wirkung des Schnees steigt .Ein weiteres Szenario zur Untersuchung der Glätte, sollte Kenntnisse zur Trägheit bzw. Reaktionszeit des Systems liefern, weshalb die Anlage über längere Zeit außer Betrieb genommen wurde, bevor die Anlage dann bei der Ankündigung von Glätte mit adäquater Vorlaufzeit aktiviert wurde. Um die, das Verhalten der Freiflächenheizung maßgebend beeinflussenden Parameter, zu analysieren und einordnen zu können, wurden numerische Simulationen mit einem gekoppelten hydraulisch-thermischen Modell durchgeführt. Das Modell simuliert das Verhalten der Freiflächen während der Testszenarien und soll die schwer durch Messungen ermittelbaren Wärmeströme (z. B. kurzwellige Strahlung) identifizieren und quantifizieren. Die Validierung der Simulation erfolgt anhand der Messdaten, welche in Perioden erfasst wurden, in denen die äußeren atmosphärischen Randbedingungen möglichst präzise bestimmbar sind. Es zeigt sich, dass die numerisch ermittelten und gemessenen Daten gut übereinstimmen. Die Parameterstudien bestätigte u.a. die Beobachtung, dass Kupferleitungen höhere Fahrbahnoberflächentemperaturen induzieren. Ferner wurde eine Aktivierungszeit von 9 Stunden vor Ankündigung eines Wettereignisses (Glätte etc.) als ausreichend ermittelt, um die Fahrbahnoberflächen auf ein verwertbares Temperaturniveau zu heben. Es wurde auch festgestellt, dass das Abschmelzen von Schnee sehr energieintensiv ist i.e. nicht jeder Schneefall kann unmittelbar abgeschmolzen werden und es bedarf ggf. zusätzlicher Straßenräumung. Die Eisfreihaltung an der Freiflächenoberfläche konnte aber gewährleistet werden, sodass bei starkem Schneefall zwar geräumt werden muss, aber kein Salz zum Auftauen benötigt wird. Die tatsächlich gemessenen Klimadaten stimmen nicht immer mit der Prognose überein, sodass, um auf der sicheren Seite liegend, bei der automatischen Steuerung sowohl gemessene Daten als auch Wetterprognosen berücksichtigt wurden. Die Programmierung der Steuerung erfolgte mittels eines Python Scripts. Die Fernsteuerung wurde im Winter 2021/22 erfolgreich für den Betrieb der Anlage eingesetzt. Dabei konnte gezeigt werden, dass die Flächen durchgehend eisfrei gehalten werden konnten. Alle bei Planung, Bemessung und Betrieb gewonnenen Erkenntnisse wurden in eine Implementierungshilfe integriert, welche potenziellen Anwendern die Planung von direkten, passiven Freiflächenheizungen erleichtert. Das Forschungsvorhaben belegt, dass die an deutschen Straßentunneln anfallende Drainage- bzw. Bergwässer als nachhaltige Energiequelle u. a. für die Temperierung von Betriebsgebäuden und zur Temperierung von Verkehrs- und Betriebsflächen an den Tunnelportalen genutzt werden können. Das Konzept kann bei allen Bestandstunneln, bei denen Tunneldrainagewässer anfallen, grundsätzlich eingesetzt und die Verfahrenstechnik dabei auch nachträglich installiert werden. Die Nutzung von Drainagewässern ist grundsätzlich grundlastfähig und kann damit sowohl zur Kühlung, aber auch zum Heizen eingesetzt werden. Die Temperierung von Verkehrsflächen zur Eis- und Schneefreihaltung eine zweite besonders effiziente Nutzung, die es erlaubt, ausgewählte Bereiche vor Tunnelportalen und auf Betriebsflächen im Winter energieeffizient zu beheizen und somit den hier oft besonders aufwändigen Winterdienst (Freihaltung Fluchtwege etc.) und den Taumitteleinsatz vor Tunnelportalen zu reduzieren. Zugleich kann der bauwerksschädigende Eintrag von Streusalz und Chloriden in den Tunnel verringert und hierdurch die Lebensdauer von Tunnelschale und -ausbau verlängert werden. In Hinsicht auf die Nutzung erneuerbarer Energien im Betrieb von Straßentunneln bieten sich hier innovative Konzepte für die Zukunft, die auch bei Bestandstunneln nachgerüstet werden können.

Im Rahmen der Untersuchung wurden Kapazitäten, q-v-Diagramme und Unfallkenngrößen für Arbeitsstellen längerer und kürzerer Dauer auf Autobahnen ermittelt. Die Ergebnisse können in die Parametrierung eines Verkehrsanalysesystems zur Bewertung der Auswirkungen von Arbeitsstellen auf den Verkehrsablauf und die Verkehrssicherheit im Rahmen der Baubetriebsplanung auf Bundesautobahnen einfließen. Für die empirische Kapazitätsanalyse wurden Verkehrsdaten von Zählstellen im Zulauf von 40 Arbeitsstellen längerer Dauer und 111 Arbeitsstellen kürzerer Dauer mit unterschiedlichen Verkehrsführungen ausgewertet. Die Ermittlung der Kapazitäten und q-v-Diagramme an Arbeitsstellen längerer Dauer orientierte sich dabei an der Methodik zur Herleitung der Kapazitätswerte und q-v-Beziehungen im Handbuch für die Bemessung von Straßenverkehrsanlagen (HBS). Die Kapazität von Arbeitsstellen kürzerer Dauer wurde durch die Auswertung der Verkehrsstärken im Stauabfluss ermittelt. Aus den Ergebnissen der empirischen Analysen wurden standardisierte Kapazitätswerte abgeleitet. Als maßgebende Einflussgrößen auf die Kapazität von Arbeitsstellen längerer Dauer wurden die Lage innerhalb oder außerhalb von Ballungsräumen, das Vorhandensein einer Fahrbahnteilung, die Fahrstreifenbreite sowie der Schwerverkehrsanteil und die Steigung identifiziert. In Arbeitsstellen kürzerer Dauer bestimmen die Lage innerhalb oder außerhalb von Ballungsräumen und die Seite des Fahrstreifeneinzugs maßgeblich die Kapazität. Für die Ermittlung von Unfallkostenraten und Unfallraten wurde das Unfallgeschehen in 141 Arbeitsstellen längerer Dauer und rund 21.000 Arbeitsstellen kürzerer Dauer mit unterschiedlichen Verkehrsführungen analysiert. Dabei erfolgte eine Betrachtung einzelner Bereiche innerhalb der Arbeitsstellen (Zulauf, Überleitung/Verschwenkung, Innenbereich, Rückleitung/Rückverschwenkung), für die differenzierte Unfallkostenraten und Unfallraten bestimmt wurden.

