Im hier dokumentierten Forschungsprojekt sollten Wirksamkeitsuntersuchungen von Streckenbeeinflussungsanlagen (SBAs) und Zuflussregelungsanlagen (ZRAs) zusammengetragen werden, die seit dem Jahr 2000 in Deutschland durchgeführt wurden, um sie nachfolgend einer Metaanalyse zu unterziehen und daraus unter Einbeziehung des Stands von Wissenschaft und Technik Empfehlungen für die Weiterentwicklung von SBA- und ZRA-Bewertungsverfahren abzuleiten. Gemäß Literaturanalyse sind summierte Reisezeiten und Unfallzahlen als geeignete Kenngrößen zur monetarisierten SBA- und ZRA-Bewertung im Hinblick auf Verkehrsfluss und Verkehrssicherheit. Unfallzahlen können direkt erhoben, Reisezeiten können gemessen oder in ausreichender Qualität aus lokalen Verkehrsdaten oder FCD geschätzt werden. Damit wird der Einsatz komplexer Verkehrsmodelle vermieden, die eine detaillierte Kenntnis der VBA- und ZRA-Wirkungen voraussetzen würden. In Bezug auf Umweltwirkungen weist der Stand der Wissenschaft und Technik die Verwendung von Emissionsmodellen als vielversprechend aus, in die makroskopische Verkehrsdaten eingehen. Es können für SBAs und ZRAs je elf Dokumente zusammengetragen, die die Wirksamkeit der Anlagen anhand von Vorher-Nachher-Vergleichen untersuchen. Dabei sind die vorliegenden Studien formal heterogen: Manche SBA-Studien betrachten Kenngrößen des Verkehrsflusses, andere alternativ das Störungsgeschehen, manche weder das eine noch das andere. Nicht alle ZRA-Studien untersuchen Sicherheitswirkungen. Es wird ein Konzept zur Metaanalyse von SBA- und ZRA-Wirksamkeitsuntersuchungen erarbeitet, umfassend erläutert und angewandt. Aufgrund der Studienlage können aber keine aggregierten Erkenntnisse zur SBA- oder ZRA-Wirksamkeit abgeleitet werden, so dass keine Empfehlungen für Ex-ante-Wirksamkeitsschätzungen erarbeitet werden können. Auf Grundlage der gewonnenen Erkenntnisse wird eine Weiterentwicklung der Verfahren zur Ex-post-Wirksamkeitsanalyse von SBAs und ZRAs vorgeschlagen: > Bezüglich der Verkehrssicherheit wird das Vorgehen zur Ermittlung der Veränderung von Unfallkosten gemäß dem bestehenden FGSV-Regelwerk empfohlen – unter besonderer Beachtung von Veränderungen zwischen den Vergleichszeiträumen z. B. infolge allgemeiner Trends oder Veränderungen im relevanten Umfeld der Untersuchungsstrecke. > Bezüglich des Verkehrsflusses wird die Verwendung eines Verfahrens aus der Literatur empfohlen, das aus lokalen Daten einer SBA Reisezeitsummen schätzt, monetarisiert und vergleicht. Das Verfahren wird für alternative Datenquellen geöffnet und ist somit auch für ZRAs anwendbar. > Bezüglich der Umweltwirkungen wird der Einsatz des etablierten Modells HBEFA zur Ermittlung von Klimagas- und Luftschadstoffemissionen vorgeschlagen. Die erforderlichen Eingangsdaten stehen bereits aus der Verkehrsflussuntersuchung zur Verfügung Bei der Anwendung der Verfahren ist der Kontext zu berücksichtigen, in dem die Datenerfassung erfolgte. Er umfasst z. B Informationen zur Trassierung, zu besonderen Witterungsbedingungen, zu Arbeitsstellen oder zu gültigen Verkehrsregeln in den Vergleichszeiträumen. Wenn künftige Untersuchungen einheitlich nach den vorgeschlagenen Verfahren durchgeführt werden, können künftige Metaanalysen aussichtsreich durchgeführt werden und zur Verbesserung auch von Ex-ante-Wirksamkeitsschätzungen führen. Die statistische Belastbarkeit so gewonnener Erkenntnisse wird jedoch eine Herausforderung bleiben.

