Das deutsche Autobahnnetz bedarf auch weiterhin des Neubaus und des Ausbaus. Da ein Großteil der deutschen Autobahnen in den 1970er und 1980er Jahren gebaut wurde, wächst auch der Anteil der Strecken, die einer Instandsetzung bzw. grundhaften Erneuerung bedürfen. Im Zuge der erforderlichen Baumaßnahmen ist die Einrichtung von Arbeitsstellen längerer Dauer erforderlich. Jährlich werden in Deutschland auf Autobahnen etwa 400 Arbeitsstellen längerer Dauer eingerichtet. Arbeitsstellen längerer Dauer stellen einen erheblichen Eingriff in den Verkehr dar, mit Auswirkungen sowohl auf den Verkehrsablauf als auch auf die Verkehrssicherheit. Eine besondere Gefahr stellt hierbei die Einrichtung von Arbeitsstellen dar, da alle Absicherungselemente (Verkehrseinrichtungen und Verkehrszeichen) unter Verkehr installiert werden müssen. Die Sicherung von Arbeitsstellen erfolgt gemäß RSA (1995), ergänzt durch die ZTV-SA (1997). Weitere Hinweise zur Einrichtung von Arbeitsstellen enthält der "Leitfaden zum Arbeitsstellenmanagement auf Bundesautobahnen". Diese Regelwerke geben aber immer nur den Zustand der bereits eingerichteten Arbeitsstelle an, während für den Auf- und Abbau bzw. Umbau der Absicherungen keine Hinweise und Vorgaben vorliegen. Neben der Tatsache, dass alle Absicherungselemente und Verkehrszeichen hierbei unter Aufrechterhaltung des fließenden Verkehrs zu installieren sind, stellen besonders spezifische und riskante Arbeitsvorgänge " wie z. B. das Überqueren der Fahrbahn oder das Entfernen von temporären Markierungen " eine Gefahr für die mit der Absicherung betrauten Personen dar. Ferner existieren derzeit keine länderübergreifenden Vorschriften in denen Anordnungen festgelegt sind, welche Abreitschritte nacheinander erfolgen sollen und welche Zwischenphasen beim Auf-, Um- und Abbau einzuplanen sind. Aufbauend auf vorhandenen Erkenntnissen sollte mit diesem Forschungsprojekt ein länderübergreifendes, systematisches Verfahren entwickelt werden, welches die Arbeitssicherheit erhöht, den Verkehrsfluss aufrechterhält und auf den bestehenden Regelwerken basiert.

Autobahnfahrbahnen aus unbewehrtem Beton sind durch Quer- und Längsfugen in Plattenelemente mit Standardmaßen unterteilt, wobei die Abmessungen auf Erfahrungswerten beruhen. Im Zuge des Forschungsprojektes wurde das Schwingungs- und Verformungsverhalten einer Betonfahrbahnplatte untersucht, um so Erkenntnisse über das dynamische Verhalten einer Betonfahrbahnplatte unter Verkehr zu erlangen. Zu diesem Zweck wurde eine neuartige Messstelle mit Beschleunigungssensoren zur Erfassung der Plattenbewegung errichtet. Einsenkungsdaten der Platte wurden durch Integration der Beschleunigungswerte bestimmt. Zunächst konnten bei der Auswertung der gemessenen Daten wertvolle Empfehlungen für Verbesserungsmöglichkeiten der Messeinrichtung bezüglich Auswahl, Anzahl, Platzierung der Sensoren, Ausführungsdetails und zweckmäßigerweise zusätzlich zu installierender Messsysteme gewonnen werden. Nach Analyse der Messdaten hinsichtlich Einsenkung und spektraler Leistungsdichte konnte festgestellt werden, dass ein harmonisches Schwingungsverhalten oder ein Nachschwingen der Platte durch die starke Dämpfung des Systems ausgeschlossen werden kann. Des Weiteren wurde ein FE-Modell der Betonplatte mit den realen Abmessungen und Stoffkennwerten erstellt und nach dem Verfahren von Westergaard sowie anhand der Messwerte kalibriert. An diesem können Variationen von Länge, Breite und Höhe der Platte berechnet und das Verhalten bei Überfahrt eines Lkw untersucht werden. Hierbei zeigte sich ein dominanter Einfluss des Untergrundes auf das Schwingungs- und Verformungsverhalten der Betonfahrbahnplatte. Bei Variationen der Plattenlänge konnte ein Einfluss der Länge auf die Relativbewegung in der Fuge ermittelt werden. Hier ist besonders bei Längen von mehr als 5 m eine starke Zunahme zu bemerken. Durch Betrachten des Plattenverhaltens beim Lastübergang zwischen den Platten konnte die Theorie des Pumpens und der dadurch verursachten Stoffumlagerung bestätigt werden.