Der Artikel fasst die ersten Überarbeitungen des FGSV-Arbeitskreises 4.5.5 "Überarbeitung RStO" der RStO Ausgabe 2012 zusammen. Siehe Abstract unter: https://doi.org/10.53184/STA4-2024-4

Der Artikel beschreibt und gibt Hinweise wie bestimmte Pflanzenarten Probleme im Bereich der Verkehrssicherheit erzeugen und ob und wie der Betriebsdienst der Meisterein die Bestandsregulierung erfüllen kann und sollte. Siehe Abstract unter: https://doi.org/10.53184/SVT5-2024-2 siehe auch "Praxishilfe Problempflanzen" unter: https://www.bast.de/DE/Verkehrstechnik/Fachthemen/Daten/Praxishilfe-Problempflanzen.pdf

Der überproportionale Anstieg des Verkehrs in den letzten Jahrzehnten (Last und Anzahl) in Verbindung mit der Altersstruktur der Brücken in Deutschland erfordert Erhaltungsmaßnahmen zur Aufrechterhaltung der Leistungsfähigkeit des Infrastrukturnetzes. Das steigende Schwerlastverkehrsaufkommen führt zu einer permanent hohen Brückenauslastung und einer beschleunigten Alterung. Der resultierende Bauwerkszustand kann eine Nutzungseinschränkung oder eine Verringerung der Restnutzungsdauer erforderlich machen. Umfangreiche Verstärkungsmaßnahmen oder ein Ersatz der betroffenen Bauwerke, insbesondere des älteren Brückenbestands, sind aufgrund eingeschränkter Kapazitäten und einem erhöhten Mittelbedarf kurzfristig nicht umsetzbar. Aus diesem Grund sind alternative Erhaltungsstrategien zu verfolgen, um die Aufrechterhaltung der Leistungsfähigkeit des Infrastrukturnetzes zu gewährleisten. Das Bauwerksmonitoring stellt hierbei ein Werkzeug der Erhaltungsplanung zur möglichen Verlängerung der sicheren Nutzung von Brückenbauwerken dar. Grundsätzlich ist der strategische Einsatz von Monitoring über die gesamte Lebensdauer möglich, um frühzeitig auf sich ankündigende Veränderungen des Tragwerkzustands reagieren zu können. Beim Bauwerksmonitoring handelt es sich um eine Spezialdienstleistung. Kenntnisse zum Einsatz und Nutzen von Monitoring und der Einbindung in die Erhaltungsplanung liegen den Straßenbauverwaltungen derzeit nur eingeschränkt vor. Vor diesem Hintergrund wurde von der Bundesanstalt für Straßenwesen eine Länderabfrage zum Einsatz von Monitoring bei den Straßenbauverwaltungen durchgeführt. Aus den gemeldeten Maßnahmen wurden Monitoringanwendungen für die detaillierte Erfassung der gesammelten Erfahrungswerte mittels Fragebögen ausgewählt. Das Ziel der Erfahrungssammlung ist den Stand der Technik des Bauwerksmonitorings und die Anwendungsmöglichkeiten zur Förderung einer strukturierten Anwendung von Monitoring aufzuzeigen. Im Rahmen der Erfahrungssammlung werden die Erfahrungswerte zu den Anwendungsbereichen, der Leistungsfähigkeit und der Grenzen von Brückenmonitoring dargestellt und sollen eine Erfahrungsgrundlage für die zukünftige Ausschreibung, Planung und Umsetzung von Brückenmonitoring bieten. In einem ersten Teil wird der Stand der Technik des Brückenmonitorings beschrieben und in Monitoringziele gegliedert. Die Monitoringziele richten sich überwiegend nach der Erfassung unterschiedlicher Bauwerksreaktionen, wie. z. B. die Erfassung von Verformungen oder Rissentwicklungen. Den Messzielen werden die in der Praxis angewandten Messverfahren zugeordnet. Neben Angaben zur Funktionsweise und Leistungsfähigkeit der Messtechnik werden Angaben zum Informationsgewinn gemacht. Es folgen Hinweise zu den Anwendungsgrenzen des Monitorings und zur Qualitätssicherung, sofern Erfahrungswerte vorhanden sind. In einem zweiten Teil werden in einer Beispielsammlung ausgewählte Monitoringmaßnahmen und deren Ergebnisse beschrieben. Es werden die Monitoringgründe, die für das Monitoring bedeutsamen Bauwerksmerkmale und das Ziel der Messungen aufgeführt. Neben den übergeordneten Gründen werden die verwendete Messtechnik, die Zuständigkeiten im Monitoringprozess, der Informationsgewinn und das Datenmanagement beschrieben. Ergänzend zur Darstellung des Stands der Technik und der Beispielsammlung von Monitoringanwendungen werden zusätzliche Erfahrungswerte aus den Fragebögen insbesondere zur Ausschreibung und Vergabe und den Zuständigkeiten der Akteure im Monitoringprozess in einer statistischen Auswertung analysiert und dargestellt.

