Organogene Böden oder Böden mit organischen Beimengungen sind im straßenbautechnischen Regelwerk (TL BuB E-StB 20) als Erdbaustoff nicht vorgesehen Fallen sie allerdings als Aushubmaterial lokal innerhalb einer Baumaßnahme an und wurden die Eignung und die Einbaubedingungen gesondert untersucht und bestätigt, können nach ZTV E-StB 17 im Einvernehmen mit dem Auftraggeber Böden der Bodengruppen OU und OT in Schutzwällen oder Dämmen im Straßenunterbau eingesetzt werden Voraussetzung ist dabei stets, dass die Eignung nachgewiesen wurde In diesem Zusammenhang ist anzumerken, dass Böden der Bodengruppen OH und OK in den ZTV E-StB 17 nicht erwähnt sind, diese aus fachlicher Sicht aber in derselben Weise wie die Böden OU und OT behandelt werden können Gerade die geforderten Eignungsnachweise stellen die Baupraxis allerdings vor erhebliche Herausforderungen, da einerseits nur wenige bautechnische Erfahrungen mit diesen speziellen Böden vorliegen und andererseits die relevanten Regelwerke zur Untersuchung dieser Böden für bautechnische Zwecke nicht auf deren besondere Eigenschaften abgestimmt sind Das übergeordnete Ziel des Forschungsvorhabens war daher, die bestehenden Vorgaben der Regelwerke für die Anwendung auf organogene Böden zu überprüfen und Hinweise zur Durchführung von Eignungsuntersuchungen an Böden mit organischen Beimengungen bzw. organogenen Böden zu geben. Zur Überprüfung der Anwendbarkeit der für eine erdbautechnische Beurteilung erforderlichen bodenmechanischen Untersuchungen an Böden mit organischen Beimengungen wurden zum einen Versuche zur Klassifizierung (Wassergehalt, Glühverlust, Korngrößenverteilung, Plastizitätsgrenzen, Korndichte) und zum anderen Untersuchungen zur Verdichtbarkeit, zum Scherverhalten, zum Last-Verformungs-Verhalten und zur Wasserdurchlässigkeit durchgeführt Für die klassifizierenden Untersuchungen wurden sechs Versuchsböden herangezogen, wobei es sich um vier feinkörnige Böden (Bodengruppe OT nach DIN 18196:2011-05) und zwei gemischtkörnige Böden (Bodengruppe OH nach DIN 18196:2011-05) handelte. Der organische Anteil der sechs Böden (Glühverlust) betrug zwischen ca. 16 % und 30 % Die weitergehenden bodenmechanischen Untersuchungen wurden an drei Böden, einem feinkörnigen Boden und zwei gemischtkörnigen Böden, durchgeführt Anhand der durchgeführten experimentellen Untersuchungen wurden Besonderheiten bei der Versuchsdurchführung an Böden mit organischen Beimengungen herausgearbeitet und Empfehlungen für Eignungsuntersuchungen gegeben.

Die Verkehrsbeeinflussung auf Autobahnen erfolgt mittels proaktiver und reaktiver Maßnahmen, die z.B. über Streckenbeeinflussungsanlagen (SBA) umgesetzt werden können. Die Grundlage hierfür bilden die Messdaten der lokalen Verkehrsdatenerfassung (VDE), die derzeit an Messquerschnitten (MQ) erfolgt, in der Regel in Abständen von 1,5 bis 2,5 km. Allgemein profitiert die Erkennung von Verkehrssituationen davon, je besser die räumlich-zeitliche Datengrundlage ist, da z. B. Verkehrsdichtewellen hochgenau identifiziert und ihre Verläufe beobachtet werden können. Derzeit kommen hauptsächlich reaktive Maßnahmen zur Anwendung, da räumlich-zeitlich hochaufgelöste Daten, die für eine möglichst gute Verkehrs(zustands)prognose benötigt werden, noch nicht bzw. nicht flächendeckend und mit ausreichender Qualität vorliegen und somit auch wenige Erfahrungen mit einer solchen Datengrundlage bestehen. Für proaktive Maßnahmen werden häufig kurzfristige bis mittelfristige Verkehrszustandsprognosen bemüht. Diese Voraussagen könnten durch räumlich-zeitlich detailliertere Daten verbessert werden. Um weitere Erkenntnisse zu einer solchen Datenerfassung mit hohem Detaillierungsgrad zu generieren, wurde in diesem Forschungsvorhaben ein Erhebungskonzept erarbeitet, mit dem Daten in entsprechenden Detaillierungsgrad erfasst werden können und welches für spezifische Einsatzmöglichkeiten robust, ausreichend genau und wirtschaftlich ist, um es vor allem für SBA-Optimierungen einzusetzen. Das Konzept wurde an ausgewählten Untersuchungsstrecken (je ein Streckenabschnitt mit und ohne SBA) getestet. Mit dieser Datengrundlage wurde eine Methodik entworfen, mittels der die Wirksamkeit von SBA bewertet werden kann. Als weiteres Ergebnis dieser Untersuchung werden Empfehlungen für den Einsatz der verschiedenen, untersuchten Erhebungsmethoden (für Offline-Analysen der SBA-Wirksamkeit und einen Online-Einsatz) gegeben sowie ein Ausblick, wie diese Daten zukünftig genutzt werden könnten. Das entwickelte Erhebungskonzept wurde an einem Streckenabschnitt auf der A44 zwischen der AS Unna-Ost und dem AK Werl umgesetzt. Merkmale dieser Referenzstrecke sind eine Länge des Streckenabschnitts zwischen zwei aufeinanderfolgenden Anschlussstellen von bis ca. 13 km, ein MQ-Abstand im Bestand von ca. 1,5 km, ein Querschnitt mit durchgehend zwei Fahrstreifen und Aggregationsintervalle der lokalen Messdaten in der Verkehrsrechnerzentrale von einer Minute. In der Untersuchung wurde die lokale Verkehrsdatenerfassung der SBA für 14 Tage durch Seitenradar-Detektoren (SRD) so ergänzt, dass je Fahrtrichtung auf 2,5 km eine Verdichtung der lokalen Verkehrsdatenerfassung auf MQ-Abstände von 250 m vorlag. Des Weiteren wurden an zwei Tagen im selben Zeitraum für jeweils ca. drei Stunden Kameras mit Automatic Number Plate Recognition- (ANPR-) Technik zur Reisezeitmessung über Kennzeichenanalyse an zwei Querschnitten mit ca. einem Kilometer Abstand installiert sowie für den gesamten Zeitraum und Streckenabschnitt hochaufgelöste Floating Car Data (FCD) zugekauft. Für einen Teilabschnitt von ca. 1,5 km Länge wurden im gleichen Zeitraum wie die ANPR-Systeme mit Drohnen an vier Standorten gleichzeitig und mit überlappenden Sichtbereichen Luftbildaufnahmen vom Verkehr gemacht. Die so erhobenen Daten liegen je Erhebungsmethode in jeweils spezifischer Kombination räumlich-zeitlicher Diskretisierung vor. Für eine integrierte Analyse wurden die Daten in eine Datenbank überführt und in ein einheitliches räumlich-zeitliches Raster aufbereitet. Hierfür wurde der gesamte Streckenabschnitt in Segmente mit einer Länge von 250 m bei Zeitschritten von 10 s aufgeteilt, die wiederum in Subsegmente von 25 m Länge und 1 s unterteilt waren. Die Datenauswertungen ergaben: •Mit einer Verdichtung der lokalen VDE durch SRD können hochwertige lokale Geschwindigkeitsinformationen gesammelt werden. Auch die Verkehrsmengendetektion gelingt an zweistreifigen Richtungsfahrbahnen recht zuverlässig, bedarf aber gewisser Maßnahmen zur Qualitätssicherung. Der Einsatz von SRD ist sowohl für den Online-als auch für den Offline-Betrieb geeignet. Aus wirtschaftlichen Gründen ist die Anzahl der Geräte und somit auch der Erfassungsbereich bzw. der Verdichtungsgrad anwendungsbezogenen Begrenzungen unterworfen. •Reisezeiten aus ANPR weisen eine sehr hohe Güte auf. Das gilt prinzipbedingt auch für größere Abstände zwischen zwei ANPR-Querschnitten, die jedoch Einbußen hinsichtlich räumlicher Auflösung und größere zeitliche Latenzen nach sich ziehen. Letztgenannter Punkt ist insbesondere bei Online-Anwendungen zu beachten. Reisezeiten aus ANPR als Ergänzung zur lokalen Verkehrsdatenerfassung sind daher sowohl für den Offline- als auch für den Online-Einsatz wertvoll. •Hochaufgelöste (Basis Einzelfahrzeuge) FCD bilden Verkehrsabläufe und -zustände auf Basis von Geschwindigkeitsdaten im Streckenverlauf ab. Obwohl FCD nur für eine kleine Teilmenge des Verkehrs vorliegen, konnte in dieser Untersuchung beobachtet werden, dass diese Teilmenge bereits ausreicht, um räumlich-zeitlich sehr detaillierte Informationen zum Verkehrszustand zu gewinnen, insbesondere im räumlich-zeitlichen Umfeld um verkehrliche Störungsereignisse. Die Kopplung dieser Daten mit lokalen Verkehrsdaten ermöglicht die Schätzung von über das Fahrzeugkollektiv summierter Reisezeiten. FCD als Ergänzung zur lokalen Verkehrsdatenerfassung sind somit sowohl für den Offline- als auch für den Online-Einsatz wertvoll. •Die Daten aus den mit Drohnen aufgenommenen Luftbildern zeigen eine besonders gute räumlich-zeitliche Auflösung der Verkehrskenngrößen für das gesamte Verkehrskollektiv. Durch den großen Organisations- und Personalaufwand ist der Einsatz von Drohnen jedoch nur auf einen sehr eingeschränkten Strecken- (max. 3 km) sowie Zeitbereich (max. 3 Stunden) und auch lediglich für Offline-Anwendungen zu empfehlen, wenn detaillierte Erkenntnisse zum beobachteten Engpass gewonnen werden sollen. Das hier entwickelte Erhebungskonzept bzw. einzelne der vorgestellten Erhebungsmethoden eignen sich grundsätzlich auch für die Anwendung auf anderen Strecken. Für jede Erhebungsmethode sind die spezifischen Randbedingungen für den vorliegenden Einsatzzweck zu prüfen und die tatsächliche Wirtschaftlichkeit der Maßnahme zu prüfen.