Im Rahmen dieses Projektes wurden vor dem Hintergrund der nationalen und europäischen Entwicklungen (z.B. Europäische Normung etc.) neben den Randbedingungen für die Kraftduktilitätsprüfung auch die Auswertung der dabei erfassten Daten genauer betrachtet sowie praxisrelevante Parameter bzgl. der Versuchsdurchführung und -auswertung ermittelt. Ebenso wurde auch versucht den gesamten Verlauf der Kraftduktilitätskurve sowie ggf. auch die Gestalt der Kurve in die Auswertung mit einzubeziehen und nicht nur, wie bisher, punktuelle Werte bzw. einzelne feste Bereiche. Anhand der in diesem Projekt ermittelten Ergebnisse kann festgehalten werden, dass die Probekörperform mit geradem Steg (Form II) gemäß DIN EN 13589 der Probekörperform mit verjüngtem Steg (Form I) gemäß DIN EN 13398 vorzuziehen ist, da es trotz der höchsten Maximalkräfte bei der Form I bei niedrigen Temperaturen häufig zu einem vorzeitigen Probenriss kam und die die Ausziehlänge wesentlich geringer als bei der Form II (Form mit geradem Steg) war. So das in vielen Fällen eine Ermittlung der Formänderungsarbeit zwischen 200 mm und 400 mm Dehnungsweg gemäß der DIN EN 13703 bei Prüfung mit der Form I nicht möglich war, da die Proben die Ausziehlänge von 400 mm nicht erreichten. Dadurch kann die Form mit verjüngtem Steg (Form I), trotz der Verwendung für die elastische Rückstellung nach DIN EN 13398, nicht für den Einsatz bei der Kraftduktilitätsprüfung empfohlen werden. Hinsichtlich der Ziehgeschwindigkeit sollte die bis-her in der Norm verankerte Ziehgeschwindigkeit von 50 mm/min beibehalten werden, da eine Reduzierung der Geschwindigkeit keine Vorteile, z.B. hinsichtlich der Vermeidung eines vorzeitigen Proberisses bei niedrigen Temperaturen, bringt und die Prüfung mit der reduzierten Ziehgeschwindigkeit von 25 mm/min somit doppelt so lange dauern würde. Bezüglich der Prüftemperatur sollte ein Vorgehen gewählt werden, dass es erlaubt, die Ergebnisse, die bei den verschiedenen Bitumensorten gewonnen werden, zu vergleichen. Dies könnte beispielsweise 10-°C als Prüftemperatur sein. Die Festlegung einer einheitlichen Prüftemperatur und dann entsprechend sortenspezifische Anforderungen an die Formänderungsarbeit würden auch bei unbekannten Bitumen und/oder Kontrollprüfungen die Durchführung der Kraftduktilitätsprüfung sowie die Bestimmung der Bitumensorte erleichtern. Aufgrund der im Rahmen des Projektes ermittelten Ergebnisse sollte für Kraftduktilitätsprüfungen die Probekörperform mit geradem Steg gemäß DIN EN 13589 und eine Ziehgeschwindigkeit von 50 mm/min gewählt werden. Die anderen Randbedingungen (Probekörperform mit verjüngtem Steg und Ziehgeschwindigkeit von 25 mm/min) haben sich hinsichtlich der Durchführbarkeit, Auswertbarkeit und Praktikabilität als nicht geeignet erwiesen. Das Rückgewinnungsverfahren für polymermodifizierte Bitumenemulsionen gemäß dem Entwurf der DIN EN 13074-1 hat sich bei den Untersuchungen im Labor als geeignet hinsichtlich Anwendbarkeit und der Ergebnisse gezeigt. So dass keine Modifikation des Verfahrens notwendig erscheint. Für die genauere Interpretation der Kraftduktilitätskurven sowie ggf. Unterscheidung der einzelnen Sorten ist eine Aufteilung der Kurve in zwei Teilbereiche unumgänglich. Allerdings konnte bisher noch kein Verfahren identifiziert werden, mit dem dies eineindeutig möglich ist. Vor allem weil die in der Praxis auftretende Spannbreite der Ergebnisse bei einer einzelnen Sorte bereits recht groß ist, daher nicht immer auszuschließen ist, dass sich die Randbereiche der einzelnen Sorten nicht überschneiden. Um die einzelnen Sorten anhand der Prüfergebnisse unterscheiden bzw. differenzieren zu können, sind die Prüfungen bei einheitlichen Temperaturen unabhängig von der Bitumensorte notwendig, da sich mit der Änderung der Temperatur auch der Kurvenverlauf und somit die Kennwerte ändern. Das Verfahren zur Aufteilung der Kurven in Teilbereiche sollte frei von subjektiven Einflüssen rein mathematisch erfolgen, nachvollziehbar und einfach im täglichen Laborbetrieb anwendbar sein. Daher wird als relativ einfache Variante die Ermittlung der Steigung des Kurvenverlaufes anhand der 1. Ableitung vorgeschlagen. Unabhängig von der Art des Kurvenverlaufes lässt sich hierbei immer das Maximum der Steigung ermitteln. Anhand dessen kann die Trennung in die beiden Bereiche der Kraftduktilitätskurve einfach und schnell durchgeführt werden. Die weitere Interpretation des Kurvenverlaufes sowie die Zuordnung zu einer Bitumensorte kann anhand des Quotienten der Formänderungsarbeiten der beiden Abschnitte erfolgen.

Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens wurde ein Verfahren entwickelt und validiert, mit dem sich reale Emissionsfaktoren für motorisierte Zweiräder in der Systematik des HBEFA generieren lassen. Das Verfahren basiert auf Fahrzeug-Emissionsmessungen in realen Testzyklen, vermessen am Rollenprüfstand oder auf der Straße, als Eingabe für ein Simulationsmodell. Das Modell erzeugt aus den Messungen Motorkennfelder, in denen die Abgasemissionen und der Kraftstoffverbrauch über normierter Motordrehzahl und normierter Motorleistung abgelegt werden. Für jedes gemessene Kfz ergibt sich ein normiertes Emissions-Motorkennfeld. Aus den einzelnen Kennfeldern können dann Durchschnittskennfelder je Fahrzeugkategorie (z.B. Motorrad über 500ccm, EURO 3) gebildet werden. Die Motordrehzahl muss in den Emissionstests entweder gemessen, oder aus Geschwindigkeit, Gang, Reifenumfang und Übersetzungen berechnet werden. Die Motorleistung kann mittels gemessenem CO2-Massenstrom und der Drehzahl aus "generischen CO2-Kennfeldern" ermittelt werden, da im Allgemeinen keine gemessene Leistung vorliegt. Um mit dem Modell dann Emissionsfaktoren für beliebige Fahrzyklen zu bestimmen, wird die Motorleistung aus der Fahrzeuglängsdynamik, den Verlusten im Antriebstrang und dem Leistungsbedarf von Nebenaggregaten aus dem jeweils vorgegebenen Geschwindigkeits- und Steigungsverlauf berechnet. Zur Bestimmung der Drehzahl wird zuerst ein passender Gang berechnet und dann aus den Übersetzungen die Motordrehzahl. Steht die geforderte Motorleistung in keinem Gang zur Verfügung, wird die Beschleunigung im betroffenen Zeitschritt so reduziert, dass sich ein Volllastbetrieb ergibt. Die Berechnungen erfolgen in 1Hz Auflösung. Für jede Sekunde werden dann aus dem zugehörigen Motorkennfeld die Emissionen entsprechend der Drehzahl und Leistung interpoliert. Die integrierten Emissionswerte über den Zyklus ergeben die Summenemissionen, die Division durch die zurückgelegte Strecke die Emissionsfaktoren in g/km. Die Methode wurde im Simulationsprogramm PHEM implementiert. Da PHEM bereits in einem ähnlichen Verfahren Emissionsfaktoren für PKW, LNF und SNF berechnet, war der Zusatzaufwand zum Einbau von Zweirädern nieder und alle Zusatzfunktionen von PHEM können auch für Zweiräder verwendet werden (z.B. Dynamikkorrekturen, automatisierte CO2-basierte Kennfelderzeugung, Batch-Modus, etc.). In dem Projekt wurde die Modellentwicklung und Validierung anhand von 4 gemessenen Zweirädern durchgeführt. Die Tests umfassten Abgasmessungen auf einem Rollenprüfstand sowie On-Road-Messungen mittels PEMS. Die Messkampagne wurde auch genutzt, um einen Vorschlag für ein einheitliches Minimalmessprogramm zur Bestimmung von Emissionsfaktoren von Zweirädern zu erarbeiten. Dazu wurden umfangreiche Fahrversuche im realen Betrieb durchgeführt, die gemessenen Zyklen in Teilstücke verschiedener Verkehrssituationen unterteilt und je Verkehrssituation ein repräsentatives Teilstück bestimmt. Diese wurden dann zu "Real World Rollenzyklen" zusammengefügt. Bei einem Motorradzyklus ist auch ein sportlicher Fahranteil mit Steigung enthalten. Damit ist sichergestellt, dass