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

Ziel des Forschungsvorhabens war es, eine mögliche Gleichwertigkeit der Gebrauchseigenschaften von Asphalten unter Verwendung gummimodifizierter Bindemittel und polymermodifizierter Bindemittel nachzuweisen. Es wurden Asphalte mit gummimodifizierten Bindemitteln und mit einem polymermodifizierten Bindemittel vergleichend untersucht. Dafür wurden Untersuchungen zur Ansprache des Kälte-, des Steifigkeits-, des Ermüdungs-, und des Verformungsverhaltens bei Wärme sowie zur Ermittlung des Korn- und Substanzverlusts und zum Griffigkeitsverhalten durchgeführt. Im Laboratorium wurden Asphalte der Sorten SMA 8 S, AC 16 B S und PA 8 jeweils mit vier gummimodifizierten Bindemitteln und einem polymermodifizierten Bindemittel hergestellt. Als gummimodifizierte Bindemittel wurden jeweils zwei im Nassverfahren (Großmaßstab) hergestellte Fertigprodukte (GmB) und zwei im Laboratorium „im Trockenverfahren“ gemischte gummimodifizierte Bindemittel (GmBT) verwendet. An den für die Labormischungen eingesetzten Bindemitteln wurden Bindemittelkenndaten ermittelt. Weiterhin wurden durch den Auftraggeber überreichte Rückstellproben untersucht. Dabei handelte es sich um sieben Proben der Asphaltmischgutsorte SMA 8 S (sechs Varianten mit GmB(T) und eine Variante mit PmB) sowie zwei Rückstellproben der Sorte AC 11 D S (eine Variante mit GmB(T) und eine Variante mit PmB). Im Hinblick auf eine Bewertung der einzelnen Asphalteigenschaften bzw. ermittelten Kenngrößen wurden mathematisch-statistische Verfahren angewandt. Zusammenfassend können anhand der statistischen Auswertung der untersuchten Asphalteigenschaften abschließend nicht durchgängig signifikante Unterschiede (Vor- bzw. Nachteile) zwischen den Asphalten einer Sorte mit den hier eingesetzten gummimodifizierten Bindemitteln und mit dem eingesetzten polymermodifizierten Bindemittel über alle untersuchten Asphalteigenschaften erkannt werden. Es kann daher von einer Gleichwertigkeit der Gebrauchseigenschaften von Asphalten unter Verwendung gummimodifizierter Bindemittel und polymermodifizierter Bindemittel ausgegangen werde. Das Ziel des Forschungsvorhabens konnte somit erreicht werden.

Die Digitalisierung ist ein weltweiter Megatrend, der Wirtschaft und Gesellschaft beeinflusst und grundlegend verändert. Auch im Verkehrs- und Mobilitätsbereich geht damit in vielerlei Hinsicht ein Wandel einher. Das Digitale Testfeld Autobahn (DTA) bietet die Möglichkeit in einem realen Umfeld neue technologische Entwicklungen im Bereich des automatisierten und vernetzten Fahrens sowie der intelligenten Straßeninfrastruktur zu erproben. Das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) hat das DTA gemeinsam mit dem Freistaat Bayern, dem Verband der Automobilindustrie e.V. (VDA) und dem Bundesverband Informationswirtschaft, Telekommunikation und neue Medien e.V. (Bitkom) im Jahr 2015 initiiert. Die Maßnahmen, die auf dem DTA durchgeführt werden, sind den zwei thematischen Bereichen „Automatisiertes und vernetztes Fahren“ und „Intelligente Infrastruktur“ zugeordnet. Das Projekt „Wissenschaftliche Begleitung für das Digitale Testfeld auf der A9 zwischen München und Nürnberg“ untersucht, begleitet und unterstützt den Bereich „Intelligente Infrastruktur“. Der Abschlussbericht gibt einen Überblick über die Erkenntnisse und Ergebnisse, die im Rahmen des DTA erzielt worden sind. Der Schwerpunkt liegt dabei auf den Maßnahmen, die dem Teilbereich der „Intelligenten Infrastruktur“ zuzuordnen sind. Jede der Maßnahmen wird zunächst für sich betrachtet und bewertet bevor abschließend ein Gesamtresümee gezogen wird. Die Darstellungstiefe geht von der einfachen Beschreibung inklusive einer Bewertung, teilweise basierend auf den maßnahmeninternen Evaluierungsergebnissen, bis hin zur vertieften Darstellung mit eigens für die Maßnahmen aufgesetzten, wissenschaftlich fundierten Evaluierungs- und Bewertungsarbeiten. Durch die vorgenommenen Evaluierungsarbeiten an den einzelnen Maßnahmen konnten einerseits Effekte für verkehrliche Wirkungen aufgezeigt und andererseits weitere Erkenntnisse für die Weiterverfolgung bzw. Umsetzung der Maßnahmenideen gewonnen werden. Ergänzend erfolgt eine übergreifende Betrachtung über alle Maßnahmen hinweg, u.a. hinsichtlich Synergien und Wechselwirkungen. Ebenfalls sind neue Projektansätze, Ideen bzw. Technologien, die im Zusammenhang mit den Themen im Bereich Intelligente Infrastruktur stehen, im Rahmen des wissenschaftlichen Begleitungsprojekts betrachtet und bewertet worden.