Eine verlässliche flächendeckende Erfassung der tatsächlichen Verkehrslasten ist von entscheidender Bedeutung, insbesondere mit Bezug auf die Bewertung der Fahrbahnbeanspruchung und die verlässliche Ermittlung der Restlebensdauer von Brückenbauwerken. Zudem bildet sie eine gute Grundlage für die Planung und Durchführung von Überladungskontrollen. Um das relativ kleine Netz an stationären Achslastmessstellen im deutschen Bundesautobahnnetz zu ergänzen, bieten sich mobile Bridge Weigh-In-Motion (B-WIM) Systeme an. Diese sehen die Messung von Dehnungen an Brückenbauwerken vor, aus denen mit mathematischen Methoden und unter Berücksichtigung mechanischer Zugzusammenhänge die Achslasten ermittelt werden. Die Brücke dient praktisch als ”Waage” für den Verkehr, der sie überquert. Solche Systeme sind mobil und können mit vertretbarem Aufwand für Kurzzeitmessungen installiert und abgebaut werden. Das Hauptziel des Projektes war die Entwicklung eines Konzepts zur Integration von Achslast-messdaten aus temporären B-WIM Messungen in die bestehende Datenbasis der stationären Achslastmessstellen in Deutschland. Der Fokus lag hierbei insbesondere auf der Ermittlung des erforderlichen Umfangs und der Mindestdauer einer B-WIM Messung im flächendeckenden Kontext. Um diese Fragestellungen zu adressieren, wurden einerseits 12 Jahresdatensätze von im deutschen Autobahnnetz verteilten stationären Achslastmessstellen verwendet. Andererseits wurden B-WIM Messungen an 18 Brückenbauwerken auf drei Streckenzügen (A2, A4 und A9) über einen Zeitraum von mindestens zwei Wochen durchgeführt. Die Untersuchungen bzgl. der erforderlichen Mindestdauer einer B-WIM Messung basieren auf den Messdaten der stationären Messstellen, während die im Projekt erfassten B-WIM Daten als Grundlage zur Ermittlung des erforderlichen Umfangs an ergänzenden B-WIM Messungen dienen. Mit Bezug auf die Messdurchführung und -vorbereitung dokumentiert das Projekt die wesentlichen Randbedingungen sowie eine Reihe an Einflussfaktoren und mögliche Schwierigkeiten, die bei der Implementierung einer flächendeckenden Anwendung zu berücksichtigen sind. Die Ermittlung des erforderlichen Umfangs einer B-WIM Messkampagne im flächendeckenden Kontext basiert auf einer Analyse der Korrelationen zwischen Verkehrsmenge und Lastmenge innerhalb der einzelnen Streckenzüge. Mit Bezug auf die Mindestdauer der B-WIM Messung wurden gesonderte Untersuchungen für folgende Anwendungen durchgeführt: Verkehrsstatistik, Straßenbau und Brückenbau. Im Bereich der Verkehrsstatistik wurden die durchschnittliche tägliche Verkehrsstärke des Schwerverkehrs, die mittlere tägliche Lastmenge sowie der Anteil des Fahrzeugtyps 98 am Schwerverkehr den Analysen zugrunde gelegt. Bei der Anwendung im Straßenbau basierten die Analysen auf der dimensionierungsrelevanten Beanspruchung des Oberbaus von Verkehrsflächen. Schließlich betrachten die Auswertungen im Brückenbau die sich auf Basis des Schwerverkehrs an einem generischen Brückenset ergebenden Ermüdungsschädigungen. Anschließend wurde ein möglicher Prozess für die Anwendung von B-WIM Daten im Kontext der Ermüdungsnachweise an einem konkreten Brückenbauwerk aufgezeigt. Im Ergebnis zeigt sich, dass die B-WIM Methode ein sehr hohes Potenzial zur Reduktion der Konservativität der normgerechten Berechnungen mit Bezug auf die Ermüdungsnachweise im Brückenbau und die dimensionierungsrelevante Fahrbahnbeanspruchung hat. Zudem lässt sich die flächendeckende Anwendung von B-WIM als Ergänzung zu dem vorhandenen Netz an stationären Achslastmessstellen unter Beachtung gewisser Randbedingungen problemlos umsetzten.

Die Rekonstruktion von Verkehrsunfällen ist ein zeitaufwändiger Prozess, der so objektiv wie möglich verlaufen sollte. Die Unfallrekonstruktion ist von den verfügbaren Informationsquellen, sich daraus ergebenden Anknüpfungstatsachen sowie dem Erfahrungsschatz des Rekonstrukteurs abhängig. Das Forschungsprojekt untersucht auf Basis von Daten der German In-Depth Accident Study (GIDAS), welche Verbesserungen der GIDAS- Unfallrekonstruktion durch Erhebung zusätzlicher Anknüpfungstatsachen zu erwarten sind und ob die Unfallrekonstruktion durch Nutzung künstlicher Intelligenz (KI) optimiert werden kann. Zunächst wurde das Vorgehen in der Rekonstruktion von Verkehrsunfällen im Rahmen des GIDAS- Projektes analysiert. In Abhängigkeit der derzeit verfügbaren Informationsquellen wurden sieben verschiedene Rekonstruktionsvarianten gefunden, für die während der Projektlaufzeit Beispielfälle von erfahrenen GIDAS-Rekonstrukteuren bearbeitet wurden. Diese Fälle bildeten die Basis für eine spätere KI-Potenzialabschätzung. Die Untersuchung derzeit in GIDAS standardmäßig erhobener Informationsquellen und der sich daraus ergebenden Anknüpfungstatsachen ergab, dass aktuell für die Bestimmung von etwa der Hälfte der bisherigen Anknüpfungstatsachen nur eine Informationsquelle vorhanden ist. Unter Einbeziehung neuer Informationsquellen, die zur Verbesserung der Rekonstruktion analysiert wurden, konnte dieser Anteil auf ein Viertel reduziert werden. Anhand der drei beispielhaft gewählten neuen Informationsquellen Event Data Recorder (EDR), Reibwertschätzung (NIRA-Board (NIRA dynamics, 2022)) und Videos von Verkehrsüberwachungskameras wurde für exemplarische Verkehrsunfälle eine Abschätzung des Mehrwertes der zusätzlichen Erhebung dieser neuen Informationsquellen durchgeführt. Im Ergebnis ermöglichen neue Informationsquellen schon vorhandene GIDAS-Kodierungen zu präzisieren oder sogar vorher unbekannte Parameter zu erfassen. Die derzeit in GIDAS verwendeten Variablen für Toleranzangaben im Rekonstruktionsprozess und ihre Verwendungshäufigkeit waren Teil einer weiteren Analyse. Darauf aufbauend wurde die Genauigkeit der Angabe von rekonstruierten Bewegungsparametern untersucht und für einen Teil der im Projektzeitraum rekonstruierten Unfälle der relative Fehler der Kodierungen für Geschwindigkeitswerte in den verschiedenen Phasen eines Unfalls analysiert. Im Ergebnis zeigt sich, dass Geschwindigkeitsangaben der In-Crash-Phase bei Auslaufbeginn die größten relativen Fehler haben. Die Analysen zum derzeitigen GIDAS- Rekonstruktionsprozess wurden mit einer Befragung von Rekonstrukteuren abgeschlossen, durch die subjektive Beurteilungsfehler im Rekonstruktionsprozess herausgearbeitet wurden. Zwischen den rekonstruierenden Personen ergaben sich teilweise große Unterschiede in der Variablenbestimmung. Ein GIDAS-Teildatensatz von 1837 Pkw-Pkw- Unfällen ermöglichte grundlegende Betrachtungen für die Prüfung, ob die Verkehrsunfallrekonstruktion durch KI-Methoden effizienter und mit weniger Toleranzen behaftet durchgeführt werden kann. Fünf verschiedene Modelle des maschinellen Lernens wurden trainiert und evaluiert. Bei der Anwendung auf einen GIDAS-Testdatensatz zeigte sich, dass das CatBoost-Modell die höchste Vorhersagegenauigkeit für die Parameter Ausgangsgeschwindigkeit v0, Kollisionsgeschwindigkeit vk, vektorielle Geschwindigkeitsdifferenz delta-v und den Energy-Equivalent-Speed (EES) hatte. Dass KI-Anwendungen einen potenziellen Nutzen für die Unfallrekonstruktion haben, wurde durch Ergebnisse für zwanzig Beteiligte der im Projektzeitraum rekonstruierten Pkw-Pkw-Unfälle deutlich. Bei zwölf beteiligten Pkw (60%) weist die Vorhersage der Ausgangsgeschwindigkeit eine Abweichung von maximal 20% zum vom Rekonstrukteur festgelegten Wert auf; vier Beteiligte (20%) haben maximal nur 10% Abweichung. Die vorhergesagte Ausgangsgeschwindigkeit liegt für fünf Beteiligte (25%) innerhalb des vom Rekonstrukteur angegebenen Toleranzbereichs, der für diese Beteiligten Abweichungen bis zu 20% zulässt. Bei der Arbeit mit den KI-Modellen wurden Schwächen deutlich, deren Ursprung in der relativ kleinen Trainingsdatenmenge vermutet wird. Die entstandenen KI-Modelle sind daher als Ausgangspunkt für den iterativen Prozess der Implementierung und Integration von KI in der Unfallrekonstruktion einzuordnen.

In einer Vielzahl von bereits existierenden Regelwerken werden Teilaspekte der Kompositbauweise behandelt. Eine exakte Übernahme der einzelnen Regelungen in ein Gesamtwerk ist jedoch nicht möglich, da die vorhandenen Regelungen auf die Besonderheiten der Kompositbauweise „zugeschnitten“ werden müssen. Eine Katalogisierung bestehender Strecken zeigte, dass alle durchgehend bewehrten Betonfahrbahndecken (DBBD) im öffentlichen deutschen Straßennetz mit Asphalt überbaut wurden und bisher ohne nennenswerte Schäden unter Verkehr sind. Die im Ausland gewonnenen Erfahrungen mit DBBD sind ebenfalls überwiegend posi-tiv. Die Übertragung der dort gewonnenen Erkenntnisse zur Kompositbauweise und deren Verankerung im deutschen Regelwerk erscheinen zielführend. Wichtige Er-kenntnisse zum Schichtenverbund zwischen Beton und Asphalt wurden in einer Versuchsreihe an Bohrkernen aus den Versuchsstrecken durch statische und dy-namische Abscherversuche gewonnen. Im Ergebnis haften die Asphaltmischguts-orten MA, SMA LA und SMA am besten auf einer Betonunterlage. Durch numeri-sche Simulationen mit Hilfe der Methode der Finiten Elemente wurden Spannun-gen und Verformungen in der Konstruktion untersucht. Die Ergebnisse dieser Un-tersuchungen bildeten die Basis für die Herstellung großformatiger Kompositprobe-körper, die im Überrollversuchsstand vertieft hinsichtlich ihrer Tragfähigkeit und Dauerhaftigkeit untersucht wurden. Zur Ausführung einer Versuchsstrecke in Kompositbauweise auf der BAB A5 bei Bruchsal im Jahr 2015 wurde ein umfang-reiches Anforderungskonzept erarbeitet. Die Baumaßnahme wurde begleitet und dokumentiert. Zur Untersuchung der Stahlspannungen, der Temperaturverteilung in der Fahrbahndecke sowie der Bewegung der Endbereiche wurden zwei Mess-stellen errichtet. Die Entwicklung der Erprobungsstrecke kann somit umfassend während ihrer Liegedauer messtechnisch dokumentiert werden und weitere Er-kenntnisse zur Kompositbauweise und der durchgehend bewehrten Betonfahr-bahndecke gewonnen werden.

Das Verhalten von Verkehrsteilnehmenden trägt einen wesentlichen Anteil zur Sicherheit im Straßenverkehr bei, denn unangemessene Verhaltensweisen in Form von Nichteinhaltung von Verkehrsregeln und Verordnungen können zu Unfällen mit schwerwiegenden Folgen führen. Kommt es zu einem Unfall, so werden in diesem Zusammenhang auch die Unfallursachen polizeilich in einem Unfallprotokoll mit aufgenommen. Ebenso werden im Rahmen der behördlichen Verkehrs-überwachung Regelverstöße aufgedeckt und entsprechend geahndet. Ein Großteil der Regelverstöße, das so genannte Dunkelfeld, bleibt aber unentdeckt und es sind keine Informationen über die Häufigkeiten der Regelübertretungen vorhanden. Inhalt dieses Forschungsprojektes war es deshalb, die vorliegenden Datenbanken, Statistiken sowie Literaturquellen hinsichtlich der Dokumentation von Regelverstößen zu analysieren und gleichzeitig eine Methodik zu entwickeln, wie für ausgewählte, hoch priorisierte Regelverstöße das Dunkelfeld ermittelt werden kann. Sämtliche Ergebnisse wurden anschließend zu einem geeigneten Safety Performance Indicator (SPI) „Abweichendes Verkehrsverhalten-Nichtbefolgung von Regeln“ zusammengefügt. Damit liegt erstmalig eine Methodik vor, mit der die Entwicklung des abweichenden Verkehrsverhaltens in Deutsch-land langfristig beobachtet werden kann. Für den Pkw-Verkehr ergaben sich folgende zu berücksichtigende Arten von Verstößen im SPI: • Abstand, • Alkohol, • Drogen/Medikamente (und andere berauschende Mittel), • Fahren ohne Fahrerlaubnis, • Geschwindigkeit, • Gurtnutzung erwachsener Pkw-Insassen, • Rotlicht, • Sicherung von Kindern in Pkw, • Smartphone-Nutzung und • Unfallflucht. Eine Übertragbarkeit der gewählten Verstoßarten auf andere Gruppen von Verkehrsteilnehmenden ist nicht ohne weiteres möglich, da diese dort nicht existieren (z.B. Gurtnutzung bei Radfahrenden) oder verkehrsrechtlich nicht relevant sind (z.B. Abstand zwischen Radfahrenden). Der Gesamtindikator wurde als ungewichtete Summe bzw. ungewichteter Mittelwert über die insgesamt 10 Leistungskennwerte der einzelnen Verstoßarten gebildet.