die Motorkennfelder mit diesen Rollentests gut abgedeckt sind und bei der Berechnung von Emissionsfaktoren keine Extrapolationen von Emissionswerten erforderlich sind. Die am Markt befindlichen PEMS Systeme sind für die Verwendung bei Zweirädern wegen deren Gewicht und Baugröße nicht für alle Fahrzeuge geeignet. PEMS Messungen sind vorerst nur bei größeren Motorrädern im realen Verkehr möglich. Die Emissionskennfelder enthalten jeweils CO, CO2, NOx, HC sowie optional auch die vom FTIR gemessenen Komponenten und Partikelanzahl. Die nicht limitierten Abgaskomponenten aus der FTIR Messung können, wegen der teilweise sehr niederen Emissionsniveaus, nur unsicher zeitaufgelöst gemessen und simuliert werden, so dass hier die Verwendung von Zyklusmittelwerten in [g/km] oder von mittleren Prozentwerten an den HC und NOx Emissionen empfohlen wird. Mit der entwickelten Methode und der Software PHEM bestehen nunmehr die Grundlagen, Emissionsfaktoren für Zweiräder in gleicher Qualität wie sie bei PKW und Nutzfahrzeugen bereits Standard ist, zu gerieren. Die Methoden und mögliche gemeinsame Messprogramme werden in der ERMES Gruppe bereits diskutiert und werden hoffentlich schon 2018 zu einer deutlichen Verbreiterung der Datengrundlage zum Emissionsverhalten von Zweirädern führen.

Die Schwerpunkte dieses Projekts lagen in der Untersuchung der Fahrerverfügbarkeit und Müdigkeit sowie in der Herstellung natürlichen Verhaltens bei längeren hochautomatisierten Fahrten. Es konnte im Rahmen von zwei Fahrsimulationsversuchen mit 15 und 42 Probanden gezeigt werden, dass bei hochautomatisierten Fahrten von 60 Minuten Müdigkeit auftreten kann, bei Ausprägung und Zeitpunkt des Auftretens jedoch große individuelle Unterschiede bestehen. Da eine zu kleine Stichprobe sich zum Zeitpunkt der Übernahme in einem entsprechend müden Zustand befand, kann die Auswirkung von Müdigkeit auf das Übernahmeverhalten nicht abschließend beurteilt werden. Hierfür empfehlen sich für die Zukunft Studien mit einem zustandsabhängigen Versuchsdesign. Der Einsatz von natürlichen fahrfremden Tätigkeiten, mit denen die Probanden sich frei beschäftigen durften, zeigte sowohl in der Probandstudie im Fahrsimulator als auch bei einem Expertenworkshop im Realfahrzeug eine hohe Involviertheit der Probanden in die Tätigkeiten während der gesamten 60 Minuten hochautomatisierten Fahrens. Es wird vermutet, dass dies auf die hohe intrinsische Motivation und den hohen Unterhaltungswert der selbstgewählten Aktivitäten zurückzuführen ist. Es zeigte sich außerdem, dass die Wahl der Tätigkeit vom Alter der Probanden abhängig ist. Eine Fahrtdauer von 60 Minuten wurde aufgrund der Ergebnisse aus allen drei Versuchen als realistisches Zukunftsszenario eingestuft und besitzt daher eine hohe Relevanz. Sowohl für die Bewertung von Müdigkeit als auch von Ablenkung war das Blickverhalten am meisten aufschlussreich. Für die Bewertung von Müdigkeit während der Beschäftigung mit fahrfremden Tätigkeiten wird jedoch ein kopfbasiertes Blickerfassungssystem, welches in der Lage ist, den Augenöffnungsgrad zu erfassen, oder videobasierte Verhaltensbeobachtung empfohlen.