Nicht an allen Straßen ist es vor allem aufgrund der zur Verfügung stehenden Querschnittsbreiten möglich eine Radverkehrsanlage einzurichten. Für Straßen mit Mischverkehr ohne Schutzstreifen stellen sich dabei die Fragen, welche objektive Sicherheit der Mischverkehr für den Radverkehr gewährleistet, wo verschiedene Mischverkehrsführungen umgesetzt und wie diese akzeptiert werden. Die vorliegende Untersuchung thematisiert reine Mischverkehrsführungen ohne Schutzstreifen. Nicht Bestandteil der Analysen sind daher parallel für den Radverkehr freigegebene Gehwege, bauliche Radwege ohne Benutzungspflicht oder Piktogrammketten o. ä. auf der Fahrbahn. Untersucht werden Streckenabschnitte innerörtlicher Hauptverkehrsstraßen zwischen zwei Hauptverkehrsknotenpunkten. Die Untersuchungsabschnitte beinhalten Anschlussknotenpunkte. Die Annäherungsbereiche an Hauptverkehrsknotenpunkten werden in der Unfallanalyse separat berücksichtigt. Die Untersuchung umfasste eine makroskopische Unfallanalyse der amtlichen Straßenverkehrsunfallstatistik, einen Workshop mit Kommunalbefragung, eine Analyse des Verkehrsaufkommens und der Einflussfaktoren auf die Akzeptanz in Zusammenhang mit dem Unfallgeschehen, Verhaltensanalysen mittels statischer und dynamischer Videobeobachtungen, lokale Befragungen Radfahrender sowie eine Pilotanalyse zur sicherheitsrelevanten Routenwahl. Für eine Stichprobe von 139 Untersuchungsstellen (plus 14 Stellen aus externen Erhebungen) wurden Merkmale des Straßenraums sowie Expositionsgrößen des Rad-, Fuß- und motorisierten Verkehrs gegenübergestellt und ausgewertet. Im Ergebnis wurde die Akzeptanz der Mischverkehrsführung, Auffälligkeiten im Unfallgeschehen und den Verhaltensweisen der Radfahrenden und Kfz-Führenden herausgearbeitet. Das beinhaltet auch eine Priorisierung von Konfliktsituationen und unfallbegünstigender Merkmale getrennt nach freier Strecke und Anschlusskontenpunkten. Abschließend wurden Maßnahmen zur Verbesserung der Akzeptanz des Mischverkehrs und der Verkehrssicherheit diskutiert.

Eine bedeutsame Oberflächeneigenschaft von Straßen besteht darin, in welcher Intensität und Richtung auf sie auftreffendes Licht reflektiert wird. Beschreibungen erfolgen bislang für die Ansprüche der Straßen- und Tunnelbeleuchtung. Reflexionsmessungen werden nur in Laboren an Bohrkernen oder Laborproben durchgeführt. Im vorliegenden Forschungsprojekt wurden geeignete Reflexionskennwerte unter Bezug zur kraftfahrzeugeigenen Beleuchtung, Barrierefreiheit, Lichtimmission, sowie zu Sicht- und Substanzaspekten bei Tageslicht begründet. Somit ist eine umfassende Beschreibung der Straßenreflexion möglich. Dazu erfolgten lichttechnische Labormessungen an insgesamt 57 Straßenproben aus Asphalt und Beton sowie an Beschichtungen. Für jede Oberfläche wurden mehrere Leuchtdichtefaktoren und über 450 Leuchtdichtekoeffizienten verschiedenster Konstellation aus Beleuchtung und Beobachtung bestimmt, sowie die Zusammenhänge zwischen diesen ermittelt. Verteilungen für drei der identifizierten Reflexionskennwerte wurden in situ an 14 verschiedenen Straßenoberflächen erhoben. Für zwei Kennwerte wurde dabei die praktische Äquivalenz je zweier möglicher Messverfahren demonstriert. Gemeinsam mit den Laborergebnissen erlauben die Feldmessungen erstmals belastbare Abschätzungen über die Größe der Messfläche, die für Reflexionsmessungen bestimmter Unsicherheit notwendig ist. Im Ergebnis zeigt sich, dass die Reflexion von Straßenoberflächen aus Sicht der Infrastruktur mit einer überschaubaren Anzahl von Kennwerten umfassend beschrieben werden kann. Fast alle Kennwerte können sowohl im Labor als auch bei Feldmessungen bestimmt werden, wobei damit auch eigene Möglichkeiten und Grenzen hinsichtlich Aussageumfang und Belastbarkeit verbunden sind. Weiterführende Forschung ist zu den Aspekten der Straßenreflexion notwendig, die nicht in situ gemessen werden können. Auch in Hinsicht kommerziell verfügbarer mobiler Messgeräte und der Qualitätssicherung von Messungen bedarf es weiterer Untersuchungen.