Seit Januar 2016 gilt auf europäischer Ebene die Typgenehmigungsverordnung (EU) Nr. 168/2013 für zwei-, drei- oder vierrädrige Fahrzeuge (Europäisches Parlament, Rat der Europäischen Union, 2013). Diese schließt selbstbalancierende Fahrzeuge und Fahrzeuge ohne Sitz ausdrücklich von ihrem Anwen-dungsbereich aus. Die durch die EU-Verordnung entstandene Lücke wurde national durch die am 15.06.2019 in Kraft getretene Elektrokleinstfahrzeuge-Verordnung (eKFV) geschlossen (BMDV, 2019). Mit Inkrafttreten der eKFV wurden die Voraussetzungen geschaffen, dass Elektrokleinstfahrzeuge (eKF) mit Lenk- oder Haltestange am Straßenverkehr teilnehmen dürfen. Die Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) wurde mit der wissenschaftlichen Begleitung der eKFV beauftragt. Ziel des Projektes FE 77.0522/2019 „Wissenschaftliche Begleitung der Teilnahme von Elektrokleinstfahr-zeugen am Straßenverkehr“ war es, die in den öffentlichen Straßenverkehr integrierte neue Fahrzeugart wissenschaftlich zu begleiten und die eKFV zu evaluieren. Fokussiert wurden Untersuchungen, welche das Unfallgeschehen, die Unfallursachen sowie Konflikte im Verkehrsablauf analysieren. Ein besonderer Schwerpunkt lag dabei auf der Beteiligung besonders vul-nerabler Verkehrsteilnehmender wie Kinder, mobilitätseingeschränkte Personen sowie Seniorinnen und Senioren. Die Identifizierung von Nutzerkreisen, Nutzereigenschaften und Nutzermerkmalen sowie Bewegungsmustern inklusive durchschnittlich zurückgelegter Distanzen wurde mittels einer Onlinebefragung sowie mit den von drei Vermietern zur Verfügung gestellten Daten realisiert. Mithilfe der im Herbst 2021 durchgeführten Verkehrsbeobachtungskampagnen in Berlin und Dresden war es möglich, Konfliktpotentiale, gefahrene Geschwindigkeiten und verkehrstechnische Probleme zu identifizieren. Der rasante Anstieg verfügbarer Miet-E-Tretroller von Ende Juli bis Anfang September 2019 ist auf die wachsende Anzahl an Mitbewerbern im Mietsektor zurückzuführen. Zudem ist ein Saisoneffekt beim Fahrzeugbestand, den durchgeführten Fahrten und den zurückgelegten Distanzen zu erkennen – mit abnehmenden Zahlen im Winterhalbjahr. In Anbetracht der zur Verfügung gestellten Bestandszahlen eKFV-konformer Fahrzeuge sowohl anhand ausgegebener Versicherungsplaketten des Kraftfahrt-Bundesamtes als auch anhand der übermittelten Fahrzeugbestände der Vermieter, lässt sich ein stetig wachsendes Interesse potenzieller Nutzender an eKF ableiten. Den Befragungsergebnissen zufolge scheint nicht nur die Kombination von eKF mit anderen Verkehrsmitteln als Fahrzeug der „ersten oder letzten Meile“, sondern auch die Nutzung von Schutzkleidung eine eher untergeordnete Rolle zu spielen. Zudem mangelt es Privat- und Mietfahrzeugnutzenden oftmals an Regelkenntnissen der eKFV, wobei das Wissen Mietfahrzeugnutzender – möglicherweise aufgrund von Informations- und Präventionsmaßahmen der Vermieter– deutlich besser zu sein scheint. Bordsteinüberfahrten, das Fahren auf glatten, nassen oder unebenen Fahrbahnen sowie die Anzeige von Fahrtrichtungsänderungen, welche grundsätzlich mit dem einhändigen Fahren der Fahrzeuge in Verbindung steht, bergen laut der Befragungsergebnisse die größten Unfallrisiken. Im Fall von Konfliktsituationen mit anderen Verkehrsteilnehmern handelte es sich zumeist um Konflikte zwischen eKF-Nutzenden und Pkw-, Radfahrenden oder zu Fuß Gehenden. Dies zeigte sich auch in den Analysen der automatisierten Verkehrsbeobachtung. Anhand umfangreicher unfallanalytischer Untersuchungen sowohl polizeilich erfasster Verkehrsunfälle mit Beteiligung von eKF auf Bundes- und Landesebene als auch im Rahmen einer in Kooperation mit vier Dresdner Notfallambulanzen durchgeführten Sondererhebung ließen sich erste Erkenntnisse beziehungs-weise Tendenzen hinsichtlich des gesamtdeutschen Unfallgeschehens ableiten und Verletzungsmuster bestimmen. Ergänzend hierzu wurden Einzelfallanalysen auf Basis der German In-Depth Accident Study (GIDAS) getätigt, um detaillierte Informationen zu den Abläufen von eKF-Unfällen und den daraus resultierenden Verletzungen zu erhalten. Gemäß der amtlichen Straßenverkehrsunfallstatistik wurden im Jahr 2020 insgesamt 264.499 Unfälle mit Personenschaden polizeilich erfasst (StBA, 2021). Davon entfielen 91.533 Unfälle auf jene mit Beteiligung von Fahrrädern (inklusive Pedelecs). Im selben Zeitraum wurden 2.155 Unfälle mit eKF-Beteiligung (sowohl eKFV-konforme als auch nicht eKFV-konforme Fahrzeuge) und Personenschaden registriert (BASt, 2021 (a)). Bei der gesonderten Betrachtung der insgesamt 1.596 verunglückten eKF-Nutzenden auf eKFV-konformen Fahrzeugen zeigte sich, dass zumeist leichte Verletzungen (83 %) auftraten. Drei eKF-Nutzende auf eKFV-konformen Fahrzeugen erlagen ihren schweren Verletzungen. Der amtlichen Straßenverkehrs-unfallstatistik zufolge verunglückten im selben Zeitraum 288 Personen auf nicht eKFV-konformen Fahrzeugen. Dies sind eKF ohne Lenk-/ Haltestange und eKF mit Lenk-/ Haltestange, die den Anforderungen der eKFV nicht gerecht werden und somit nicht für den öffentlichen Straßenverkehr zugelassenen sind. Jeder vierte verunglückte Nutzende eines nicht eKFV-konformen Fahrzeuges verletzte sich dabei schwer. Zwei der Unfallopfer kamen zu Tode. Den Untersuchungen der Vollerhebung in den Dresdner Kliniken zufolge handelte es sich bei den Verletzungen der behandelten eKF-Nutzenden maßgeblich um Verletzungen des Kopfes sowie der unteren und oberen Extremitäten. Der Fahrunfall – ein Unfall, bei dem Fahrende die Kontrolle über das Fahrzeug verlieren, ohne dass andere Verkehrsteilnehmer dazu beigetragen haben (StBA, 2021) – war der am häufigsten dokumentierte Hauptunfalltyp. Ablenkung, Fahrfehler oder weitere Fehler der Fahrenden, welche unter anderem als „An-dere Fehler der Fahrzeugführer“ zusammengefasst werden, stellen die häufigste Unfallursache dar. Zudem wurde Alkohol als Unfallursache in etwa jedem fünften Unfall dokumentiert. Im Jahr 2020 verunglückten 413 Verkehrsteilnehmende als Unfallgegner eines eKF, davon 363 als Unfall-gegner von eKFV-konformen Fahrzeugen. Der überwiegende Anteil der Gegnerinnen und Gegner waren ungeschützte Verkehrsteilnehmende. Eine Aufschlüsselung dieser Gruppe nach Personen mit oder ohne Mobilitätseinschränkung konnte mit den polizeilichen Unfalldaten nicht erfolgen. Dennoch wurde für mobilitätseingeschränkte Personen ein besonderes Gefahrenpotential erkannt, da die Mehrheit (53 %) der in der Verkehrsbeobachtung dokumentierten eKF-Nutzenden Verkehrsflächen für zu Fuß Gehende befuhr. Folglich wurde das Schutzversprechen (eine fahrzeugfreie und sichere Verkehrsfläche für schutzbedürftige Verkehrsteilnehmende) auf diesen Verkehrsflächen verletzt. Neben der regelwidrigen Nutzung von Verkehrsflächen für zu Fuß Gehende stellt das fehlerhafte, nicht barrierefreie Abstellen von eKF auf diesen Verkehrsflächen – gemäß der manuellen Beobachtungskampagne der Technischen Universität Berlin (TUB) – ein vor allem für mobilitätseingeschränkte Personen relevantes Problem dar. Aus Gründen der häufigen Unwissenheit hinsichtlich der regelkonformen Nutzung von Verkehrsflächen durch eKF erscheint eine Anpassung ausgewählter Regularien an jene des Radverkehrs sinnvoll. Eine allgemeine Gleichstellung von eKF mit Fahrrädern verbietet sich aufgrund der Klassifizierung von eKF als Kraftfahrzeuge, jedoch sollten Modifikationen der eKFV in Anlehnung an die Regularien des Radverkehrs (beispielsweise der Abbiegepfeil für Radfahrende und das für den Radverkehr freigegebene Befahren von Busspuren) überdacht werden. Der Hintergrund weiterer Empfehlungen ist einerseits die Vielzahl von Alleinunfällen (in der Regel Verlust der Kontrolle über das Fahrzeug) und andererseits die aus den Befragungskampagnen resultierenden kritischsten Szenarien, konkret die Fahrtrichtungsanzeige per Hand sowie Bordsteinüberfahrten. Aus diesen Erkenntnissen empfiehlt sich eine verpflichtende Montage von Fahrtrichtungsanzeigern und die Erweiterung der fahrdynamischen Prüfungen (Abschnitt 2.3.7 der eKFV, Prüfelement 4) um das Abfahren im 90°- beziehungsweise 45°-Winkel von einer abgesenkten Bordsteinkante. Anhand der identifizierten Verletzungsmuster und der bekannten Schutzwirkung von Helmen, mit denen leichte, schwere oder gar tödliche Kopfverletzungen vermieden oder zumindest verringert werden können, wird empfohlen geeignete Maß-nahmen zu ergreifen, um die Helmtragequote (z. B. Fahrradhelm) bei der Nutzung von eKF zu erhöhen. Die Vorgehensweise im Forschungsvorhaben und die daraus gewonnenen Erkenntnisse wurden in komprimierter Form im Rahmen eines Evaluierungsberichtes bereits veröffentlicht (s. Anhang).

Ziel des Forschungsvorhabens war es, die bestehenden Dispositionsmodelle (2019) entlang des Bundesfernstraßennetzes in ausgewählten Fokusgebieten zu validieren, weiterzuentwickeln sowie unter Einbeziehung explorativer Wirkungsszenarien einen Bezug zum Klimawandel herzustellen. In fünf Regionen wurden Standsicherheitsberechnungen der potentiell rutschungsgefährdeten Hänge und Böschungen an ausgewählten Profilschnitten in konzeptionellen Modellen anhand kinematischer Analysen sowie mittels Grenzgleichgewichtsmethoden und numerischer Modellierung durchgeführt. Eine grundsätzliche Verbesserung und Weiterentwicklung der Massenbewegungskarten auf Basis der bestehenden Methodik konnte nach aktuellem Kenntnisstand und verfügbarer Datengrundlage insbesondere durch die Erhöhung der Auflösung des digitalen Höhenmodells, die Erhöhung der Maßstäbe geologischer Karten sowie der Verwendung alternativer Algorithmen erreicht werden. Die flächendeckende Erstellung der Hinweiskarten für Ansatz 1A und 1B für das gesamte Bundesgebiet ermöglicht neue Anwendungsfelder. Auf Basis aktueller Klimamodelle und deren abgeleiteten Änderungssignalen konnten für die nahe (2030-2061) und ferne (2071-2100) Zukunft Wirkungsszenarien erstellt werden, in denen durch die Verbindung vom Faktor Klima sowie den berechneten Dispositionsmodellen (Ansätze 1A und 1B) mögliche Effekte auf das Bundesfernstraßennetz abgeschätzt wurden. Auf Grundlage dieser Ergebnisse kann dabei zukünftig von einer Erhöhung starker Niederschläge und somit einhergehend einem stärkeren Schadenspotential, beginnend in den Mittelgebirgsregionen, ausgegangen werden. Speziell in Gebieten mit großen und verzweigten Rinnensystemen können sich diese prognostizierten Änderungen stärker auswirken als in den übrigen Regionen.