Der Artikel basiert auf einem Vortrag im Rahmen der FGSV-Asphaltstraßentagung 2023 und beschreibt die Tätigkeiten der Arbeitsgruppe 7 der FGSV zum Themenfeld Nachhaltigkeit, welche durch Steckbriefe beschrieben wurden.

Die Dimensionierung der Dicke von Straßenbetondecken erfolgt neben den standardisierten Vorgaben gemäß RStO [N1] mittels rechnerischer Dimensionierung des Oberbaus gemäß RDO [N3]. Dabei werden den Straßenbetonklassen charakteristische Spaltzugfestigkeiten zugeordnet. Die Erfahrungen hinsichtlich des zielsicheren Erreichens der erforderlichen Spaltzugfestigkeit oder ihrer Beeinflussung bei der Wahl der einzusetzenden Ausgangsstoffe sowie weiterer verarbeitungstechnischer Parameter bei den konventionellen, aber auch neuartigen Betonfahrbahndecken sollten weiterentwickelt werden. Es bestand daher eine Notwendigkeit, im Rahmen einer breit angelegten Parameterstudie durch zielgerichtete Laboruntersuchungen ergänzende Erfahrungen zur Verarbeitung, Erreichung der erforderlichen Festigkeitswerte und der Dauerhaftigkeit für zu konzipierende Betonzusammensetzungen zu erlangen. Der Einsatz alternativer Ausgangsstoffe und das Anpassen verarbeitungstechnischer Parameter könnten ressourcenschonend und nachhaltig die Wirtschaftlichkeit und die Öko-Bilanz der Betonfahrbahndecken ohne Verlust von Dauerhaftigkeit und Leistungsfähigkeit erhöhen, besonders auch im Hinblick auf die Entwicklung von Betonfahrbahndecken, deren Oberflächen durch Grinding zur Lärmminderung und Erhöhung des Nutzungskomforts beitragen sollen. In umfangreichen, grundlegenden Untersuchungen mit aktuell praxisüblichen und modifizierten Mischungszusammensetzungen galt es, die Auswirkungen einzelner Ausgangsstoffe von Straßenbetonen auf die Spaltzugfestigkeit und die Dauerhaftigkeit zu quantifizieren. Basierend auf den gewonnenen Ergebnissen sollten Einflüsse auf die Betonzusammensetzungen definiert und Empfehlungen für die Praxis abgeleitet werden. In mehreren Arbeitsphasen wurden Betonprobekörper mit variierender Zusammensetzung der Ausgangsstoffe hergestellt, bis zu 91 Tage gelagert und geprüft. Weiterhin wurden die Zusammenhänge zwischen den einzelnen Ausgangsstoffen, den damit konzipierten Mischungszusammensetzungen sowie deren Festigkeits- und Dauerhaftigkeitskennwerte detailliert untersucht und bewertet. Zusätzlich wurde der Einfluss unterschiedlicher Lagerungsbedingungen der Probekörper auf die erreichte Spaltzugfestigkeit untersucht. Auf Basis der theoretischen und labortechnischen Erkenntnisse wurde die vor- oder nachteilige Auswirkung von insgesamt neun betrachteten Variationsparametern identifiziert und gewichtet. Die im Labor ermittelte Spaltzugfestigkeit lässt sich demnach durch die Anpassung des Luftporengehaltes im Frischbeton und des w/z-Wertes sowie durch den Einsatz alternativer Zementarten deutlich beeinflussen. Durch die Untersuchung ausgewählter Dauerhaftigkeitskenngrößen konnte gezeigt werden, dass alle betrachteten Laborbetone die normativen Anforderungen an Luftporenkennwerte der Festbetone erfüllten sowie ein hohes Maß an Frost-Tausalz-Widerstand aufweisen konnten. Auf Grundlage der gewonnenen Erkenntnisse kann eine Empfehlung für die Praxis formuliert werden, wie Betonzusammensetzungen durch gezieltes Anpassen der untersuchten Variationsparameter beeinflusst werden können, um den Anforderungen an die Spaltzugfestigkeit in Abhängigkeit der Straßenbetonklasse gerecht zu werden.