Das Ziel dieses Projekts war die Konzeptionierung und der Bau abgeschlossener photokatalytischer Reaktoren (Tunnelkassetten), mit denen die Stickoxidbelastung im Tunnel „Rudower Höhe“ in Berlin in einem relevanten Maß von 15 % reduziert werden kann. Grundsätzlich teilte sich das Projekt in zwei Phasen auf, wobei in der Phase 1 ein geschlossenes System mit geeignetem Photokatalysator und Leuchtmittel entwickelt werden sollte. Im Rahmen des Projekts stellte sich heraus, dass sich für diese Fragestellung eine Tunnelkassette mit den Abmessungen 1,5 x 3 x 4 m³ sowie drei Lüftern mit einem Volumenstrom von je 1.500 m³/h geeignet zeigte. Zum photokatalytischen Abbau der Stickoxide dienen 13 mit einem Zement-Photoment-Gemisch beschichtete Schaumstoffmatten. Als Leuchtmittel eignen sich die Leuchtstoffröhren Philips Cleo Performance 80. Anhand von Simulationen zeigte sich, dass für eine Stickoxidreduktion von 15 % jeweils 50 Tunnelkassetten auf beiden Seiten am Ende des Tunnels installiert werden sollten. Die Umsetzung dieser Ergebnisse war in Phase 2 des Projekts geplant. Aufgrund des Ausfalls eines Unterauftragnehmers, der für die Herstellung, den Einbau und den Betrieb der Tunnelkassetten verantwortlich war, konnte diese Phase jedoch lediglich in Ansätzen verwirklicht werden. So stellte die TU Berlin eigenständig eine Demonstrator-Tunnelkassette her, an der die Funktionalität durch einen längeren Testbetrieb nachgewiesen werden konnte. Bezüglich des Photokatalysators ergab sich jedoch die Problematik, dass diese infolge der Alterung geringere Abbauraten erreicht. Als Grundlage für die Konzeption der Tunnelkassetten wurden zudem umfangreiche Messungen am Tunnel „Rudower Höhe“ vorgenommen. Labortechnische Bewertungen der photokatalytischen Materialien erfolgte an Messaufbauten nach DIN ISO 22197-1. Zudem wurde ein Reaktor speziell für die Abschätzung der Wirksamkeit der Tunnelmatten erarbeitet, der eine beidseitige Beleuchtung sowie eine Durchströmung erlaubt.

Die meisten Streckenbeeinflussungsanlagen (SBA) in Deutschland basieren auf dem Merkblatt für die Ausstattung von Verkehrsrechner- und Unterzentralen (MARZ 99). Das darin beschriebene Steuerungsmodell wurde für die damaligen Verkehrsverhältnisse, die technischen Möglichkeiten der Sensorik, Aktorik und Übertragungstechniken sowie die damaligen Fahrzeugeigenschaften entwickelt. Der technische Fortschritt mit Fahrerassistenzsystemen und der zunehmenden Fahrzeugautomatisierung bis hin zu hochautomatisierten Fahrzeugen (HAF) werden in den verwendeten Steuerungsverfahren nicht ausreichend berücksichtigt. Es wird erwartet, dass zukünftig hochautomatisierte Fahrzeuge einen signifikanten Einfluss auf den Verkehrsablauf und damit wiederum Auswirkungen auf die Steuerungsalgorithmen und die Wirksamkeit der SBA haben werden. Dieses Projekt hat zum Ziel, die Auswirkungen von hochautomatisierten Fahrzeugen auf die SBA-Steuerung zu untersuchen und mögliche Anpassungen des Steuerungsmodells zu erarbeiten. Nach einer Literaturrecherche zum Stand der Technik bezüglich Fahrzeugautomatisierung und der Wirkung bestehender Verkehrsbeeinflussungsanlagen werden zwei valide mikroskopische Simulationsmodelle für Strecken in Bayern und NRW erstellt. Anschließend werden die dortigen Unterzentralen softwaretechnisch abgebildet und an die Simulation angebunden. Um die Wirkung und Reaktion der Fahrzeuge auf die SBA in der Simulation abzubilden wird ein Wirkmodell aus Realdaten entwickelt und ebenfalls an die Simulation angeschlossen. Gemeinsam mit den im Projekt beteiligten Straßenbetreibern werden Anforderungen an das Fahrzeugsteuerungsverhalten von automatisierten Fahrzeugen mit dem Ziel der Verkehrsflussoptimierung aus Betreibersicht definiert und in einem Fahrverhaltensmodell in der Simulation umgesetzt. Zudem werden zwei weitere Fahrzeugsteuerungsverhalten aufgestellt, um die Szenarien von progressivem bis konservativem Verhalten zu erfassen. Die drei Fahrverhaltensmodelle unterscheiden sich im Beschleunigungs- und Abstandsverhalten und werden jeweils mit unterschiedlichen Durchdringungsraten in der Simulation umgesetzt. Geeignete Kenngrößen werden ausgewählt, um die Wirkungen auf den Verkehrsablauf in der Simulation zu erfassen. Die Auswirkungen werden für die verschiedenen Durchdringungsraten und Fahrverhaltensmodelle mit dem Nullfall (nur menschliche Fahrer) verglichen. Basierend auf den Auswertungen werden Anforderungen an das Fahrverhalten von HAF sowie Anpassungen und Erweiterungen der SBA Steuerung diskutiert. Es werden Handlungsempfehlungen, die sich aus den einzelnen Maßnahmen für den Betrieb und die Steuerung von SBA und für die automatisierte Fahrzeugsteuerung ergeben, ermittelt und in einen zeitlichen Bezug gebracht.