In diesem Projekt „FE 04.0303/2016/ORB“ wurden Methoden für die Dimensionierung und Analyse von flexiblen Straßenbefestigungen entwickelt und implementiert. Primär wurde das Programm flexCALC erstellt, das die rechnerische Dimensionierung (gemäß RDO Asphalt) und die Substanzbewertung (gemäß RSO Asphalt) auf Basis eines Finite-Elemente-Rechenkerns in einer einheitlichen Softwareplattform zusammenführt. Des Weiteren steht in dem modular strukturierten Programm ein Rechenkern auf Basis der Mehrschichtentheorie zur Verfügung. Dieser zeichnet sich durch seine enorme Geschwindigkeit aus, unterliegt jedoch verschiedenen geometrischen und materiellen Einschränkungen. Der durch der Fourier-Reihen unterstützte Rechenkern auf Basis Finite-Elemente-Methode ermöglicht gegenüber der Mehrschichtentheorie die Berücksichtigung anderer Geometrien und Randbedingungen. Beide Methoden gelten für linear-elastische Statik. Nichtlineare Materialmodelle und dynamische Effekte werden aufgrund ihrer Komplexität in der Dimensionierungspraxis bislang nicht berücksichtigt. Detaillierte Analysen erfordern allerdings deren Berücksichtigung, da die Ergebnisse unter idealisierten Annahmen stark von der Realität abweichen können. Daher wurde ein Finite-Elemente-Rechenkern mit rein polynomialen Ansatzfunktionen implementiert. Zur Auswahl stehen verschiedene Modelle für ungebundene, granulare Materialien und ein etabliertes Modell für viskoelastische Materialien. Zur Modellierung des Schichtenverbundes wurden verschiedene Konstitutivgesetze und die dazugehörige Elementformulierung implementiert. Außerdem ist ein expliziter Löser implementiert. Damit steht ein Werkzeugkasten bereit, der die Weiterentwicklung der Dimensionierung unterstützen wird. Besonderes Augenmerk wurde auf eine ausführliche Dokumentation sowie die Möglichkeit zur einfachen Weiterentwicklung und Wartbarkeit gelegt. Durch aufwändige Verifikationen wurde die Korrektheit der implementierten Algorithmen sichergestellt.

Die Filterregeln für Geokunststoffe werden in dem Merkblatt über die Anwendung von Geokunstoffen im Erdbau des Straßenbaus (M Geok E, 2016) durch Einteilung der Anwendung in drei hydraulische Sicherheitsfälle unterschieden. Die drei hydraulischen Sicherheitsfälle werden durch die Angabe von Bereichen der zulässigen charakteristischen Öffnungsweite O90 beschrieben. Zum Zeitpunkt der Erarbeitung des M Geok E wurde die Obergrenze der Öffnungsweite als technisch sinnvoll angesehen, während die Untergrenze ein Zugeständnis an die verfügbaren Produkte war. Die im Rahmen des Forschungsprojekts durchgeführte Marktstudie zeigt, dass zwischenzeitlich fast ausschließlich Produkte mit Öffnungsweiten zwischen 0,06 mm und 0,08 mm, also an der unteren Grenze, am Markt verfügbar sind. Beim Einsatz dieser Produkte für geotextile Filter können in der Praxis Durchlässigkeitsprobleme auftreten. Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurden zunächst die national und international für die Bemessung von geotextilen Filtern gebräuchlichen Filterregeln zusammengestellt. In welchen Fällen in der Praxis aus der Anwendung der gängigen Filterregeln bei der Bemessung geotextiler Filter derzeit tatsächlich systematische Probleme im Hinblick auf die Kolmationsgefahr erwachsen, sollte durch eine bundesweite Erhebung zum Einsatz von Trenn- und Filterkunststoffen im Erdbau des Straßenbaus bei den zuständigen Fachbehörden eruiert werden. Aufgrund der geringen Anzahl an Rückmeldungen konnte anhand der Erhebung nur eine Tendenz ermittelt werden. Es werden hauptsächlich geotextile Filter mit einer Öffnungsweite an der unteren Grenze mit geringen Filterdicken eingesetzt. Ein Filterversagen war nur in einem Fall bekannt. Das Hauptaugenmerk des Forschungsprojekts lag in der Überprüfung der bestehenden Filterkriterien des M Geok E durch experimentelle Untersuchungen unter Laborbedingungen in Form von Versuchen am System Boden/Geokunststoff. Dazu wurden sowohl erosions- und suffosionsgefährdete Böden (SW und UL nach DIN 18196), als auch solche Böden, die als verhältnismäßig wenig suffosionsempfindlich gelten (SE und ST* nach DIN 18196), ausgewählt. Die Geotextilien wurden anhand der Marktstudie gewählt. Zum Einsatz kamen insgesamt sieben Geotextilien mit Öffnungsweiten an der oberen und unteren Grenze (mit Filterdicken von 1 mm/ 3 mm). Die Öffnungsweite wurde im Rahmen des Forschungsprojekts nach dem Verfahren gemäß DIN EN ISO 12956 nachgewiesen. Als Systemversuche wurden Langzeitversuche, zyklische Versuche und Versuche mit Suspensionsbeaufschlagung durchgeführt. Dazu wurde ein Versuchsstand, ähnlich einem GR-Test (Gradient Ratio Test), entwickelt. Bei den Langzeitversuchen sollte die zeitliche Entwicklung des Durchlässigkeitsbeiwertes des Systems Boden/Geokunststoff unter konstanten Randbedingungen untersucht werden (hydraulisches Gefälle i = 12, Dauer = 200 Stunden). Gemessen wurde der Durchfluss, die Masse des ins Geotextil eingelagerten Bodens, die Drücke innerhalb der Bodenprobe, sowie der Materialdurchgang. Diese Parameter liefern Aufschluss über das Clogging-Potenzial bzw. zeigen Kolmationsprozesse im Boden/Geotextil. Insgesamt wurden 14 Langzeitversuche durchgeführt. Bei den zyklischen Versuchen sollten Regenereignisse mit Trockenfallen des geotextilen Filters simuliert werden. Dazu wurde das hydraulische Gefälle am Versuchsstand zwischen 0 < i < 12 variiert (Versuchsdauer = 13 Std.). Erfasst wurden die gleichen Parameter wie bei den Langzeitdurchlässigkeitsversuchen. Insgesamt wurden acht zyklische Versuche durchgeführt. Zur Untersuchung des Materialtransports wurden vier Versuche mit einer Suspensionsbeaufschlagung unter konstanten Randbedingungen (i = 12, Versuchsdauer = 5 Std.) durchgeführt. Dazu wurde intervallweise Kaolin dem Versuch zugeführt und neben den üblichen Parametern die Veränderung der Kornverteilung des Prüfbodens erfasst. Zusammenfassend zeigen die Versuche, dass ein Clogging-Potenzial bei der Verwendung von Geotextilien mit einer Öffnungsweite an der unteren Grenze besteht. Besonders Geotextilien mit einer Filterdicke von 1 mm sind davon betroffen. Aus diesem Grund ist auf Grundlage der gewonnenen Ergebnisse eine Fortentwicklung des M Geok E hinsichtlich der folgenden Punkte empfehlenswert: • Die untere Grenze der Öffnungsweite gemäß M Geok E (hydraulischer Sicherheitsfall II) sollte angehoben werden. Ein Einsatz von Geotextilien mit Öffnungsweiten an der oberen Grenze sollte bevorzugt werden. • Die bestehende obere Grenze der Öffnungsweite sollte überprüft und gegebenenfalls angehoben werden. • Es wird empfohlen, ein Kriterium zur Berücksichtigung der Filterdicke mit aufzunehmen (vgl. Ansatz nach BAW MAG 1993, STOEWAHSE 2017). • Es sollte ein Kriterium zur hydraulischen Filterwirksamkeit entwickelt werden. • Kriterien zur Berücksichtigung weiterer Parameter wie beispielsweise die Lagerungsdichte des Bodens und die Ungleichförmigkeitszahl sollten in die Geotextilfilterbemessung mit einbezogen werden (vgl. Ansätze nach DWA-M 511, GIROUD & LUETTICH).

In der Untersuchung wurden der Verkehrsablauf und die Verkehrssicherheit an Doppeleinfahrten, Einfahrten mit überlangem Einfädelungsstreifen sowie Sonderlösungen für hoch belastete Einfahrten analysiert. Dazu wurden bereits realisierte Lösungen hinsichtlich des Verkehrsablaufs und der Verkehrssicherheit empirisch analysiert sowie eine weitere fiktive Lösung entwickelt und anhand mikroskopischer Verkehrsflusssimulationen bewertet. Die Analyse des Verkehrsablaufs an den untersuchten Einfahrten erfolgte sowohl anhand der Daten von Dauerzählstellen und Verkehrserhebungen als auch mithilfe mikroskopischer Verkehrsflusssimulationen mit dem Programm BABSIM. Im Ergebnis der Analyse des Verkehrsablaufs zeigte sich, dass Doppeleinfahrten sowohl an der zweiten Einfahrt als auch in der gesamtheitlichen Betrachtung eine hohe Kapazität aufweisen. Mithilfe der mikroskopischen Verkehrsflusssimulation konnte ermittelt werden, dass sich eine Verlängerung des Einfädelungsstreifens positiv auf die Kapazität von Einfahrten vom Typ E 1 an zweistreifigen Richtungsfahrbahnen mit hohem Schwerverkehrsanteil auswirken kann. Die vollständige Länge der verlängerten Einfädelungsstreifen wird jedoch nur in geringem Umfang durch die einfahrenden Fahrzeuge genutzt. Die Unfallanalyse ergab, dass die mittleren Unfallraten und Unfallkostenraten sowohl an den untersuchten Doppeleinfahrten als auch an den Einfahrten mit verlängertem Einfädelungsstreifen unauffällig sind. Als signifikante Einflussgrößen auf das Unfallgeschehen an Doppeleinfahrten stellten sich die Verkehrsbelastung der beiden Einfahrtrampen sowie das Verhältnis zwischen dem DTV der Einfahrtrampen und der Hauptfahrbahn unterhalb der Doppeleinfahrt heraus. Eine Abhängigkeit des Unfallgeschehens von der Länge des Einfädelungsstreifens konnte an Einfahrten mit verlängertem Einfädelungsstreifen nicht festgestellt werden. An allen untersuchten Einfahrttypen sind als Unfalltypen und Unfallarten Unfälle im Längsverkehr bzw. Zusammenstöße mit vorausfahrenden Fahrzeugen am häufigsten registriert worden. Aus den Erkenntnissen zum Verkehrsablauf und zum Unfallgeschehen wurden Empfehlungen für die Entwurfsgestaltung und die verkehrstechnische Bemessung hochleistungsfähiger Einfahrten ohne Fahrstreifenaddition abgeleitet.