Bei Neu-, Um- und Ausbaumaßnahmen von Fernstraßen in der Baulast des Bundes werden häufig Unter-/Überführungsbauwerke erstellt, wobei hierzu in bestehenden Richtlinien unterschiedliche Entwurfsgrundlagen existieren. Dies sind zum einen die „Richtlinien für den ländlichen Wegebau“ (RLW) und zum anderen die „Richtlinien für den Entwurf, die konstruktive Ausbildung und Ausstattung von Ingenieurbauwerken“ RE-ING Teil 2 Brücken. Während die RLW 2016 nutzbare Fahrbahnbreiten von 4,50 m ausweisen, fallen diese in den RE-ING mit 4,00 m um 0,50 m schmaler aus. Außerdem schlagen die RLW 2016 insbesondere im Zuge langer Unterführungen vor, einen der beiden 1,00 m breiten Sicherheitsräume zu Lasten des anderen für zu Fuß Gehende/Radfahrende auf 1,50 m zu verbreitern. Nach den RLW 2016 ergibt sich damit eine Gesamtquerschnittsbreite von 6,50 m, während sich in den RE-ING durch die schmaleren Sicherheitsräume von nur 0,50 m eine Gesamtquerschnittsbreite von 5,00 m ergibt. Das landwirtschaftliche Wegenetz wird teilweise von sehr breiten landwirtschaftlichen Maschinen befahren. Seitens der Vertreter der Landwirtschaft werden aufgrund möglicher Begegnungsfälle mit zu Fuß Gehenden und Radfahrenden, weitere Verbreiterungen der Querschnittsmaße gefordert, welche die bislang in den Richtlinien enthaltenen Werte noch übersteigen. Im Rahmen des Forschungsprojektes sollten daher, unter besonderer Berücksichtigung der Verkehrssicherheit und der Wirtschaftlichkeit sowie der Breitenanforderungen der aktuellen Fahrzeugflotte ländlicher Maschinen, empfohlene Querschnittsbreiten im Bereich von Unter-/Überführungsbauwerken ländlicher Wege ermittelt werden. Dabei wurden maßgebende Begegnungsfälle zwischen breiten landwirtschaftlichen Fahrzeugen und zu Fuß Gehenden / Radfahrenden berücksichtigt. Eine Netzanalyse relevanter Bauwerke sowie der zugelassenen landwirtschaftlichen Fahrzeuge sowie die Einbeziehung lokaler Radrouten führte zur Festlegung eines Untersuchungskollektivs von 44 Bauwerken (26 Unter- bzw. 18 Überführungen) in drei Regionen. Insgesamt wurden aus den an 533 Erhebungstagen aufgezeichneten ca. 3.990 Stunden Videomaterial, welches im Bereich der Unter-/Überführungsbauwerke aufgenommen wurde, ca. 4.500 zu Fuß Gehende, ca. 12.500 Rad Fahrende, ca. 16.500 Pkw, ca. 350 Lkw, ca. 625 sonstige Kfz und ca. 1.200 landwirtschaftliche Fahrzeuge erfasst. Dabei ergaben sich 322 Begegnungen zwischen schwachen Verkehrsteilnehmenden und Pkw, 8 Begegnungen zwischen schwachen Verkehrsteilnehmenden und Lkw und 42 Begegnungen zwischen schwachen Verkehrsteilnehmenden und landwirtschaftlichen Fahrzeugen. Grundsätzlich ist ein kooperatives Verhalten von zu Fuß Gehenden und Rad Fahrenden sowie dem landwirtschaftlichen Verkehr festzustellen. Es wurde beispielsweise beobachtet, dass Begegnungen mit sehr breiten Fahrzeugen häufig außerhalb der Bauwerke stattfinden. Die genannten Begegnungen waren ausnahmslos als unkritisch einzustufen, Es ist daher auch kein Einfluss der Bauwerksbreite als maßgeblichem baulichen Charakteristikum für Gefährdungspotenziale erkennbar, auch nicht bei schmalen Bauwerken. Weder aus den beobachteten Begegnungen zwischen Fuß- und Radverkehr mit landwirtschaftlichem Verkehr noch mit dem regulären Kfz-Verkehr lassen sich Erkenntnisse ableiten, dass auf Basis dieser Begegnungen Änderungen an den Fahrbahnbreiten im Regelwerk vorgenommen werden sollten. Auch für eine generelle Verbreiterung von Bauwerken mit landwirtschaftlichem Verkehr aufgrund zunehmender Fahrzeugbreiten ergeben sich aus den Erhebungen keine Hinweise

Mit dem Ziel, geeignete Indikatoren und Kriterien für die Bewertung der sicheren Mensch-Maschine-Interaktion für SAE Level 3 Systeme bis 60 km/h im Kontext des automatisierten Fahrens zu identifizieren, wurde dieses Forschungsprojekt mit einem Fokusgruppeninterview begonnen, um relevante Publikationskanäle und eine Liste von Schlüsselwörtern bezüglich Indikatoren für die Bewertung der Mensch-Maschine-Interaktion auf SAE Level 3 zu identifizieren. Basierend auf der identifizierten Liste von Schlüsselwörtern wurde eine Literaturrecherche durchgeführt, um relevante Publikationen aus den identifizierten Publikationskanälen zu extrahieren. Anhand der definierten Ein- und Ausschlusskriterien wurden 38 Arbeiten ausgewählt und für eine Meta-Analyse verwendet, um den Einfluss verschiedener Übernahmesituationen auf die Übernahmeleistung zu untersuchen. Die Ergebnisse der Meta-Analyse haben gezeigt, dass die Übernahmeleistungen der Fahrer, gemessen an den Kategorien Übernahmezeit, Übernahmequalität und subjektive Arbeitsbeanspruchung, in statischen und dynamischen Situationen unterschiedlich sind. Anschließend wurden Experteninterviews mit sechs internationalen Experten durchgeführt, um die Ergebnisse der Metaanalyse zu interpretieren und Checklistenelemente zu entwickeln. Am Ende wurden 16 Checklistenpunkte entwickelt, die sechs Kategorien von Systemanforderungen zugeordnet sind und von internationalen Experten zur Bewertung der Sicherheit der Mensch-Maschine-Interaktion von SAE Level 3 Systemen bis zu 60 km/h in Serienfahrzeugen verwendet werden können. Diese Checkliste wurde zu einer Online-Anwendung weiterentwickelt, die als einfach zu implementierendes und effizientes Bewertungsverfahren in Bezug auf die verkehrssicherheitsrelevante Interaktionsqualität der Systeme genutzt werden kann.

This project report describes an investigation into the influence powered trailers may have on the driving dynamics of vehicle combinations compared with non-powered trailers.