Die serienmäßige Einführung der eCall-Funktion in allen Pkw Modellen mit einer Typengenehmigung ab März 2018 ermöglicht die schnelle Erkennung von Notfällen in Fahrzeugen im gesamten Straßennetz. Dies soll zu einer Verbesserung der Reaktionszeiten von Rettungsdiensten führen. Neben der automatisch initiierten telefonischen Verbindung wird ein Datensatz mit Informationen über das Fahrzeug und den Ort an die Rettungsleitstellen versendet. Der vorliegende Forschungsbericht beinhaltet den aktuellen Stand zu den bestehenden Rahmenbedingungen des automatischen Notrufsystems eCall sowie eine Untersuchung zur Machbarkeit der Umsetzung einer Verwendung von eCall-Daten im Verkehrsmanagement. Neben einer themenspezifischen Literaturauswertung zum eCall bildete vor allem die Auseinandersetzung mit den bestehenden technischen und organisatorischen Rahmen bedingenden im Verkehrsmanagement sowie in der Ereignisbewältigung eine wichtige Grundlage. Zudem wurde eine Vielzahl an Hintergrundinformationen aus Interviews mit verantwortlichen Personen von Verkehrszentralen in Deutschland, Österreich und der Schweiz, Systemherstellern von eCall-Lösungen und von Verkehrsinformationsdiensten sowie Ansprechpartnern aus nationalen und internationalen Forschungsinitiativen mit diesem Kontext zusammengetragen. Aus heutiger Sicht erscheint das Verkehrs- und das Ereignismanagement im Verbund der beteiligten Organisationseinheiten etabliert. Der aktuelle Blick in die Praxis zeigt aber auch, dass das bestehende Meldewesen bei Unfallereignissen und Verkehrsstörungen nur teilweise automatisiert geschieht. Insbesondere im Anschluss an eine Unfallmeldung erfolgen die weiteren Schritte bis zur Behebung der Störung über organisatorische Wege. Eine automatische Weiterleitung von Unfallereignissen an Verkehrszentralen zum Zweck des Verkehrsmanagements erfolgt bisher nicht. Um Aussagen über das Auftreten automatischer Notrufe sowie über die bestehenden Rahmenbedingungen tätigen zu können, wurden insbesondere die beteiligten Organisationseinheiten und deren Meldewege näher betrachtet. Auch wenn eCalls in Deutschland derzeit nur in geringem Umfang auftreten, konnten wichtige Erkenntnisse erlangt werden, z. B. wie Unfallmeldungen via Notrufzentralen und Servicezentralen privater Anbieter weitergeleitet werden und wie innerhalb der Rettungsorganisationen damit umgegangen wird. Dabei hat sich gezeigt, dass eCall-Daten eine wichtige Informationsquelle für das Verkehrsmanagement darstellen könnten. Vor allem für die Verkehrsbeeinflussung auf Autobahnen, für die man derzeit nur indirekt (und mit deutlichem Zeitverzug über Geschwindigkeitseinbrüche) auf unfallbedingte Störungen schließen kann oder auf aufwändige videotechnische Infrastruktur zurückgreifen muss, eröffnen sich mit einer automatischen Weiterleitung der eCall-Daten an die Verkehrszentralen einige Nutzenpotenziale für das Verkehrsmanagement. Aus heutiger Sicht der Verkehrszentralen werden als mögliche Anwendungsfälle der eCall-Daten die automatische Gefahrenwarnung sowie eine Zusatzinformation zur Begründung von Stauerscheinungen gesehen. Hingegen wird einer direkten Ableitung von konkret verkehrsbeeinflussenden Maßnahmen nur eine theoretische Möglichkeit zugesprochen. Auf Basis dieser Ausgangslage wurden insgesamt fünf mögliche Anwendungsszenarien entwickelt, die aus Sicht des Verkehrsmanagements ein verkehrstechnisches Nutzenpotenzial aufweisen. Durch die automatische Weiterleitung der eCall-Daten an eine Verkehrszentrale können dort einerseits Sofortmaßnahmen im operativen Betrieb ergriffen und andererseits die vorliegenden Zusatzinformationen zum Zweck der Durchführung von Planungsaufgaben im Verkehrsmanagement genutzt werden. Die formulierten Anwendungsszenarien wurden im Rahmen eines Realisierungskonzeptes konkretisiert. In Anlehnung an eine Reihe abgeschlossener und aktuell laufender Forschungsinitiativen und Pilotprojekte in Europa wurde dargestellt, wie eCall-Daten für das Verkehrsmanagement nutzbar gemacht werden können. Das Realisierungskonzept beinhaltet dabei insbesondere eine Detaillierung hinsichtlich der technischen und organisatorischen Maßnahmen zur Bereitstellung und Verarbeitung der eCall-Daten. Weiter wurde eine Abschätzung zum verkehrstechnischen Nutzenpotenzial getätigt, welches durch vermeidbaren individuellen und volkswirtschaftlichen Schaden, insbesondere in Bezug auf die Verkehrssicherheit, die Verkehrseffizienz und die Umweltauswirkungen ausgedrückt werden kann. Das Realisierungskonzept zeigt, dass es aus Gründen der Verkehrssicherheit und des Verkehrsablaufs lohnenswert ist, eCall-Daten für das Verkehrsmanagement nutzbar zu machen. Technische Lösungen für eine automatische Weiterleitung liegen bereits vor. Doch es zeigte sich auch, dass für eine Umsetzung vor allem organisatorische Maßnahmen erforderlich werden, die nicht zuletzt den politischen Willen erfordern, das Ereignismanagement mit dem Verkehrsmanagement besser zu verzahnen.