Der Artikel beschreibt die Entwicklung eines neuen Einwirkmodell für Anprallsituationen gegen Fahrzeugrückhaltesysteme auf Straßenbrücken. https://doi.org/10.53184/SVT11-2024-4

Bei Betonfahrbahnen erfolgt die Festlegung der Deckendicke entweder standardisiert gemäß den RStO oder rechnerisch mit Hilfe der RDO Beton, wobei letztere erst in jüngerer Vergangenheit vermehrt bei hochbelasteten Streckenabschnitten zur Anwendung kommen. Da die Aufwendungen bei einer Dimensionierung nach den RDO Beton im Vorfeld höher sind, sollte im Forschungsvorhaben untersucht werden, welche Ausführungsart (nach RStO oder RDO) insgesamt wirtschaftlicher und demnach auch nachhaltiger ist. Hierfür wurden Verfahren herangezogen, die zum einen die Entwicklung der strukturellen Substanz als auch die Entwicklung der verschiedenen Performance-Kenngrößen abbilden. Durch Kombination lassen sich schließlich spezielle Eingreifzeitpunkte für Erhaltungsmaßnahmen eruieren. Angewendet wurden die Verfahren auf acht Untersuchungsstrecken aus dem Netz der Bundesautobahnen. Aufbauend auf den tatsächlichen ermittelten Substanzzustandsgrößen wurde die jeweilige Entwicklung der Ausfallrate berechnet sowie anschließend die Entwicklung der Performance-Kenngrößen für jeden Streckenabschnitt bestimmt. Darauf aufbauend wurden gegebenenfalls notwendige Erhaltungsmaßnahmen ermittelt und bei Einfluss der Maßnahme auf die Substanz die Entwicklung der Ausfallrate neu bestimmt. Dadurch konnte die Nutzungsdauer einer jeden Strecke bis zum wirtschaftlichen Nutzungsausfallzeitpunkt ermittelt werden. Für den Wirtschaftlichkeitsvergleich wurden schließlich Bau- und Erhaltungskosten abgeschätzt und die notwendigen Erhaltungsmaßnahmen auf der Grundlage der Ausfallrate und der Gebrauchseigenschaften bestimmt. Für einen Vergleich sollten schließlich die Kosten pro Jahr und km für jeden Streckenabschnitt und einen Nutzungszeitraum von 30 Jahren ermittelt werden. Die Gesamtkosten der Erhaltungsmaßnahmen wurden hierfür durch den betrachteten Zeitraum von 30 Jahren geteilt. Die Kosten, die sich aus dem Bau der Fahrbahn ergeben haben, wurden jedoch auf die prognostizierte Lebensdauer bezogen, um den Restwert der Strecke zu berücksichtigen. Das Ergebnis hat gezeigt, dass die Kosten der RStO-Baulose deutlich mehr streuen und im Niveau über denen der RDO-Baulose liegen. Der Hauptgrund für die wirtschaftlichen Vorteile der RDO-Baulose liegt offensichtlich in den besseren bautechnischen Anforderungskriterien, die bereits in der Planungsphase aufgestellt wurden und in der Ausschreibung Berücksichtigung fanden.

Während körperliche Verletzungen nach einem Unfall in der Regel umfassend versorgt werden, ist derzeit nicht immer sichergestellt, dass psychische Beschwerden, die infolge des Unfallgeschehens auftreten, frühzeitig erkannt und behandelt werden. Wie eine umfassende Literaturanalyse zu Beginn des Projekts zeigte, führen Verkehrsunfälle sehr häufig neben körperlichen Verletzungen auch zu psychischen Beeinträchtigungen. Psychische Belastungen können wiederum die Fahrkompetenz negativ beeinflussen. Im vorliegenden Projekt wurde systematisch untersucht, inwiefern sich verunfallte und nicht verunfallte Personen hinsichtlich ihrer psychischen Belastung unterscheiden und ob diese psychischen Belastungen mit einer schlechteren Fahrkompetenz einhergehen. Des Weiteren wurde untersucht, ob sich das Fahrverhalten verunfallter Personen vom Fahrverhalten nicht verunfallter Personen unterscheidet. In der vorliegenden Untersuchung wurde die psychische Belastung und die Fahrkompetenz von n1 = 41 Personen, die in den 4 bis 32 Monaten vor der Versuchsteilnahme mit einem motorisierten Fahrzeug an einem schweren Verkehrsunfall beteiligt waren, mit n2 = 41 Personen, die noch nie in ihrem Leben an einem Verkehrsunfall beteiligt waren, verglichen. Die beiden Versuchsgruppen waren hinsichtlich Alter, Geschlecht, Jahresfahrleistung und Ortskenntnis in Würzburg parallelisiert. Anhand einer Online-Vorbefragung und einem psychologischen Interview wurde die psychische Belastung der Teilnehmenden bestimmt. Im Anschluss an das Interview fand eine Versuchsfahrt im Realverkehr statt, bei der die Fahrkompetenz anhand der Standardized Application for Fitness to Drive Evaluations (S.A.F.E.) bewertet wurde. Neben dem Vergleich der Versuchsgruppen wurde analysiert, inwiefern psychische Belastungen mit der Fahrkompetenz in Zusammenhang stehen. Die Ergebnisse zeigen, dass die Mehrheit der verunfallten ebenso wie der nicht verunfallten Teilnehmenden eine unauffällige psychische Belastung aufwiesen. Verunfallte Teilnehmende wiesen dabei aber im Mittel eine höhere Belastung durch Angst- und posttraumatische Symptome auf als nicht verunfallte Teilnehmende. Es gab keinen Unterschied in der Fahrkompetenz zwischen verunfallten und nicht verunfallten Teilnehmenden. Lediglich bei einzelnen Fehlverhalten (z. B. Blinkverhalten und Sicherungsverhalten) fielen deskriptiv betrachtet Unterschiede auf, die in weiteren Studien gezielt untersucht werden sollten, um aussagekräftigere Erkenntnisse zu ermöglichen. Neben der großen Anzahl an Personen, die sich gegenüber psychischen Unfallfolgen als resilient erweisen, scheint auch psychische Belastung selbst nicht notwendigerweise mit sicherheitsrelevanten Einschränkungen des Fahrverhaltens zusammenzuhängen. Insgesamt kann somit festgehalten werden, dass ein Großteil der Verunfallten in der vorliegenden Stichprobe weder eine auffällige psychische Belastung noch sicherheitsrelevante Einschränkungen im Fahrverhalten aufweist. Eine Subgruppe der Verunfallten, vermehrt jene, die den Unfall mit starker Angst und als Kontrollverlust erlebten, leidet jedoch auch bis zu zweieinhalb Jahre nach dem Unfallereignis unter erhöhter allgemeiner Ängstlichkeit, Ängsten beim Autofahren bzw. in bestimmen Verkehrssituationen oder unter posttraumatischen Belastungssymptomen bis hin zur Posttraumatischen Belastungsstörung. Allgemeine Maßnahmen mit Blick auf das Fahrverhalten Verunfallter (mit psychischen Beschwerden) erscheinen damit zunächst nicht erforderlich. Empfehlenswert scheint es jedoch, verunfallte Personen über mögliche psychische Beeinträchtigungen aufzuklären und gezielt den Personen, die mit klinisch relevanter psychischer Belastung oder spezifischen Ängsten beim Fahren reagieren, zeitnah fachliche Unterstützung und Therapie anzubieten. Methodische Limitationen entstehen in dieser Studie unter anderem aus dem quasiexperimentellen Design sowie der Selbstselektion der Teilnehmenden. Die Ergebnisse erlauben daher nur Aussagen über Zusammenhänge und nicht über Kausalitäten.

Derzeit soll das Merkmal „Griffigkeit“ bei der Konzeption von Baustoffgemischen für Fahrbahndeckschichten aus Asphalt und Beton über ein Mindestniveau des „polished stone value“ (PSV) der Gesteinskörnung 8/10 für den gesamten Nutzungszeitraum der Deckschicht sichergestellt werden. In Abhängigkeit von der Mischgutart und der zu er-wartenden Beanspruchung werden für das Asphaltmischgut für Deckschichten aus-schließlich Anforderungen an den PSV der groben Gesteinskörnung gestellt, wobei die Referenzkörnung 8/10 in der Mehrzahl aller verwendeten Asphaltmischgutsorten nur einen kleinen Teil des Gesteinskörnungsgemisches darstellt oder bei einem Größtkorn von 5,6 oder 8 mm nicht enthalten ist. Die Praxis hat gezeigt, dass die ausschließliche Berücksichtigung des PSV Kriteriums einen hohen, in sehr vielen Fällen jedoch über-höhten Sicherheitsfaktor darstellt. Anhand von Griffigkeitsprognosen mit dem FAP-Verfahren an Asphaltmischungen unterschiedlicher Art und Sorte und einem abgestuf-ten Niveau des rechnerischen PSV konnten folgende Schlussfolgerungen quantitativ belegt werden: o Der Einfluss des rechnerischen PSV auf den Reibbeiwert FAP einer Asphalt-oberfläche kann mit im Mittel 40 % nach 270.000 Überrollungen beschrieben werden. Infolge dessen, führt die Abschätzung des Reibungsbeiwertes einer Asphaltoberfläche nur unter Berücksichtigung des rechnerischen PSV der gro-ben Gesteinskörnung zu Fehleinschätzungen und schließt Gesteine mit ausrei-chenden Eigenschaften von der Verwendung aus. Die Untersuchungsergebnis-se zeigen, dass auch mit Gesteinsmischungen eine dauerhaft griffige Oberflä-che erzeugt werden kann, welche nach dem rechnerischen PSV von der Ver-wendung auszuschließen wären. Dies ist unwirtschaftlich und führt zu einem unnötigen Verbrauch natürlicher Ressourcen. o Die Ableitung des Reibbeiwertes FAP einer Asphaltoberfläche über einen rech-nerischen PWS-Wert ist aufgrund der Berücksichtigung der feinen Gesteins-körnung gegenüber dem rechnerischen PSV zielsicherer möglich. Dem rechne-rische PWS ist mit im Mittel 55 % ein höherer Stellenwert bei der Prognose zu-zuschreiben als dem rechnerischen PSV. o Darüber hinaus konnte aufgezeigt werden welchen Stellenwert die Mischgut-spezifischen Merkmale Größtkorn, Hohlraumgehalt und Textur auf die Griffig-keitsentwicklung nehmen. o Die in der europäischen Norm dargestellten Kategorien für das FAP Verfahren schließen 60 % der Asphaltdeckschichten aus Splittmastixasphalt und 35 % der Asphaltdeckschichten aus Asphaltbeton aus. Es wäre daher zu empfehlen, die Spanne der DIN EN 13108 insgesamt und in den Kategorien zu vergrößern. o Eine Übertragung der Anforderungen an den PSV einer Korngruppe konnte sehr gut für offenporige Asphalte, gut für Asphaltdeckschichten aus Splittmasti-xasphalt und ausreichend genau für Asphaltdeckschichten aus Asphaltbeton auf den FAP-Wert dargestellt werden. o Bei Anwendung der vorgestellten zweifaktoriellen Beurteilung, bestehend aus einem Mindestniveau des Reibungsbeiwertes und einem beanspruchungsun-abhängigen Dauerhaftigkeitsfaktor, kann eine Prognose der Griffigkeit während der Erstprüfung erfolgen. Die empfohlenen Anforderungen basieren auf den PSV-Kategorien der TL Asphalt-StB und wurden mit SKM-Ergebnissen voran-gegangener Projekte validiert. Für einen ressourcenschonenden Umgang mit den natürlichen Gesteinen, wird eine schnelle Umsetzung des Verfahrens in die Praxis, unter Beachtung der Anforderungen an die Griffigkeit gemäß ZTV Asphalt-StB, empfohlen.