Im Bereich der Erhaltung kamen Fertigteile schon seit einigen Jahren vermehrt zum Einsatz. Die Technologie eignet sich aber auch zum Neubau bzw. der Erneuerung von Verkehrsflächen. Dieses Forschungsvorhaben wurde initiiert, um hierzu die vorhandenen Grundlagen zu verbessern und die Praxistauglichkeit von Fertigteilen im Neubau nachzuweisen. Im Rahmen dessen wurden zu Beginn theoretische Betrachtungen zur Anwendung der Bauweise gemacht. Es wurden verschiedene Möglichkeiten zur Querkraftübertragung von Fertigteilen untereinander und zur Höhenjustierung erörtert. Weiterhin wurde ein FEM-Modell erstellt, das der Berechnung der Spannungen in Fertigteilen infolge verschiedener Belastungen und somit auch der Dimensionierung von Fertigteilen dient. Weiterer Kernbestandteil des Forschungsvorhabens war die praktische Umsetzung der Bauweise in Form eines Demonstrators. Auf dem duraBASt wurde eine Versuchsstrecke mit den Abmessungen ca. 30 m x 3,90 m angelegt. Hierzu wurde vorab ein Konzept erstellt, bei dem die Varianten der Querkraftübertragung, die Höhenjustiersysteme, die Oberflächentextur und die Unterlage variiert wurden. Nach Herstellung der Fertigteile wurden diese auf die Baustelle geliefert, verlegt, höhenmäßig ausgerichtet und die Hohlräume unter den Fertigteilen und teilweise in den Kopplungssystemen mit Unterpressmaterial dauerhaft verfüllt. Der fertiggestellte Demonstrator diente sodann dem Nachweis der Dauerhaftigkeit und zur Kalibrierung des FEM-Modells. Hierzu wurde die Untersuchungsstrecke durch die BASt mit dem MLS30 belastet. Im Anschluss an die jeweiligen Belastungen wurden unter anderem FWD-Messungen und visuelle Begutachtungen durchgeführt.

Gegenstand des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines Verfahrens zur Prognose der Nachfrage nach Pkw-Abstellmöglichkeiten für das Jahr 2030 mit Bezug auf das Analysejahr 2010. Das neu entwickelte Verfahren ermittelt theoretisch die streckenbezogene Pkw-Parknachfrage und berücksichtigt die zu erwarteten strukturellen Netzänderungen. Es besteht aus zwei Hauptarbeitsbereichen: • der Verkehrsmodellrechnung und • dem Parkverhaltensmodell mit der Berechnung der Anzahl an Pkw, die auf einer Rastanlage parken wollen Die Verkehrsmodellrechnung liefert die verkehrliche Datenbasis für das bundesweite Autobahnnetz und nutzt die Verflechtungsprognose 2030 des Bundes. Wesentliches Ergebnis der Verkehrsmodellrechnung ist die Anzahl der Pkw auf einem Autobahnabschnitt, differenziert nach der Fahrtdauer zwischen Quelle und Ziel, sowie der bis zum betrachteten Abschnitt absolvierten Fahrtzeit. Das Parkverhaltensmodell nutzt einen aus einer eigens durchgeführten Befragung zum Parkverhalten abgeleiteten empirischen Ansatz. Es berücksichtigt, differenziert nach 24 Fahrtdauerklassen, die Höhe der Wahrscheinlichkeit für eine Pause sowie die Anzahl der Pausen je Fahrtdauerklasse. Das Parkverhaltensmodell liefert Ergebnisse für drei Szenarien: normaler Werktagsverkehr, Freitagsverkehr und ein fiktives maximales Szenario. Die Berechnung von Pausen und Parkständen ist unabhängig vom real vorhandenen Parkstandangebot an den Autobahnen. Die Ergebnisse des Forschungsvorhabens liefern für den Regelfall eine streckenbezogene Datengrundlage für die Planung zukünftiger Pkw-Abstellmöglichkeiten. Mit den berechneten Daten lassen sich Neu- oder Ausbaumaßnahmen planen, wobei die örtlichen Randbedingungen (Pendlerstrecke im Ballungsraum, ausgeprägte Urlaubsrouten o. ä.) zwingend mit zu berücksichtigen sind. Im Prognosejahr 2030 nimmt die Anzahl an Pkw, die auf einer Rastanlage parken wollen, bezogen auf das Analysejahr um knapp 17 % zu. Für den durchschnittlichen Werktagsverkehr wie auch den Freitagsverkehr reicht bereits das aktuelle Parkangebot auf den Rastanlagen aus, die prognostizierte Nachfrage abzudecken. Regional betrachtet (z.B. im Saarland), kommt es im Szenario Freitagsverkehr zur Auslastung des Angebots der Abstellmöglichkeiten. Bundesweit treten keine Kapazitätsengpässe auf. Im maximalen Szenario kann regional ein Unterangebot für die Parknachfrage auftreten.

Zur Bewertung, inwieweit die seit Oktober 2005 bestehende Empfehlung des BMVI zum Fahren mit Licht am Tag befolgt wird, wurde 2007 erstmals die Erfassung der Lichteinschaltquoten (LEQ) am Tag in Deutschland durchgeführt. Das seinerzeit entwickelte Erhebungskonzept (SIEGENER ET AL., 2008) und die überarbeitete Auswertemethodik (KATHMANN ET AL., 2020) wurden so konzipiert, dass eine kontinuierliche und systematische Fortschreibung der Ergebnisse in regelmäßigen Abständen möglich ist.