Auf der planerischen Ebene hat sich die Vorgehensweise zur Berücksichtigung der artenschutzrechtlichen Vorschriften weitestgehend verfestigt und einen Stand erreicht, der eine rechtssichere Baurechtserlangung und eine darauf aufbauende Bautätigkeit erwarten lässt. Das Forschungsvorhaben beschränkt sich insofern auf die in den vorgelagerten Planungsebenen bisher nicht erkennbaren und damit planerisch auch nicht behandelten artenschutzrechtlichen Konflikte sowie auf die möglichen Konflikte im Zuge der straßenbaulicher Unterhaltung. Um vor dem Hintergrund der artenschutzrechtlichen Anforderungen für die Bauphase und die betriebliche Unterhaltung von Straßen eine ausreichende Rechtssicherheit zu gewährleisten, wurden im Zuge des Forschungsvorhabens Lösungsstrategien zur Vermeidung des Eintretens der Verbotstatbestände gemäß Paragraf 44 Absatz 1 Bundesnaturschutzgesetz (BNatSchG) und der Vermeidung eines Umweltschadens nach Paragraf 19 BNatSchG entwickelt. Aufbauend auf eine umfangreiche Analyse der einschlägigen Rechtsgrundlagen und Regelwerke sowie den Anforderungen zur Bewältigung der artenschutzrechtlichen Konflikte im Zuge der vorgelagerten Planungsebenen werden die in der Bau- und Betriebsphase verbleibenden Konflikte und Unsicherheiten eingegrenzt. Es werden Hinweise zur Vermeidung und Minimierung artenschutzrechtlicher Verbotstatbestände gegeben und Anforderungen an ggf. erforderliche Ausnahmegenehmigungen formuliert. Vertiefende rechtliche Fragestellung in Bezug auf die Berücksichtigung artenschutzrechtlicher Belange in der Bau- und Betriebsphase von Straßen sind Gegenstand eines extern beauftragten Gutachtens, welches dem Forschungsbericht als Anhang beigefügt ist.

Kunststoffdichtungsbahnen sind empfindlich gegenüber mechanischen Beanspruchungen. Zum Schutz vor Beschädigungen wird zwischen der Spritzbetonschale und Dichtungsbahn ein Geotextil eingebaut. Die derzeit gültigen Regelwerke enthalten keine Vorgaben zur Prüfung der Wirksamkeit von Schutzschichten. Daher wurden Versuchsserien durchgeführt, in denen Dichtungsbahnen und Geotextilien zur Simulation der Wirkungen von hervorstehenden Körnern im Spritzbeton mit einem pyramidenförmigen Stempel lokal auf Druck und in einem Teil der Versuche zusätzlich auf Zug beansprucht wurden. Zudem wurden Flächendruckversuche in einem Brunnentopf mit einer mit Zuschlagkörnern beklebten Abdichtungsrücklage ausgeführt. Die Untersuchungen ergaben: a) Bei allen gewählten Versuchsvarianten und Randbedingungen nahm die Schutzwirksamkeit mit zunehmender Geotextilmasse signifikant zu. Ungeschützte Kunststoffdichtungsbahnen wurden im Vergleich dazu unzulässig deformiert. b) Die Eigenschaften und die Dicken der Dichtungsbahnen erwiesen sich ebenfalls als wesentlich. So waren bei Druckversuchen mit gleicher Druckbelastung und Schutzschicht die Einkerbungen in die PVC-Bahn tiefer als die in die PE-Bahnen. c) Bei allen untersuchten Materialkombinationen blieben die Dichtungsbahnen trotz der extremen Last- und Verformungsbeanspruchungen dicht, wiesen aber zum Teil erhebliche punktuelle Einkerbungen durch Zuschlagkörner auf. d) Mit zunehmender Geotextilmasse wurden erwartungsgemäß geringere Einkerbungen in die Kunststoffdichtungsbahn gemessen. e) Die Einkerbungen in die Kunststoffdichtungsbahn waren bei einem Endlosfaservliesstoff geringer als bei einem Stapelfaservliesstoff. - Die Versuchsergebnisse zeigen, dass eine geeignete Schutzschicht zwingend notwendig ist, um unzulässige Beschädigungen der Kunststoffdichtungsbahnen zu vermeiden.