Gegenstand des Vorhabens ist die Durchführung dreidimensionaler Simulationen zur Bewertung der akustischen Wirksamkeit beliebig geformter bzw. mit unterschiedlicher Impedanz belegter Lärmschutzwände (Lsw) zum Schutz gegen Straßenverkehrslärm. Das Ziel ist die Erstellung von Berechnungsmodulen, die die dreidimensionalen Berechnungs-ergebnisse in analytische Beschreibungen für die 2½-dimensionale Berechnungsmethode überführt, die beispielsweise in einer überarbeiteten Version der „Richtlinien für den Lärmschutz an Straßen – RLS“ verwendet werden können. Zu diesem Zweck wird zu Beginn der Stand der Technik durch eine Studie der einschlägigen Forschungsergebnisse der letzten Jahre auf dem Gebiet der Einfügungsdämpfung und der Reflexion von Lsw – vor allem solcher Schallschirme, die sich von der konventionellen ebenen, senkrecht stehenden Bauweise unterscheiden – zusammengefasst. Anschließend erfolgt die Konzeption der angestrebten 3D-Simulationen der Schirmwirkung –insbesondere im Fernfeld der von der Quelle abgewandten Seite – verschiedener abge-knickter und gekrümmter bzw. unterschiedlich mit Impedanz belegter Lsw. Zusätzlich wird die quellseitige Reflexion dieser Lsw und die damit verbundene potenzielle Pegelerhöhung an Immissionsorten auf der Quellseite der Lsw betrachtet. Im dritten Teil werden die geplanten numerischen Simulationen durch Anwendung der Finite-Elemente-Methode durchgeführt und ausgewertet. Bei der Auswertung wird der Fokus neben dem spektralen Schirmmaß insbesondere auf die Einfügungsdämpfung der jeweiligen komplexen Lsw gegenüber einer geraden, schallharten Lsw an der Position der ersten Beugungskante (Referenz) gelegt. Abschließend erfolgt die Erstellung analytischer Beschreibungen zur Berücksichtigung der spektralen Wirksamkeit abgeknickter und gekrümmter bzw. unterschiedlich mit Impedanz belegter Lsw in Form von Zusatzdämpfungen gegenüber der Referenz für die Anwendung innerhalb der DIN ISO 96132 oder einer überarbeiteten Version der RLS.

Im Brückenbau ist aktuell der Einsatz von Betonen auf eine Festigkeit von ≤C50/60 beschränkt, da für die einwandfreie Herstellung von Bauteilen aus hochfestem Beton deutlich höhere Anforderungen an die Betonherstellung, die Verarbeitung und die Nachbehandlung zu stellen sind. Diese Beschränkung soll für Fertigteile von Brückenbauwerken, deren Herstellung unter werksmäßigen Bedingungen erfolgt, aufgehoben werden. Ziel des Projektes war eine systematische Untersuchung zu den Auswirkungen der Planung von Brücken mit Fertigteilen aus hochfestem Beton. Es sollte insbesondere die Frage nach Grenzen dieser Bauweise zur Vermeidung einer dynamischen Anregung unter Verkehr oder zur Sicherstellung der Stabilität beantwortet, Einsparpotential bei Querschnittsabmessungen und Gewicht quantifiziert und ergänzende Regeln bzw. Entwurfsparameter für die Planung von Straßenbrücken erarbeitet werden. Es wurden zunächst Typenentwürfe für ein einfeldriges Brückenbauwerk zur stützenfrei Überführung eines achtspurigen Autobahnquerschnitts (RQ 43,5) erarbeitet. Das Bauwerk wird als vorgespannte Fertigteilkonstruktion mit normalfester Ortbetonergänzung ausgeführt. Zur Quantifizierung des Einflusses des hochfesten Betons werden Entwürfe mit Fertigteilträgern aus hochfesten Beton und Normalbeton gegenübergestellt. Grundlegendes Regelwerk für die Querschnittsausbildung ist der Entwurf der BEM-ING mit Angaben zu Mindestabmessungen und Empfehlungen zum maximalen Gewicht von Fertigteilträgern. So ist für Einfeldträger mit Spannweiten bis zu 45 m als Anhaltswert die Schlankheit des Gesamtquerschnitts auf einen Wert zwischen L/H=15 und L/H=25 und das Fertigteileigengewicht auf ca. 110 to zur Gewährleistung des Transportes und der Montage zu begrenzen. Die Untersuchungen zeigten, dass der Einsatz von hochfesten Beton zu einer deutlichen Reduktion der Trägerhöhe und des -gewichts führt, so dass auch bei großen Spannweiten Konstruktionshöhen von L/25 machbar sind. Insbesondere im Hinblick von Ersatzneubauten mit vorgegebener Gradiente und einzuhaltendem Lichtraumprofil bietet der Einsatz von hochfesten Beton somit ganz neue Möglichkeiten. Mit wachsender Biegeschlankheit der Spannbetonträger kommt der Kippsicherheit, der dynamischen Beanspruchbarkeit und der statischen Verformungen im Gebrauchszustand unter Verkehr eine immer größere Bedeutung zu. Auf Basis der Typenentwürfe wurden die Auswirkung des hochfesten Betons auf das Systemverhalten untersucht. Im Endzustand ist ein Kippversagen der Fertigteilträger durch ein seitliches Ausweichen des Druckgurtes aufgrund der Ortbetondecke nicht maßgebend. Auch ein Knicken der Stege kann aufgrund der internen Vorspannung ausgeschlossen werden. Die Untersuchungen konzentrieren sich daher auf die Bewertung der Kippstabilität im Bauzustand. Es zeigte sich, dass der Zustand des aufgehängten Trägers während des Hebens maßgebend ist. Als wesentliche Einflussfaktoren auf die Kippsicherheit wurde neben der Größe der Vorverformungen des Trägers infolge Herstell- und Montagetoleranzen, der Abstand der Hebepunkte vom Trägerende und die Druckgurtbreite v.a. der Vorspanngrad identifiziert. So wird bei schlanken Trägern die geringere Biegesteifigkeit des Trägers durch einen höheren Vorspanngrad kompensiert, um die vertikalen Verformungen zu reduzieren und/oder eine Rissbildung im Endzustand unter Verkehr zu vermeiden. Im Bauzustand steigt jedoch die Gefahr der Rissbildung im Obergurt, was die Querbiegetragfähigkeit herabsetzt und damit die Kippsicherheit signifikant reduziert. Die Wahl einer Vorspannung im nachträglichen Verbund oder eine Mischbauweise mit Spanngliedern im sofortigen Verbund ist in Hinblick der der Kippstabilität im Bauzustand daher zu empfehlen. Insgesamt konnte bei allen Entwürfen eine ausreichende Kippsicherheit nachgewiesen werden. Eine weitere Erhöhung der Anhaltswerte der Schlankheit oder der Spannweite bei Einfeldbrücken gemäß BEM-ING wird auch in Hinblick einer Verformungsbegrenzung nicht empfohlen. Für den Nachweis der Kippsicherheit der Bauzustände wird statt der Überprüfung eines Grenzkriteriums die Vewendung des Verfahrens nach Robert F. MAST (1993) empfohlen. Die dynamischen Untersuchungen zeigten, dass eine starke dynamische Vergrößerung der Verkehrslasten nur stattfindet, wenn sich der für die Bemessung maßgebliche Lastfall aus wenigen schweren Lastwagen zusammensetzt, welche mit bedeutender Geschwindigkeit fahren. So ist bei Brücken mit großer Spannweite die Belastung durch ein Einzelfahrzeug für die Brückenträger unerheblich, auch wenn es zu massiver dynamischer Vergrößerung kommt. Dies spiegelt sich auch im mit wachsender Spannweite sinkenden Schwingbeiwert gemäß DIN1072 wider, der bei Spannweiten ≥ 50 m den Wert 1,0 annimmt. Es konnte gezeigt werden, dass das normative Lastmodell LM1 gemäß EC1 die dynamische Vergrößerung aus Verkehr ausreichend abdeckt und auf eine dynamische Untersuchung von Brücken mit Trägern gemäß dem aktuellen Entwurf der BEM-ING verzichtet werden kann.

Im Rahmen des Forschungsvorhabens sollten drei Prüfverfahren zur Prüfung von Korrosionsschutzbeschichtungen für die Übernahme in die TL und TP KOR-Stahlbauten sowie in die ZTV-ING 4-3 erarbeitet werden: - Prüfung der Wärmebelastbarkeit von Beschichtungssystemen auf Prüfblechen - Prüfung der mechanischen Beständigkeit von Beschichtungssystemen auf Prüfblechen - Bewertung des optischen Eindrucks von Beschichtungssystemen an Bauwerken Prüfverfahren zur Wärmebelastbarkeit Das Prüfverfahren soll die Wärmeeinwirkung an beschichteten Stahlblechen simulieren, die in der Praxis beim Einbau von Gussasphalt-Schutzschichten auftritt. Dabei müssen beschichtete Probenplatten einer Wärmebeanspruchung gemäß einer Temperatur-Zeitkurve ausgesetzt werden, die ihr Temperaturmaximum bei 150 °C hat. Es wurden sowohl Versuche an Beschichtungssystemen auf Stahl mit Blatt 87 (System 2) mit Wärmeeinwirkung von unten als auch mit Wärmeeinwirkung von oben, wie sie auch in der Praxis erfolgt, durchgeführt. Die Versuchsaufbauten mit Wärmeeinwirkung von unten erwiesen sich als nicht geeignet. Mit Schamottestein, Sandbett sowie in Kombination konnte nicht die gewünschte Maximaltemperatur von 150 °C auf der Probenplatte erreicht werden. Bei der Verwendung eines elektrischen Kochfeldes war nicht das Erreichen der Temperatur, sondern die manuelle Regelung das Problem. Die auch in der Praxis auftretende Wärmeeinwirkung von oben wurde mit einem Versuchsaufbau nachgestellt, der aus einem hochgestellten Holzkasten mit einer Aussparung am Boden bestand. Zur Simulation von heißem Gussasphalt wurden verschiedene Sande und Strahlmittel bei unterschiedlichen Temperaturen untersucht. Es zeigte sich, dass das Erreichen einer Temperatur von 150 °C auf der Probenplatte eine große Hürde darstellte. Die Verwendung einer vollständigen Innenisolierung des Holzkastens mit 25 mm dicken Keramikfasermatten führte letztendlich zu den gewünschten Temperatur-Zeitkurven. Neben Untersuchungen an Beschichtungssystemen auf Stahl mit Blatt 87 (System 2) wurden Untersuchungen an Systemen auf Stahl mit Blatt 94 (System 2) durchgeführt. Im Ergebnis der Untersuchungen wird ein Prüfverfahren zur Wärmebelastbarkeit von Korrosionsschutzbeschichtungen vorgeschlagen. Prüfverfahren zur mechanischen Beanspruchung Das Prüfverfahren zur mechanischen Beanspruchung von beschichteten Stahlblechen soll Splittanprall und Steinschlag simulieren und die Randbedingungen für ein einfaches und gut reproduzierbares Verfahren erfüllen. Es wurden sowohl Versuche mit Einzelschlagprüfungen als auch mit Multischlagprüfungen an Beschichtungssystemen auf Stahl mit Blatt 87 (System 2) durchgeführt. Nach den ersten Untersuchungen und Diskussionen mit der Betreuergruppe wurden die Multischlagprüfungen nicht weiter favorisiert. Weitere Untersuchungen wurden an Beschichtungssystemen auf Stahl mit Blatt 93 und Blatt 100 sowie auf verzinktem Stahl mit Blatt 87, Blatt 91 und Blatt 93 durchgeführt. Zur Verifizierung des Prüfverfahrens wurden Untersuchungen an drei weiteren Beschichtungssystemen auf Stahl mit Blatt 100 durchgeführt. Im Ergebnis der Untersuchungen wird ein Prüfverfahren zur mechanischen Beanspruchung von Korrosionsschutzbeschichtungen vorgeschlagen.