Die Forschungsvorhaben FE 89.0246/2010/AP, F1100.3207033 und FE 89.0270/2011 wurden in dem Forschungsvorhaben „Effizienz geohydraulischer Sicherungsmaßnahmen bei Einsatz von Böden mit umweltrelevanten Inhaltsstoffen – Teil 2“ (FE 89.0292/2013) weitergeführt. Die in den Vorgängerprojekten gewonnen Erkenntnisse zeigten auf, dass noch eine deutliche Verbesserung der Aussagequalität zum Langzeitverhalten der technischen Sicherungsmaßnahmen und zu Unterschieden der Wirksamkeit der einzelnen technischen Sicherungsmaßnahmen zu erwarten sind. Im Zuge der Projektbearbeitung wurden einige Veränderungen im Versuchsaufbau umgesetzt um die Aussagequalität zu verbessern. So wurde die Deckschicht der an die Lysimeteranlage angrenzenden Straße und die hydraulische Abkopplung der Busspur erneuert um die Zulaufbedingungen zu den Lysimeterbecken zu optimieren. Im Oktober 2014 wurden die Bankettbereiche der Lysimeterbecken erneuert und eine zusätzliche Schicht eingebracht, die im Bankett die Versickerung des Straßenabflusses reduzieren soll. Im Zuge dieser Umbauten wurde in Lysimeterbecken 6 eine beidseitig kaschierte Dränmatte als technische Sicherungsmaßnahme verbaut. Zusätzlich zu den Änderungen im Versuchsaufbau wurde die Messtechnik erweitert. Um die tatsächliche Evapotranspiration quantifizieren zu können wurde im Januar 2015 eine Wetterstation in Betrieb genommen. Zudem wurde eine zusätzliche Kippwaage (5 ml Auflösung) am Straßenabflusssammler installiert. Unter dem verwirklichten Versuchsaufbau bilden die Bodenkörper mit ihren jeweiligen technischen Sicherungsmaßnahmen und dem Bankett ein Gesamtsystem, das als solches betrachtet werden muss. Eine detaillierte Zusammenstellung der Ergebnisse kann dem Schlussbericht entnommen werden. Unter dem verwirklichten Versuchsaufbau bilden die Bodenkörper mit ihren jeweiligen technischen Sicherungsmaßnahmen und dem Bankett ein Gesamtsystem, das als solches betrachtet werden muss. Eine detaillierte Zusammenstellung der Ergebnisse kann dem Schlussbericht entnommen werden. Zusammenfassend kann für den Untersuchungszeitraum April 2013 - November 2016 qualitativ folgendes festgestellt werden: • Durch die Fortsetzung des Vorgängerprojektes konnte das Langzeitverhalten der Lysimeter beobachtet und weitere wichtige Erkenntnisse gewonnen werden. Zwischen beiden Projekten zeigen sich zum Teil deutliche Unterschiede hinsichtlich des Sickerwasseranteils. • Die Auswahl des Dammbaustoffes hat den wesentlichen Einfluss auf den Anteil des Sickerwassers. Dieser betrug bei den Lysimetern mit bindigem Boden zwischen 14% und 38%, bei den Lysimetern mit kiesigen Böden zwischen 58% und 71%. • Im Langzeitverhalten zeigen alle Lysimeter deutliche Veränderungen beim Sickerwasseranteil. Alterungseffekte der technischen Sicherungsmaßnahmen, die höhere Sickerwasseranteile zur Folge haben, können nicht ausgeschlossen werden. • Nach dem Straßenumbau kommt es bei allen Lysimeterbecken zu einer signifikanten Erhöhung des Sickerwasseranteils mit weiter steigender Tendenz. Bei Lysimeterbecken 3 ergaben sich Sickerwasseranteile die im Bereich der Lysimeterbecken mit kiesigem Böschungskern liegen. Die Ursache hierfür konnte nicht abschließend geklärt werden. Ein Tracerversuch mit anschließender schichtenweiser Abtragung des Bodenkörpers kann weitere Erkenntnisse diesbezüglich ergeben. • Der Umbau der Bankettbereiche hatte keine signifikante Verringerung der Sickerwasseranteile zur Folge. • Beim kiesigen Boden konnte nachgewiesen werden, dass die direkte Durchsickerung im Bankettbereich durch den Bankettumbau reduziert wurde bzw. mehr des von der Straße anströmenden Wassers über den Bankettbereich zu den Böschungen transportiert wird. • Die Bitumenanspritzung bewirkt bei beiden Bodenarten keine signifikante Verminderung des Sickerwasseranteils. Die in Brand et al. (2016) festgestellte Erhöhung des Sickerwasseranteils gegenüber den anderen technischen Sicherungsmaßnahmen kann jedoch nicht mehr festgestellt werden. • In den bindigen Böden ist Lysimeter 2, das über eine Dränmatte als technische Sicherungsmaßnahme verfügt, das Lysimeter mit den insgesamt geringsten Anteilen an Sickerwasser. Die in Brand et al. 2016 in Lysimeter 3 eingebaute dickere Kiesschicht scheint ihre Funktion verloren zu haben. • zwischen den Lysimetern mit kiesigem Boden im Böschungskern sind hinsichtlich des Sickerwasseranteils nur geringe Unterschiede feststellbar. Eine Ausnahme bildet Lysimeter 8. • Es konnten mehrere Ansätze zur Berechnung der potentiellen Evapotranspiration verfolgt werden. An die tatsächlich stattfindende Evapotranspiration wurde sich zusätzlich mithilfe der allgemeinen Wasserhaushaltsgleichung angenähert. Die Ergebnisse legen nahe, dass sich die Evapotranspiration nicht signifikant zwischen den verschiedenen Lysimeterbecken/Baustoffen unterscheidet. Insgesamt spielt die tatsächliche Evapotranspiration mengenmäßig nur eine untergeordnete Rolle. Im Falle einer Dammlage ist mit einer Zunahme der Verdunstung auf der Straße als auch der tatsächlichen Evapotranspiration zu rechnen. • Durch die Verbesserung der Zulaufsituation durch Änderung der Straßenabflussrinne und durch die Erweiterung der Messtechnik konnte die Genauigkeit der Mengenmessung optimiert werden. Beides wirkt sich in deutlich höheren festgestellten Anteilen abflusswirksamer Niederschläge aus. …