Ziel des Projektes war es, systematische Untersuchungen zum Abriebverhalten und damit zur Partikelemission verschiedener Fahrbahnoberflächen durchzuführen, die Ergebnisse zu quantifizieren und eine Empfehlung für die Berücksichtigung abgeleiteter Emissionsfaktoren in den FGSV-Richtlinien RLuS „Richtlinien zur Ermittlung der Luftqualität an Straßen ohne oder mit lockerer Randbebauung“ zu geben. Dazu wurden • eine umfassende Literaturrecherche und Auswertung zum Thema durchgeführt, • abriebrelevante Kenngrößen für 27 typische in Deutschland eingesetzte Fahrbahnbeläge bestimmt, • Laborversuche zum Abriebverhalten von 21 dieser Fahrbahnbeläge durchgeführt, • Emissionsberechnungen für nicht motorbedingte Partikel (AWAR) mit dem Modell NORTRIP (Non-exhaust road traffic induced particle emission modelling) in seiner Version 3.2 durchgeführt und auch die resultierenden PM10-Straßenabriebemissionsfaktoren ausgewiesen. • diese Berechnungsergebnisse mit AWAR-Emissionsfaktoren nach DÜRING et al. (2011) bzw. HBEFA4.1 verglichen. • die NORTRIP-Berechnungsergebnisse des dort integrierten NOx-Tracermodells mit Immissionsmessungen an der Frankfurter Allee in Berlin und Am Neckartor in Stuttgart verglichen, • Empfehlungen zur Anwendung von NORTRIP gegeben sowie • aus den NORTRIP-Berechnungen erzeugte PM10-AWAR- und -Straßenabriebemissionsfaktoren für die Anwendung in RLuS abgeleitet. Folgende in Deutschland am häufigsten eingesetzte Fahrbahnbeläge wurden untersucht: • Asphaltbeton, • Offenporiger Asphalt (OPA), • Gussasphalt, • DSH (Dünne Asphaltdeckschicht in Heißbauweise), • Waschbeton und • Splittmastix-Asphalt (SMA). Folgende wesentliche Ergebnisse wurden abgeleitet: • Quantifizierung der Abriebmaße Abgesehen von der Art des Reifens (insbesondere der Einsatz von Spikereifen), dem Fahrverhalten (Beschleunigungsanteile) und der Fahrgeschwindigkeit (höhere Geschwindigkeiten führen zu höheren Abriebraten) sind weitere wesentliche Faktoren, die sich auf die Partikelerzeugung aus dem Abrieb der Fahrbahn auswirken, – die Art/Festigkeit und die Korngröße des in der Fahrbahn verwendeten Gesteinmaterials – eventuell auch die Art des Bindemittels (polymer modifiziertes Bindemittel scheinen positiv zu wirken) – eventuell bewirkt eine starke Modifizierung des Bindemittels (z. B. Gummimodifizierung) und die sich dadurch einstellenden dickeren Bindemittelfilme eine Verminderung der PM10-Fahrbahnabriebemissionen. Die Höhe der Reduktion hängt hier wahrscheinlich von der Ausbildung der Oberfläche ab. ...