Im Rahmen des Forschungsvorhabens "Absenkung der Produktions- und Verarbeitungstemperatur von Asphalt durch Zugabe von Bitumenverflüssigern", FE 07.203/2002/CRB, sind Langzeitbeobachtungen der eingerichteten Versuchsstrecken vereinbart. Hierzu werden die Strecken BAB A7 und B 106 nach 2 und 4 Jahren systematisch visuell und messtechnisch beurteilt. Die Ergebnisse werden als Ergänzungen zum Abschlussbericht dargestellt. Die vorliegende Ergänzung fasst den Zustand nach 4-jähriger Verkehrsbelastung zusammen. Die visuelle Zustandserfassung fällt für beide Versuchsstrecken sehr positiv aus. Die temperaturabgesenkt hergestellten Erprobungsabschnitte schneiden dabei auf beiden Strecken mit geringen Vorteilen gegenüber den Referenzstrecken ab. Die messtechnische Beurteilung bestätigt den positiven Eindruck. Es wurden keine bedeutenden Abweichungen in der Längsebenheit festgestellt. Die ermittelten Spurtiefen liegen auf beiden Strecken auf etwa gleichem, sehr niedrigem Niveau. Die Griffigkeit kann für beide Strecken als sehr gut beurteilt werden. Die absoluten Griffigkeitsbeiwerte liegen auf der B 106 mit einem SMA 0/8 S erwartungsgemäß höher als auf der BAB A7. An den aus Bohrkernen extrahierten Bindemitteln wurden Kenndaten ermittelt, die den mit dem Endbericht veröffentlichten Ergebnissen gegenübergestellt wurden. Die Daten dienen zur Ansprache des Alterungsverhaltens der Bindemittel im Beobachtungszeitraum von 8 Jahren und werden daher im Rahmen dieses Zwischenberichtes nicht weiter interpretiert.

Im Rahmen des Forschungsvorhabens "Absenkung der Produktions- und Verarbeitungstemperatur von Asphalt durch Zugabe von Bitumenverflüssigern", FE 07.203/2002/CRB, sind Langzeitbeobachtungen der eingerichteten Versuchsstrecken vereinbart. Hierzu werden die Strecken BAB A7 und B 106 nach zwei, vier und acht Jahren systematisch visuell und messtechnisch beurteilt. Die Ergebnisse werden als Ergänzungen zum Abschlussbericht dargestellt. Die vorliegende Ergänzung fasst den Zustand nach insgesamt 8-jähriger Liegezeit unter Verkehrsbelastung zusammen. Die visuelle Zustandserfassung fällt für beide Versuchsstrecken durchaus noch positiv aus. Die temperaturabgesenkt hergestellten Erprobungsabschnitte schneiden dabei - bis auf wenige Ausnahmen - auf beiden Strecken mit geringen Vorteilen gegenüber den Referenzstrecken ab. Die messtechnische Beurteilung bestätigt diesen Eindruck. Es wurden keine bedeutenden Abweichungen in der Längsebenheit festgestellt. Die ermittelten Spurrinnentiefen liegen auf beiden Strecken auf etwa gleichem, sehr niedrigem Niveau. Die Griffigkeit kann für beide Strecken als sehr gut beurteilt werden. Die absoluten Griffigkeitsbeiwerte liegen auf der B 106 mit einem SMA 0/8 S erwartungsgemäß höher als auf der BAB A7 bei einem SMA 0/11 S. An den aus Bohrkernen extrahierten Bindemitteln wurden Kenndaten ermittelt und den mit dem Endbericht veröffentlichten Ergebnissen gegenübergestellt. Bei der BAB A 7 lässt sich eine eindeutige Reihenfolge der jeweiligen Abschnitte zu positiven bzw. negativen Eigenschaften aus den untersuchten Bindemittelkenndaten nicht vornehmen. Ebenso sind keine systematischen wechselseitigen Abhängigkeiten zu erkennen. Bei der B 106 lassen sich bei Betrachtung der klassischen Bindemittelkenndaten Vorteile für eine Bindemittelvariante gegenüber den beiden anderen Varianten erkennen. Die Referenzvariante mit unmodifiziertem PmB 45 A zeigt dagegen das ungünstigste Verhalten hinsichtlich Alterung. Bei Betrachtung der performance-orientierten Prüfverfahren lässt sich eine solche eindeutige Reihung nicht feststellen. Aus jetziger Sicht zeigen die Untersuchungsergebnisse noch keine eindeutigen Unterschiede hinsichtlich des Verhaltens der einzelnen Additive und ihrer Eignung unter Verkehrsbelastung. Bei einzelnen Merkmalen zeichnet sich der Beginn von Veränderungen ab, so dass nach derzeitigem Stand empfohlen wird, eine weitere Begehung/Untersuchung nach weiteren zwei Jahren Liegezeit durchzuführen. Es darf erwartet werden, dass sich dann größere Unterschiede zeigen werden.