Im Jahr 2018 wurden die Technischen Regeln für Arbeitsstätten ASR A5.2 „Anforderungen an Arbeitsplätze und Verkehrswege auf Baustellen im Grenzbereich zum Straßenverkehr – Straßenbaustellen“ veröffentlicht, um einen verbesserten Arbeitsschutz für Beschäftigte auf Straßenbaustellen zu erreichen. Diese beinhalten Vorgaben zu Arbeits- und Sicherheitsräumen, die sich in Abhängigkeit von Arbeitsstelle, Fahrzeugrückhaltesystem und Maßnahme ergeben. Zudem wurde im Jahr 2021 mit Aktualisierung der „Richtlinien für die verkehrsrechtliche Sicherung von Arbeitsstellen an Straßen“ die Mindestbreite von Behelfsfahrstreifen in Verkehrsführungen erhöht. Bei Berücksichtigung der Mindestbreiten aus beiden Regelwerken und unter Beachtung von Arbeits-breiten notwendiger Maschinen und Geräte herkömmlicher Bauweisen und -verfahren ist ein Aufrechterhalten des Verkehrs auf der betroffenen Fahrbahn bei einigen Regelquerschnitten nicht mehr möglich, sodass zur Durchführung der Arbeiten eine Vollsperrung der Fahrbahn bzw. Richtungsfahrbahn erforderlich wird. Konfliktbetrachtungen sollten zeigen, welche Maßnahmen an Betonfahrbahnen mit möglichst unveränderter Verfügbarkeit durchgeführt werden können bzw. welche Änderungen notwendig sind, um weitreichende Verkehrseinschränkungen aufgrund der Baumaßnahme zu vermeiden. Die Untersuchungen haben gezeigt, dass eine pauschale Betrachtung nicht möglich und vielmehr der jeweilige Querschnitt als Einzelfall zu betrachten ist. Die im Projekt gemachten Annahmen führten zu dem Ergebnis, dass Einschränkungen der Verfügbarkeit oftmals nicht zu vermeiden waren. Die Betrachtung alternativer Plattengeometrien kam zu dem Ergebnis, dass diese oftmals nicht zu einer Verbesserung der Situation beitragen. Die rechnerischen Untersuchungen haben jedoch gezeigt, dass sich alternative, insbesondere kleinere Plattengeometrien positiv auf Tragfähigkeit und Dauerhaftigkeit der Konstruktion auswirken. Die Fugenanzahl erhöht sich, die Belastungen des Fugensystems sind aber entsprechend geringer, sodass eine längere Nutzbarkeit erwartet werden kann. Der Einsatz von Schnellbeton verringert zwar die Gesamtdauer der Baumaßnahme, bringt jedoch gegenüber „Normalbeton“ keine weiteren Vorteile, da der für die anzusetzenden Arbeitsraumbreiten maßgebende Arbeitsschritt identisch ist. Durch den Einsatz von Fertigteilen, bei deren Einbau Arbeiten über den Fugen den maßgebenden Arbeitsschritt darstellen, kann ein Plattenaustausch in zwei Bauphasen teilweise noch erfolgen während bei Schnellbeton auch mit Längsteilung der Platte kein ausreichender Raum zur Verfügung steht. Fertigteile können daher dazu beitragen, Verkehrseinschränkungen zu reduzieren. Die Untersuchungen haben gezeigt, dass pauschale Lösungen nicht möglich sind, da sich die Randbedingungen teilweise deutlich unterscheiden. Demnach ist es auch nur schwer möglich, Ergänzungen in den aktuellen Regelwerken vorzunehmen, ohne Parameter festzusetzen. Die nach den ASR A5.2 anzusetzenden Breiten sind nur dann anzuwenden, wenn sich auch tatsächlich Arbeiter in dem entsprechenden Bereich aufhalten. Werden Arbeiten automatisiert bzw. teilautomatisiert ausgeführt und ist kein Personal im Grenzbereich zum fließenden Verkehr notwendig, können Sicherheitsabstände und Arbeitsraumbreiten entfallen. Im Hinblick darauf sind in Zukunft Systeme zu entwickeln, die im Gefahrenbereich eingesetzt werden können. Somit würde mehr Breite der Fahrbahn für den Verkehr und den Arbeitsbereich zur Verfügung stehen. Die Verfügbarkeit von Streckenabschnitten und die Sicherheit auf Arbeitsstellen könnten somit verbessert werden.