Veränderungen im Mobilitätsverhalten hin zu einer umweltfreundlichen Fortbewegung führen in der Regel auch zu einer Steigerung der Attraktivität des Radverkehrs. Um diesen Trend zu unterstützen wurde die Frage aufgeworfen, ob und unter welchen Bedingungen Rad Fahrenden das Rechtsabbiegen bei Rot erlaubt werden kann. Der Pilotversuch des erlaubten Rechtsabbiegens von Rad Fahrenden bei Rot durch die Anordnung eines Grünpfeils für Rad Fahrende umfasste 43 Pilotstellen in neun Städten. Die Pilotstellen weisen unterschiedliche Kombinationen der Radverkehrsführung in den betroffenen Zu- und Ausfahrten der untersuchten Knotenpunkte auf. Untersucht wurden sowohl Stellen mit Mischverkehr als auch Stellen mit Radfahrstreifen oder Radwegen in der Zu- und/oder der Ausfahrt. Bei der Auswahl der Pilotstellen wurden die Ausschlusskriterien aus bisher geltenden gesetzlichen Regelungen zur Anordnung des Grünpfeils (VwV-StVO zu § 37 Abs. 2 StVO, Nr. XI) berücksichtigt. Die Untersuchung umfasst eine Darstellung der rechtlichen und entwurfstechnischen Rahmenbedingungen, einen internationalen Vergleich von Pilotversuchen und Regelungen zum Rechtsabbiegen von Rad Fahrenden bei Rot, die Konzeption des Verkehrszeichens, die Typisierung der Infrastruktur an Knotenpunkten, die Auswahl der Pilotstellen und einen Vorher-Nachher-Vergleich zur Evaluation möglicher Veränderungen im Verhalten der betroffenen Verkehrsteilnehmenden. Im Pilotversuch wurden Verkehrsstärken von konfligierenden Rad Fahrenden, Kfz Führenden und zu Fuß Gehenden erhoben und Auswertungen zu Verhaltensweisen wie Rotlichtakzeptanz und Einhaltung der Anhaltepflicht, Wartezeiten, Abbiegegeschwindigkeiten, Interaktionen und Konfliktkenngrößen, Bewegungslinien und eine Analyse des Unfallgeschehens der Pilotstellen für rechtsabbiegende Rad Fahrende durchgeführt. Die Ergebnisse zeigten vor Anbringung der Verkehrszeichen einen hohen Anteil an Rotlicht-Missachtungen rechts abbiegender Rad Fahrender. Nach Anbringung der Zeichen blieb dies dahingehend unverändert, dass ein Großteil der Rad Fahrenden ohne vorheriges Anhalten bei Rot nach rechts abbog. Systematische zusätzliche Behinderungen bzw. Gefährdungen der insgesamt betroffenen Verkehrsteilnehmer konnten nach Anbringung der Zeichen jedoch nicht nachgewiesen werden. Es lässt sich somit schlussfolgern, dass eine Anordnung des Rechtsabbiegens bei Rot für Rad Fahrende an lichtsignalgeregelten Knotenpunkten ohne eine Gefährdung der Verkehrssicherheit grundsätzlich möglich ist. Hierbei ist jedoch in hohem Maße eine Missachtung des Gebots des Anhaltens vor dem Abbiegevorgang bei Rot zu erwarten. Voraussetzung für eine verkehrssichere Umsetzung ist stets die Einhaltung der gemäß Empfehlungen aus dem Pilotversuch zu ergänzenden Kriterien nach VwV-StVO zu § 37 Abs. 2. Nr. XI durch die Straßenverkehrsbehörde.

Lärmschutzwandaufsätze bieten eine einfache Möglichkeit zur Verbesserung der akustischen Wirksamkeit bestehender Lärmschutzwände. Hierbei ergibt sich zum einen eine höhere Pegelminderung aufgrund der Erhöhung der Wand, zum anderen lassen sich durch spezielle Geometrien oder absorbierende Materialien zusätzliche Einfügedämpfungen generieren. Am Beispiel eines Lärmspoilers aus Flüsterschaum wurde die durch den Aufsatz erzeugte Pegelminderung untersucht und einer äquivalenten Erhöhung der Lärmschutzwand gegenübergestellt. Hierfür wurde auf Modellmessungen in der Halle für akustische Modelltechnik, Freifeldmessungen im Nah- und Fernfeld sowie auf numerische Simulationen der Schallausbreitung über die Aufsatzelemente zurückgegriffen. Darüber hinaus ist auch die Hitze-, Frost- und UV-Beständigkeit des Aufsatzmaterials Gegenstand des vorliegenden Projektes. Die Untersuchung der Materialproben im Impedanz-Messrohr nach Materialbelastung ergibt, dass die akustischen Eigenschaften größtenteils erhalten bleiben. Es ist keine signifikante Abschwächung des Absorptionsgrades zu beobachten. Hinsichtlich der akustischen Wirksamkeit zeigt sich, dass die betrachteten Lärmschutzwandaufsätze im Vergleich zu einer Erhöhung der Wand keinen signifikanten akustischen Mehrwert besitzen. Alle Messungen liefern bei normgerechten Vorgehen eine akustische Wirksamkeit von unter 1 dB. Verglichen mit der (niedrigeren) Wand ohne Aufsatz führt die Installation der Lärmspoiler zu Pegelminderungen von ca. 3 dB – 4 dB. Die numerischen Simulationen bestätigen die Messergebnisse im Wesentlichen. In weiterführenden Vergleichen lassen sich zudem die verschiedenen Einflüsse auf die Schallausbreitung separieren: Während das Absorptionsmaterial selbst einen positiven Effekt auf die akustische Wirksamkeit hat, scheint die Geometrie des Aufsatzes den erreichbaren Einfügedämpfungen abträglich zu sein. Die Untersuchung zeigt, dass die Modifizierung der Beugungskante prinzipiell Potential für einen zusätzlichen Minderungseffekt birgt. Die methodenübergreifende Analyse erlaubt eine gute Einschätzung der akustischen Wirksamkeit und soll zukünftig bei der Optimierung und praktischen Umsetzung derartiger Aufsätze helfen.