Im Forschungsvorhaben wurde eine vergleichende Analyse der Baulastträgerkosten von Einhausungsbauwerken und Tunneln in offener Bauweise über den Lebenszyklus durchgeführt. Betrachtet wurden die Einhausungsarten oben offene Einhausungen, seitlich offene Einhausungen (Galerien) und geschlossene Einhausungen mit Verglasungen im Decken- und/oder Wandbereich. Der Analyse wurden mittlere Kostensätze für die Erhaltung (Erneuerung und Unterhaltung) der Bauwerke zugrundegelegt, die aus vorliegenden Objektdaten von Einhausungen und Tunneln gewonnen wurden. Die Gegenüberstellung der Kosten erfolgte für fiktive Gegen- und Richtungsverkehrsbauwerke mit einer Länge von 100 bis 6.000 Metern. Die bauliche Gestaltung sowie die betriebs- und sicherheitstechnische Ausstattung der Einhausungen wurden aus den Ergebnissen einer parallel durchgeführten Risikoanalyse (FE 15.492/2010/FRB) abgeleitet. Ziel der Gegenüberstellung war insbesondere die Ermittlung des Kosteneinflusses der Beleuchtungs- und Lüftungsauslegung. Als Vergleichsgröße wurden nach dem Modell der Ablösebeträge-Berechnungsverordnung (ABBV) kapitalisierte Erhaltungskosten verwendet. Im Ergebnis zeigte sich, dass alle Einhausungsarten mit geringeren Kosten als nach RABT 2006 ausgestattete Vergleichstunnel verbunden sind. In Abhängigkeit von Bauwerkslänge und Betriebsform ergaben sich für seitlich offene Einhausungen um 35 bis 45 %, für oben offene Einhausungen um 15 bis 40 % und für geschlossene Einhausungen um 10 bis 20 % niedrigere Erhaltungskosten. Auf Grundlage der ermittelten Kostensätze und dem Modell der ABBV wurde ein Softwaretool erstellt, mit dem die verschiedenen Einhausungsarten einem Vergleichstunnel gegenübergestellt werden können und das die zu erwartenden Kostendifferenzen ausgibt. Basierend auf den Ergebnissen wurden Standardisierungskonzepte für das Regelwerk erarbeitet, die unter Beibehaltung des Sicherheitsniveaus nach RABT 2006 eine wirtschaftlich optimierte Ausstattung von Einhausungen ermöglichen sollen.

Ziel der Studie ist eine Untersuchung extrem miniaturisierter autarker Mikrosysteme mit Sensoren, die, eingebaut in der Straße, Daten empfangen, verarbeiten, speichern und senden können. Der strukturelle Straßenzustand soll mit solchen Systemen erfasst werden. Die Kommunikation mit den Mikrosensorsystemen muss drahtlos und bidirektional über RFID-Technologie erfolgen. Da die Sensorgröße der Korngröße des Bodens entsprechen soll, ist im Vergleich zu heutigen Systemen eine völlig neue Dimensionierung der Miniaturisierung notwendig. Wichtige Parameter bei der Bewertung der Straße sind Empfindlichkeit, Langzeitstabilität, Selektivität, Einbaugröße, Schnittstelle und die Energieaufnahme. Die in diesem Bericht erwähnten Sensoren erfassen die physikalischen Parameter Temperatur, Bodenfeuchte und Salinität sowie Dehnung, Druck und Beschleunigung. Sie eignen sich aufgrund ihres geringen Energieverbrauchs, oder durch äusserste Robustheit für ein solches Mikrosystem. Aus dem Messen der physikalischen Größen und der Umweltparameter soll eine Bewertung des strukturellen Straßenzustandes entstehen. Die Energieversorgung des Sensorsystems ist ein wichtiger Teil der Studie. Dabei wird die Möglichkeit beschrieben, unter Verwendung von Piezogeneratoren, das Überfahren der eingebetteten Generatoren durch Fahrzeuge als Energielieferant zu nutzen und somit die Gesamtlaufzeit zu verlängern. Des Weiteren werden die verschiedenen Frequenzbereiche der RFID-Technologie und unterschiedliche Techniken von RFID-Transpondern sowie RF-Transceivern erläutert. In diesem Zusammenhang werden die Ergebnisse eines Reichweitentests von in einer Teststrasse eingebrachten Temperaturtranspondern gezeigt. Abschließend werden die Ergebnisse zur Integration der Systembestandteile und das Einbringen des Systems in den Straßenbau aufgezeigt. Ein keramisches Gehäuse bietet ein hohes Potential und erweist sich für diese Anwendung durch seine große Robustheit gegen thermischen und mechanischen Stress am geeignetsten.