Das hier berichtete Projekt umfasst die Entwicklung einer Methodik zur Erhebung eines Key Performance Indicators (KPI) für das Fahren unter Alkoholeinfluss in Deutschland und die Durchführung der Ersterhebung dieses nationalen KPI. Angepasst an die gesetzlichen Rahmenbedingungen in Deutschland wird der KPI für Alkohol für diese Erhebung als der Prozentsatz der Fahrenden, die die für sie geltenden gesetzlichen Grenzwerte für die Blutalkoholkonzentration (BAK) einhalten, definiert: „Anteil der Fahrenden innerhalb des gesetzlich zugelassenen Grenzwertes für die Blutalkoholkonzentration (BAK) – in Deutschland < 0,5 ‰.“ Von diesem Grenzwert ausgenommen sind Fahranfänger, für die in der Probezeit und vor Vollendung des 21. Lebensjahres eine BAK von 0,0 ‰ gilt. Für Deutschland erweist sich die Erhebung von Selbstreports im Rahmen einer Befragung als Best Practice für die Erhebung des KPI für Alkohol. Die Grundgesamtheit für die durchgeführte Befragungsstudie bilden Personen ab 18 Jahren, die in den letzten 30 Tagen vor der Studie als Fahrerin oder Fahrer mit einem Auto bzw. einem motorisierten Zweirad gefahren sind. Für die Rekrutierung der Befragten wurde auf ein Online Access Panel zurückgegriffen. Die Hauptstudie war vom 10. bis 26. November 2021 im Feld. Der finale Datensatz umfasst n = 4.730 Befragte. Die Befragungsdaten wurden hinsichtlich Geschlecht, Alter, Bundesland und Bildungsabschluss gewichtet, auf Basis von Personen ab 18 Jahren, die im Besitz einer Fahrerlaubnis sind. • Periodenprävalenz Für den Zeitraum der letzten 30 Tage haben 86,5 % der Pkw-Fahrerinnen und Fahrer keinen Alkohol vor einer Fahrt konsumiert. Zudem halten 96,4 % für diesen Zeitraum fest, die gesetzlich geltende BAK-Grenze nicht überschritten zu haben. Im gleichen Zeitraum wird von 88,5 % der motorisierten Zweiradfahrerinnen und fahrer keine Fahrt unter Alkoholeinfluss berichtet, und 92,7 % haben den gesetzlich zulässigen Grenzwert der BAK nicht überschritten. • Fahrtenbasierte Prävalenz Für eine zufällig ausgewählte Fahrt mit dem Pkw in den letzten sieben Tagen geben 0,7 % der Fahrerinnen und Fahrer an, davor Alkohol getrunken zu haben. Von diesen Befragten schätzen 42,9 %, dass ihre BAK dabei über der gesetzlich geltenden Grenze gelegen hat. Dies sind 0,3 % aller Pkw-Fahrenden mit einer Fahrt in den letzten sieben Tagen. Für diese Personen wird zudem festgehalten, dass sie zu 46,5 % vor mindestens einer weiteren Fahrt in den letzten sieben Tagen Alkohol getrunken haben. Die Nachfrage nach anderen Fahrten in den vergangenen sieben Tagen mit Alkoholkonsum ergibt einen Anteil von weiteren 5,7 % der Pkw-Fahrenden, die vor einer Fahrt in den letzten sieben Tagen Alkohol konsumiert haben. Für eine zufällig ausgewählte Fahrt in den letzten sieben Tagen haben 3,5 % der Kraftradfahrenden angegeben, Alkohol getrunken zu haben. 23,3 % dieser Personen schätzen, dabei die geltende BAK-Grenze überschritten zu haben. Diese Personen machen einen Anteil von 0,9 % an allen motorisierten Zweiradfahrenden mit einer Fahrt in den letzten sieben Tagen aus. Zudem wird in den Befunden für 76,5 % dieser Kraftradfahrerinnen und fahrer festgehalten, dass sie auch vor weiteren Fahrten in den vergangenen sieben Tagen Alkohol getrunken haben. Im Nachfassen werden zudem 7,3 % der motorisierten Zweiradfahrerinnen und fahrer dokumentiert, die vor der zufällig ausgewählten Fahrt keinen Alkoholkonsum angegeben, vor mindestens einer anderen Fahrt in den letzten sieben Tagen jedoch Alkohol getrunken haben. • Fahrtenspezifische Ergebnisse Den erhobenen zufälligen und nachgefragten Fahrten unter Alkoholeinfluss wurden Fahrten gegenübergestellt und hinsichtlich Alter, Geschlecht und Fahranfängerstatus bivariat ausgewertet, die nicht unter Alkoholeinfluss absolviert und ausschließlich über die Zufallsauswahl einer Fahrt in den letzten sieben Tagen erfasst wurden. Einschätzungen zu gesetzlichen Regelungen zum Fahren unter Alkoholeinfluss und zur Nutzung von Social Media-Kanälen runden das Fragenprogramm ab. • Key Performance Indicator Alkohol In Deutschland liegt der Prozentsatz der Fahrer von Personenkraftwagen und motorisierten Zweirädern, die den gesetzlichen Grenzwert für die BAK nicht überschreiten, laut der Erhebung dieser Studie bei 99,6 %. Dieser KPI für Alkohol bedeutet, dass nach den Ergebnissen der Befragung nur ein sehr geringer Anteil der Fahrer gegen die gesetzlichen Vorschriften verstößt. Der KPI für Alkohol liegt für männliche Fahrer von Pkw und motorisierten Zweirädern bei 99,5 % und für weibliche Fahrer bei 99,6 %. Ausschließlich für Pkw-Fahrende berechnet sich ein KPI für Alkohol von 99,7 %. Unter den Subindikatoren wird deutlich, dass Männer, junge Fahrende sowie Fahranfängerinnen und Fahranfänger einen geringeren Anteil an Fahrenden innerhalb der gesetzlich erlaubten BAK-Grenze aufweisen als ihre jeweiligen Pendants. Der KPI für Fahrende eines motorisierten Zweirads beträgt 98,0 % und ist damit sichtlich geringer als der KPI für Alkohol für Pkw-Fahrende. Bei den Kraftradfahrenden liegt der KPI für Alkohol für Frauen (96,5 %) unter jenem der Männer (98,8 %). Zudem machen die jungen Fahrerinnen und Fahrer motorisierter Zweiräder mit einem KPI für Alkohol von lediglich 87,5 % auf sich aufmerksam. • Limitationen der Studie und Fazit Ein Vergleich der Befragungsdaten mit Daten aus polizeilichen Alkoholkontrollen deckt Parallelen und Unterschiede auf. Limitationen der Befragungsstudie werden diskutiert und ein Fazit der Studie wird gezogen.