Die gesetzliche Lärmvorsorge und auch die Lärmsanierung an Straßenverkehrswegen erfolgt in Deutschland auf Basis von berechneten Schallpegeln an schutzbedürftiger Bebauung und deren Vergleich mit Grenz- oder Auslösewerten. Verbindliche Rechenverfahren (insbesondere RLS-90 bzw. RLS-19) legen für die Berechnung eine schallausbreitungsgünstige Wetterlage zugrunde. Jedoch können Immissionspegel und somit die Intensität der Lärmbelastung auch von den momentanen Wetterbedingungen im Ausbreitungsweg abhängen. Diese meteorologischen Ausbreitungsbedingungen sind somit situationsabhängig individuell unterschiedlich und werden in diesen Rechenverfahren nicht individuell berücksichtigt. Ziel des vorliegenden Forschungsvorhabens ist es daher, den Stand der Technik und der Wissenschaft bei der Berücksichtigung der Einflüsse des Wetters auf die Schallausbreitung in Rechenverfahren zu ermitteln und darzustellen, die in den Rechenverfahren erzielten Ergebnisse durch Langzeitmessungen zu verifizieren und schließlich ein praktikables und einfaches Verfahren zur Beachtung des Einflusses der Meteorologie vorzuschlagen. Der Vorschlag nutzt als Grundlage das Berechnungsverfahren nach RLS-90 bzw. RLS-19 und ermöglicht in Einzelfällen bei Bedarf eine der Wettersituation angepasste Lärmprognose. Dafür wurden zuerst Ergebnisse einer Literaturstudie zu den verschiedenen vorhandenen Methoden der Ausbreitungsrechnung und der darin enthaltenen (oder nicht enthaltenen) Berücksichtigung von meteorologischen Randbedingungen dargestellt und systematisch miteinander verglichen. Die Auswirkungen der unterschiedlichen Methoden bei der Ausbreitungsrechnung sind unter Variation der Meteorologie in vier rechnerischen Testszenarien quantifiziert und die Ergebnisse der Vergleichsberechnungen in Diagrammen dargestellt worden. Die Testszenarien gliedern sich in drei modellierte Fälle einfacher Geometrie (gerade Straße ohne Topografie, gerade Straße mit Abschirmung und zwei sich kreuzende Straßen) und die Modellierung eines realistischen Falls. Der realistische Fall ist die Modelierung eines Untersuchungsgebiets an der Bundesautobahn 8 westlich von München, an dem Langzeitmessungen des Schalls und der meteorologischen Randbedingungen in unterschiedlichen Entfernungen durchgeführt wurden. Anhand der Langzeitmessungen wurden die Ergebnisse der Rechenverfahren zur Berücksichtigung der Meteorologie mit realen Messdaten und den zugehörigen Wetterbedingungen verglichen. Dabei wurden die Wetterbedingungen in Klassen der Windrichtung, der Windgeschwindigkeit und des Temperaturgradienten (Stabilität) unterteilt und deren Kombinationen anhand der Auswirkung auf die Schallausbreitung dargestellt. Es zeigt sich übereinstimmend, sowohl anhand fortgeschrittener Rechenmethoden als auch anhand der Messungen, dass die Windrichtung die Schallausbreitung am maßgeblichsten beeinflusst, die Windgeschwindigkeit (wiederum abhängig von der Richtung) einen geringeren Einfluss ausübt und schließlich der Temperaturgradient (Stabilität) erst bei großen Abständen und in Verbindung mit Abschirmungen relevante Einflüsse auf die Schallausbreitung ausübt. Anhand dieser Ergebnisse wurde ein Methodenvorschlag erarbeitet, mit dem man die Einflüsse von Wind und Temperaturgradient im Vergleich zum Regelfall der RLS-90/RLS-19 für spezielle Betrachtungen berücksichtigen kann. Im Einzelfall kann so eine ergänzende Hilfestellung für eine wetterkorrigierte Lärmbewertung herangezogen werden. Eine Berechnung eines Langzeitmittelungspegels ist damit zwar grundsätzlich auch möglich, der damit verbundene Aufwand im Hinblick auf die Relevanz der schallausbreitungsgünstigen Bedingungen auf den Langzeitmittelungspegel jedoch erheblich. Die Möglichkeit, bestimmte meteorologische Situationen separat zu betrachten, ist der intendierte Hauptanwendungsfall des Vorschlags. Zur Absicherung dieses Vorschlages sind aber noch weitere Validierungen in unterschiedlichen Regionen nötig. Die Ergebnisse der Langzeitmessungen und der Berechnungen in den Testszenarien wurden in einer Datenbank zusammengestellt, die nun erlaubt für das betrachtete Untersuchungsgebiet wetterkorrigierte Immissionspegel für spezifische meteorologische Situationen abzuleiten. Eine Ausweitung bzw. der Transfer auf andere Untersuchungsgebiete ist perspektivisch möglich.