Nutzfahrzeuge der Kategorie N1 sind Fahrzeuge mit einem maximalen zulässigen Gesamtgewicht (zGG) bis zu 3500 kg. Da für diese Fahrzeuge keine Geschwindigkeitsbegrenzung und Fahrzeiterfassung vorgeschrieben ist, sind diese Fahrzeuge sehr häufig in Unfälle involviert. Durch den großen Laderaum und die hierdurch mögliche hohe Schwerpunktlage sind die Fahrer hinsichtlich der Adaption an die Beladungszustände häufig überfordert. Um den Einfluss der Fahrdynamikregelung auf die Sicherheit von N1 Fahrzeugen aufzuzeigen wurden standardisierte Fahrmanöver mit und ohne ESP bei unterschiedlichen Beladungszuständen durchgeführt. Hierfür wurde ein Fahrzeug mit einer Stütz- und Beladungsvorrichtung sowie mit der notwendigen Sensorik zur Erfassung fahrdynamischer Kennwerte und der Bremsdrücke ausgestattet. Die Auswertung der fahrdynamischen Kenngrößen zeigte deutlich den Beladungseinfluss auf die Fahrdynamik und die Minimierung dieses Einflusses durch ein ESP System mit der Mehrwertfunktion Load Adaptiv Control. Da N1-Fahrzeuge häufig auch von wenig erfahrenen Fahrern, z. B. Ferienjobs, im Straßenverkehr bewegt werden, sollten im Rahmen dieser Studie auch Fahrversuche mit ungeübten Probanden am Fahrsimulator berücksichtigt werden, um das Sicherheitspotential des ESP für die normale Fahrerpopulation aufzuzeigen. Hierzu wurde ein echtzeitfähiges Simulationsmodell eines Sprinters in CarSim erstellt und mit den Ergebnissen der Realfahrten validiert. Die Versuche am Fahrsimulator sollten das Sicherheitspotential des ESP bei der durchschnittlichen Fahrerpopulation aufzeigen. Hierzu wurden sowohl die im Realversuch durchgeführten standardisierten Fahrmanöver als auch Szenarien wie Ausweichmanöver, Teststreckenfahrt etc. nachgebildet. Insbesondere bei plötzlich auftauchenden Hindernissen hat sich der Vorteil des ESP deutlich gezeigt. Auch die Vorteile der Lasterkennung für das Regelverhalten des ESP wurde nachgewiesen.

Im Auftrag der Bundesanstalt für Straßenwesen BASt wurden 7 Erprobungsstrecken nachuntersucht, bei denen viskositätsabsenkende Bindemittel im Vergleich zum Normbitumen 50/70 oder polymermodifiziertes Bitumen PmB 45A verwendet wurden. Die Erprobungsstrecken, die über die Bundesrepublik verteilt sind, sind den Bauklassen SV bis III zuzuordnen und liegen zwischen 3 und 6 Jahren unter Verkehr. Vor Ort und an Bohrkernproben aus der Deckschicht sind Untersuchungen zum Gebrauchsverhalten zur Beurteilung des Langzeitverhaltens (Widerstand gegen Verformungen, Nachverdichtung , Hohlraumgehalt, Bindemitteleigenschaften und -alterung, Verhalten bei tiefen Temperaturen, Haftung, chemische Zusammensetzung) durchgeführt worden. Mit den Produkten SmB 35 (Bitumen 50/70 + 3% Sasobit), Sübit VR 45 (Bitumen 50/70 + 3% Licomot), Sasobit (als Zugabe an der Asphaltmischanlage), Romontanwachs Asphaltan B und Aspha-min wurden positive Erfahren gewonnen. Sie sind im Vergleich zu den in den Referenzstrecken verwendeten Bindemitteln 50/70 bzw. PmB 45A gleichwertig. Das Produkt Sübit VR 35 kann wegen singulär aufgetretener Mängel (Risse in der Rollspur) noch nicht abschließend beurteilt werden und bedarf weiterführender Untersuchungen. Es werden Empfehlungen gegeben, welche Anforderungen viskositätsabsenkende Bindemittel erfüllen sollten und in welcher Weise Produkte, die bisher nicht erfasst worden sind, hinsichtlich Erprobungsstrecken und Untersuchungsumfang zu behandeln sind.