Ziel des Projekts war die Entwicklung eines Werkzeugs zur Berechnung der Photovoltaik Potenziale an Bundesfernstraßen. Im Fokus standen Photovoltaikpotenziale an Lärmschutzwänden, Lärmschutzwällen, Dachflächen von Bauwerken, Parkflächen und Straßenbegleitflächen entlang von Bundesfernstraßen. Das Werkzeug ist auf allen Ebenen einsetzbar, von der Einzelobjektebene bis zur bundesweiten Analyse. Hierzu wurde innerhalb umfangreicher Simulationen ein entsprechender Geodatensatz, basierend auf BISSTRA-Daten aber auch DOM- und DLM- sowie Open Streetmap-Daten erzeugt. Dieser kann Anwendung finden, um relevante Standorte zu identifizieren, zu priorisieren und als Entscheidungshilfe für die Erschließung der zur Verfügung stehenden Potenziale dienen. Für jede Fläche sind die wesentlichen Eigenschaften installierbare Leistung sowie der spezifische Jahresertrag ausgewiesen. Grundsätzlich ist das Werkzeug sowohl für alle Straßen als auch für andere Verkehrsträger (Schiene, Wasserstraße) einsetzbar. Der Datensatz umfasst 250.000 Flächen. Aufgrund dieses Umfangs ist die Analyse der Flächen automatisiert und erfüllt nicht den Anspruch einer detaillierten Machbarkeitsstudie. Um solche Machbarkeitsstudien auf Objektebene durchführen zu können, werden entsprechende Daten z. B. zu Naturschutz/Ausgleichsflächen aber sinnvollerweise auch zu den Eigentumsverhältnissen benötigt. Diese sollten auf den niedrigeren Aggregationsebenen vorhanden sein, standen aber für die bundesweite Analyse, also die höchste Aggregationsebene, zumindest im Rahmen dieses Projekts nicht zur Verfügung. Innerhalb der Studie wurden daher pauschale Abschlagsfaktoren für die Simulationsergebnisse ermittelt, um die Größenordnung des bundesweiten, erschließbaren Potenzials zu bestimmen. Bei diesen Abschlagsfaktoren handelt es sich um geschätzte Abschlagsfaktoren, die zusätzlich mit einer entsprechenden Unsicherheit beaufschlagt wurden. Die hier dargestellten Ergebnisse stellen daher keine Bewertung einzelner Flächen, sondern eine Abschätzung auf nationaler Ebene dar. Hier ist insbesondere zu erwähnen, dass die Eigentumsverhältnisse der Flächen und damit einhergehende Zuständigkeiten nicht berücksichtigt worden sind. Die durchgeführten Berechnungen und damit verknüpften Ergebnisse stellen bereits eine systematische Abschichtung vom reinen technischen Potenzial dar, da weitere in der Methodik dargestellte Einschränkungen wie z. B. die vorhandene Vegetation, der minimale spezifische Jahresertrag sowie weitere Kriterien berücksichtigt worden sind. Zusammenfassend ergeben sich mit der dargestellten Methodik inklusive der geschätzten Abschläge auf nationaler Ebene erschließbare Gesamtpotenziale im zweistelligen Gigawatt-Bereich. Der größte Anteil entfällt dabei auf die Straßenbegleitflächen (24 – 48 GWp) gefolgt von den Lärmschutzwällen (3,2 – 4,2 GWp) und den Parkflächen (1,0 – 1,2 GWp). Das Potenzial der Lärmschutzwände ist mit 0,5 – 0,6 GWp ermittelt worden. Auf den Dachflächen der untersuchten Gebäude ergeben sich ca. 0,13 – 0,14 GWp installierbare Photovoltaikleistung. Die Straßenflächen selbst, die z. B. durch Überdachungen erschlossen werden könnten, wurden in dieser Studie nicht berücksichtigt. Obwohl die Leistungspotenziale der Lärmschutzwände und der untersuchten Gebäude geringer ausfallen, kann die Erschließung dieser Potenziale äußerst attraktiv sein. Darüber hinaus wurde bei der Belegung der Lärmschutzwände ein eher konservativer Ansatz mit Aufsätzen gewählt, um Beeinträchtigungen der Schallschutzwirkung zu vermeiden. Bei einem Teil der Lärmschutzwände könnten auch an den Seiten angebaute Konstruktionen in Betracht gezogen werden. Dies würde eine Erhöhung der installierbaren Leistung pro Meter Lärmschutzwand bedeuten, kann aber sinnvollerweise nur bei einer objektbezogenen Analyse untersucht werden. Bei Einbeziehung der ermittelten Leistungspotenziale entlang der Bundesfernstraßen in den Kontext der Energiewende ergeben sich unter Berücksichtigung der geschätzten Abschlagsfaktoren relevante Anteile am gesamten Zubaubedarf in Deutschland von 430 GWp bis 2045 [1].

Der vorliegende Bericht gibt einen Einblick in die verschiedenen Dimensionen der Konzeptionierung und Lastenheftentwicklung einer kooperativen Datenbank als Austausch- und Distributionsplattform für Simulationsszenarien zur Bewertung der Sicherheitswirkung autonomer Fahrfunktionen. Die Ausarbeitung gliedert sich in die Teilbereiche rechtswissenschaftlicher, wirtschaftswissenschaftlicher und technischer Rahmen- und Umsetzungsbedingungen einer nutzenmaximierenden Szenariendatenbank. Hierfür wurden zunächst, im Wege einer Vorabanalyse der technischen Rahmenarchitektur, grundlegende Anforderungen bezüglich der Integration weiterer relevanter Datenbanken über eine Ontologie und Möglichkeiten der Standardisierung der Datenformate angeleitet. Neben der Integration wurde die Modularisierung der unterschiedlichen Datenbanken/Datasets untersucht, um eine möglichst hohe Testabdeckung und damit eine Sicherheitsaussage für eine Fahrfunktion erreichen zu können. Die Modularisierung in Bezug auf die einzuspeisenden Daten ist ein wichtiger Teilaspekt der Rahmenarchitektur, um zum einen zu gewährleisten, dass rechtliche Rahmenbedingungen adressiert werden und zum anderen, dass in der Umsetzung ein Höchstmaß an Flexibilität gegeben ist. Auch die Untersuchung unterschiedlicher Nutzerzugänge in Bezug auf Rechtemanagement und Suchanfragen in Bezug auf eine Operational Design Domain (ODD), aber auch hinsichtlich anderer nutzerspezifischer Anfragen stellt einen wichtigen Teil der Betrachtung dar. Durch eine aufbauende technische Validierung wurden verschiedene Aspekte hinsichtlich der Generierung und der damit verbunden Einspeisung von Szenarien sowie der Filterung abgelegter Szenarien untersucht, um abschließend explizite technische Umsetzungsempfehlungen abzuleiten. Simultan konnten durch eine weitgreifende Marktanalyse die Schlüsselstakeholder einer kooperativen Szenariendatenbank identifiziert und jeweils nutzerspezifische Partizipationsanreize und -hürden abgeleitet werden. Anschließend wurden die Anreize im Zusammenhang mit den Hürden durch eine Stakeholderbefragung evaluiert und aufbauend durch Leitfadeninterviews in den Kontext zu bereits existierenden Szenariendatenbanken gesetzt. Aus den Ergebnissen wurden explizite Partizipationsanforderungen zur Rollenbesetzung im Betreibermodell für die jeweiligen Stakeholdergruppen abgeleitet und in Bezug eines erfolgsversprechenden Finanzierungsmodells ergänzt. Hierbei wurde berücksichtigt, welche Finanzierungsoptionen für die einzelnen Stakeholder von Relevanz sind und gleichzeitig eine Unterteilung in initiale Finanzierung und in Betriebsfinanzierung unternommen. Die Analyse des Rechtsrahmens setzt an der Erörterung der rechtlichen Bedeutsamkeit der Datenbank an, untersucht Aspekte des Datenzugangs und -weiterverwendung und widmet sich schwerpunktmäßig datenschutzrechtlichen Anforderungen, insbesondere bedeutsamen Rechtfertigungsgründen sowie den Besonderheiten und Anforderungen mit Blick auf die Privilegierung von Forschungsdaten. Auch werden mögliche Rechtsformen untersucht. Schließlich wird auch die Bedeutsamkeit it-sicherheitsrechtlicher Vorgaben erläutert. Aufbauend auf die rechtliche Analyse werden praktische Handlungsvorgaben abgeleitet und Regulierungspotenzial aufgezeigt. Die vorab in den drei Teilbereichen erarbeiteten Forschungsergebnisse wurden einem konsolidierten Review unterzogen und in einen Anforderungskatalog überführt. Hierzu wurden ausgehend von den Anwendungsszenarien und den Nutzerbedürfnissen rechtliche, wirtschaftliche und technische Anforderungen spezifiziert, die bei der Realisierung der Szenariendatenbank Berücksichtigung finden sollten. Der Bericht kommt zu den zentralen Folgerungen: • Es besteht die Notwendigkeit einer Zuschussfinanzierung zwecks Verteilung der Investitionsrisiken auf mehrere Parteien (Hauptlast auf der öffentlichen Hand) und Verringerung der Einstiegshürden für zukünftige Share-/Stakeholder • Die zu besetzende Rollen sind Datenlieferant, Veredler, Betreiber, Auditor, Nutzer • Die jeweiligen Motivatoren der einzelnen Rollen müssen klar adressiert und in der Betreibermodellstruktur verankert werden • Die Ausgestaltung als kommerzielle oder nicht-kommerzielle Datenbank hat Einfluss auf die Betreibermodellstruktur und Rollenbesetzung (Privat / Öffentlich) • IT-Sicherheit und Datenschutz sind von Anfang an mitzudenken • Als Rechtsform kommt aus Haftungsgründen insbesondere die (gemeinnützige) GmbH in Betracht. • Eine Anbindung existierender Datasets oder Scenario Libraries ist zweckmäßig • Die Integration umfassender Suchoptionen ist sinnvoll • Die Möglichkeit des Einspeisens von unterschiedlichen Arten von Szenarien (Rohdaten-Szenarien [Annotiert und Anonymisiert], OpenX-Szenarien, logische Szenarien, konkrete Szenarien, funktionale Szenarien, abstrakte Szenarien) ist zu gewährleisten • Ein Bewertungsschema für Szenarien, welches den Wert und die Wichtigkeit jedes einzelnen Szenarios, wiedergibt und dies in den Kontext der Library und der ODD zieht ist zweckmäßig

Im Mai 2022 wurde das Ausbildungs- und Evaluationskonzept zur Optimierung der Fahrausbildung in Deutschland in der Schriftenreihe der Bundesanstalt für Straßenwesen als Heft M 330 Mensch und Sicherheit mit einem entsprechenden Anhang veröffentlicht. Dieser Bericht zum Forschungsprojekt 82.0706 beinhaltet im Hinblick auf die Fahranfängervorbereitung ein Konzept zur Optimierung der Fahrausbildung zum Fahrerlaubniserwerb der Klasse B im Ersterwerb und als Erweiterung einer Fahrerlaubnisklasse und umfasst somit den Grundstoff und den klassenspezifischen Zusatzstoff. Im Mittelpunkt steht ein Kompetenzrahmen sowie ein Ausbildungsplan: Standards für den Erwerb von Fahr- und Verkehrskompetenzen wurden hier ebenso festgelegt wie Mindestausbildungsinhalte. Darüber hinaus wurden verschiedene Lehr- und Lernformen zugeordnet und eine zeitliche Zuordnung vorgenommen. Sowohl für das Selbstständige Theorielernen als auch für den Theorieunterricht wurden Empfehlungen zur inhaltlichen und methodischen Gestaltung sowie zum Einsatz von Medien ausgesprochen. Diese Empfehlungen beziehen sich auf den Theorieunterricht in der Fahrschule und auf das selbständige Lernen außerhalb der Fahrschule. Vorrangiges Ziel dieses Projektes (Forschungsprojekt 82.0817) war die Erstellung von Kompetenzrahmen und Ausbildungsverlaufsplänen nach der im o. g. BASt-Bericht erarbeiteten Systematik für die Klasse B. Bei der Entwicklung unserer Arbeit zur Fahrausbildung ging es uns nicht nur um die Optimierung einer Bildungsmaßnahme an sich, sondern auch um zusätzliche und vor allem gemeinwohlorientierte Interessen wie die Erfüllung des Rechts der Bürger auf Mobilität und Verkehrssicherheit. Wir haben uns daran orientiert, dass der Erwerb der Fahrerlaubnis – auch im Interesse der Gesellschaft – erschwinglich bleibt, weil damit vielfältige Entwicklungschancen (z. B. im Beruf, auf dem Arbeitsmarkt und in der Freizeit) verbunden sind. Außerdem wollen wir, dass die Fahrausbildung einer hinsichtlich der Lern- und Leistungs¬voraussetzungen sehr heterogenen Zielgruppe einen gleichberechtigten Zugang zum Führerschein ermöglicht wird. Schließlich haben wir uns auch die Frage gestellt, wie die Bereitstellung anspruchsvoller Lehr-Lernmedien für alle notwendigen Ausbildungsbestandteile im Falle einer etwaigen stärkeren Digitalisierung der Fahrausbildung gewährleistet werden kann und wie eine entsprechende Qualitätssicherung aussehen sollte. Die Fahrschüler sollen zukünftig stärker vom Blended Learning profitieren und damit sowohl asynchron eigenständig mithilfe von E-Learning-Einheiten Wissensgrundlagen schaffen als auch in Präsenz unterrichtet werden. Ziel ist es, die Lernzeit zu verlängern, damit eine höhere Effektivität zu erlangen, ohne die Kosten nennenswert zu erhöhen. Gleichzeitig ergibt sich hierbei eine verbesserte Möglichkeit der thematischen Verzahnung der theoretischen und praktischen Ausbildung. Die entsprechenden Blended-Learning-Module können in die bisher vorhandenen Lehr-Lernprogramme sinnvoll integriert werden. Voraussetzung dafür ist ein geführtes Lernmanagement, das sowohl geführte Wissensaktivierung und Wissenskonsolidierung als auch geführte Lernkontrollen beinhaltet. Dieses soll bei allen Erweiterungen Anwendung finden und auch für die Inhalte gelten, die bereits bei vorherigem Fahrerlaubniserwerb unterrichtet wurden. Um zu verhindern, dass, wie bisher bei einer Erweiterung einer Fahrerlaubnisklasse, wahl¬los theoretische Unterrichte besucht werden, hat die Arbeitsgruppe darüber nachgedacht, inwiefern auf den Besuch des allgemeinen Grundstoffs verzichtet werden kann. Ein geführtes, nachvollzieh- und überprüfbares Lernmanagement ist Voraussetzung zur Wissens¬aktivierung bzw. Wissenskonsolidierung inkl. Wissenserweiterung und Kompetenzerwerb, welches als Distanzmodul dem selbstständigen Lernbereich zugeordnet werden kann. Eine umfangreiche Lernkontrolle, durch die Fahrschule gesteuert und überprüft, wird dabei als zwingend notwendig angesehen. Unerlässlich ist es, ausbildungsbegleitende Lernstandsbeurteilungen weiterzuentwickeln. Eine einfache Handhabung ist hierbei ebenso wichtig wie ein geringer Aufwand der entsprechenden Tools zur Lernstandsbeurteilung. Der Besuch des theoretischen Präsenzunterrichts sollte allen Schülern jederzeit ermöglicht werden. Im Ergebnis sind durch unsere Arbeit nun neue Kompetenzrahmen klassenübergreifender und klassenspezifischer Zusatzstoffe sowie Ausbildungsverläufe entstanden; die praktische Mindestausbildung für die Klassen D1, D1E, D und DE wurde überarbeitet und die Stundenanzahl angepasst.

Derzeit ist die Zugabemenge von Asphaltgranulat neben der Gleichmäßigkeit und der Maschinentechnik vom resultierenden Erweichungspunkt Ring und Kugel abhängig. Mit dem Forschungsvorhaben sollte überprüft werden, ob die Vorgehensweise auf das Bitumen-Typisierungs-Schnell-Verfahren übertragbar ist. Primär wurde die resultierende Äqui-Schermodultemperatur von Bitumenmischungen anhand der Kennwerte des eingesetzten Frischbindemittels und des Bindemittels aus Asphaltgranulat äquivalent zur bisherigen Vorgehensweise betrachtet. Sekundär wurde ein Verfahren zur Übertragbarkeit der Methode auf den Phasenwinkel geprüft. Die Linearität der Verfahren wurde über insgesamt 74 Variationen an Mischungen mit verschiedenen Frischbindemitteln und Bindemitteln aus Asphaltgranulaten in drei verschiedenen Mischungsverhältnissen untersucht. Es wurde der Erweichungspunkt Ring und Kugel sowie das Bitumen-Typisierungs-Schnell-Verfahren an allen Varianten untersucht. Die Prüfung, ob der in der TL Asphalt-StB beschriebener linearer Ansatz für die Prüf-methoden anwendbar ist, wurde über die Abweichungen zwischen den gemessenen und berechneten Kennwert festgemacht. Es wurde berücksichtigt, dass eine Abweichung vorhanden sein darf, solange diese über die jeweilige Präzision des Verfahrens abgedeckt wird. Die TL Asphalt-StB differenziert nicht nach der Bitumenart oder –sorte. Demzufolge wird der lineare Ansatz der TL Asphalt-StB vom Erweichungspunkt Ring und Kugel nur von 88% der Untersuchungsergebnisse erfüllt. Bei dem Bitumen-Typisierungs-Schnell-Verfahren erfüllen nahezu 100% der Untersuchungsergebnisse den linearen Ansatz. Die Schwächen des derzeitig angewandten Erweichungspunkt Ring und Kugel-Ver-fahrens sind auf die in Zukunft häufiger vorkommenden viskositätsveränderten und/o-der hochpolymermodifizierten Bindemittel begründet. Mit dem Bitumen-Typisierungs-Schnell-Verfahren konnten keine signifikanten Schwächen bei den modifizierten Bindemitteln erkannt werden. Die Ergebnisse und Möglichkeiten des Bitumen-Typisierungs-Schnell-Verfahrens zeigen gegenüber dem derzeitig angewandten Verfahren einen deutlichen Mehrwert. Es wird daher empfohlen den Ansatz der TL Asphalt anzupassen.

Das vorliegende Papier zielt auf die Formulierung wichtiger Grundlagen der Arbeitsmethode Digitaler Zwilling im Kontext von Bundesfernstraßen (FStr) ab. Als Ergebnis einer engen Zusammenarbeit zwischen Politik, Wissenschaft und Anwender soll es eine Antwort auf die Frage liefern, wie man die Methode Digitaler Zwilling definiert. Es fasst die Arbeit und wertvollen Beiträge sowie die Vielzahl von konstruktiven Diskussionen einer großen Expertengruppe im Rahmen zweier Workshops zur Erarbeitung einer Definition des Digitalen Zwillings aus dem Jahr 2023 zusammen.

Der Artikel beschreibt auf Grundlage von vier Fachdatenbanken Radverkehrsunfallgeschehen und deren Folgen, wobei ein Schwerkpunkt auf lebens- und schwere Verletzungen gelegt wird. https://doi.org/10.53184/ZVS4-2024-2

Neben einheimischen Arten nutzen auch Neophyten die straßenbegleitenden Grünflächen als relevante Ausbreitungspfade. So treten aus Ostasien stammende Knöteriche wie der Japanische Staudenknöterich (Fallopia japonica) zunehmend im Verkehrsbegleitgrün auf und werden dort von vielen Straßenbetriebsdiensten als sehr problematisch eingestuft. Grund hierfür ist, dass diese Pflanzen durch ihre Hoch- und Schnellwüchsigkeit ein Risiko für die Verkehrssicherheit darstellen können und oft zu einem höheren Pflegeaufwand führen. Die Bekämpfung etablierter Bestände des Staudenknöterichs ist zeit-, arbeits- und kostenintensiv. Daher kommt der Ausbreitungsprävention große Bedeutung zu. Die Verschleppung von Rhizomen des Staudenknöterichs in Bodenmaterial stellt den bedeutendsten Ausbreitungsweg im Straßenraum dar. Daher wurden Konzepte zur Vermeidung der Ausbreitung durch Bodenmaterial sowohl für den Straßenbau als auch für die Aufgabenbereiche der Straßenbetriebsdienste erarbeitet. Bestandsregulierende Maßnahmen sind dort erforderlich, wo Bestände des Staudenknöterichs akut problematisch sind oder dies auf absehbare Zeit werden können, z. B. in Hinsicht auf die Einschränkung der Verkehrssicherheit, eine markante Erhöhung des Pflegeaufwands inklusive der Aufwendungen für Verkehrssicherung oder einer Gefährdung von Infrastrukturen. Dies trifft vorwiegend auf ältere Bestände zu, da diese meist ein großes und tiefreichendes Rhizom- und Wurzelsystem aufgebaut haben. Dagegen lassen sich junge und kleine Bestände in der Regel deutlich leichter bekämpfen. Ziel des vorliegenden Forschungsvorhabens ist es, auf den Verkehrsträger Straße zugeschnittene Konzepte zur Priorisierung der Bekämpfung des Staudenknöterichs bei verschiedenen Standortsituationen zu erstellen sowie potenziell geeignete Bekämpfungsmethoden zu erproben und zu bewerten. Im Forschungsvorhaben wurden Kriterien zur Priorisierung zu bekämpfender Bestände auf Grundlage der Bestandsgröße und der akuten Problemlage in Form einer Abfrageliste zusammengefasst. Zur Umsetzung von Maßnahmen zur Ausbreitungsprävention wurden Checklisten (Planung, Bau, nach Baufertigstellung) erarbeitet. Bereits bekannte Bekämpfungsmethoden wurden zusammengestellt, beschrieben und ihre Anwendbarkeit auf Straßenbegleitflächen beurteilt. Im Rahmen des Projekts wurden in Praxisversuchen die Verfahren Ausgraben/Ausreißen (händisch), Strom (Elektrolanze), Heißwasser und Einbau von Drahtgittern erprobt. Auf Verfahren mit einem Anfall von zu entsorgenden Rhizom-Bodengemischen (z. B. Abgraben und Abdecken mit Vlies/Folie, Ausgraben maschinell) wurde aufgrund der mit der Entsorgung verknüpften Problematik verzichtet. Seit 2020 und 2021 werden die vier Bekämpfungsmethoden an insgesamt zehn Standorten und auf 20 Einzelflächen erprobt. Die Versuchsflächen befinden sich überwiegend im Verkehrsbegleitgrün von Bundesfernstraßen. Die verschiedenen Bekämpfungsverfahren wurden auf Basis der gewonnenen Untersuchungsergebnisse bewertet. Die Maßnahmen haben bis Ende 2022 noch an keinem der Versuchsstandorte nachweislich zu einer vollständigen Beseitigung des Staudenknöterichs geführt. Die Ergebnisse stellen daher ein Zwischenresultat dar, da nach zwei (bzw. drei) Behandlungsjahren bei den schwer zu beseitigen Staudenknöterichen die Bekämpfungen noch weiterlaufen werden. Die Bekämpfungen werden fortgeführt. Die bislang erzielten Erkenntnisse stellen auch die Basis für konkrete Empfehlungen zur Priorisierung zu bekämpfender Staudenknöterichbestände dar. Als vorläufiges Ergebnis der Bekämpfungsversuche lässt sich feststellen: - Ausgraben/Ausreißen (händisch) von Kleinbeständen reduzierte schon im ersten Bekämpfungsjahr den Sprossaufwuchs deutlich; ein mittelgroßer Bestand zeigte hingegen im zweiten Jahr zahlreiche Nachtriebe. - Die Heißwasserbekämpfung auf dem Mittelstreifen einer Autobahn bewirkte ab dem ersten Bekämpfungsjahr eine Sprossreduktion und schnitt hier im direkten Standortvergleich besser ab als die Strombekämpfung. - Die Heißwasserbekämpfung auf dem Autobahnmittelstreifen war auch erfolgreicher als die gleiche Behandlung auf Standorten mit besseren Standortbedingungen. - In Hessen war die Elektrobekämpfung erfolgreicher als die Heißwasserbekämpfung, die dort an Beständen auf Standorten mit günstigeren Standortbedingungen (Trophie, Wasserhaushalt) erfolgte. Die Strombehandlung bewirkte an einem Bestand an einer Böschung einen sehr starken Bestandsrückgang im zweiten Behandlungsjahr, bei zwei weiteren Vorkommen an Böschungen war ein weniger starker Rückgang feststellbar. - Der Zeitpunkt der Heißwasser- und Strombehandlung sowie Abstand und Häufigkeit der Durchführung beeinflussen den Erfolg; günstig sind nach vorläufiger Einschätzung ein Maßnahmenbeginn ca. Mitte (Ende Mai) und ein Abstand von ca. 5 bis 6 Wochen bis zum nächsten Termin. - Der Einbau von Drahtgittern in vier Knöterichbestände auf Autobahnböschungen zeigte bisher geringe bis keine Effekte auf die Vitalität der Staudenknöteriche.