Eingang zum Volltext in OPUS

Hinweis zum Urheberrecht

InBuch (Kapitel / Teil einer Monographie) zugänglich unter
URL: http://bast.opus.hbz-nrw.de/volltexte/2012/337/


Bestimmung der Wiederholbarkeit von Streubildbeurteilungen

Determination of the repeatability of spray pattern assessments

Badelt, Horst

Originalveröffentlichung: (2009) Beurteilung der Streustoffverteilung im Winterdienst, Teil 2. Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen, Verkehrstechnik, V 186
pdf-Format:
Dokument 1.pdf (5.322 KB)

Bookmark bei Connotea Bookmark bei del.icio.us
Freie Schlagwörter (Deutsch): Auftaumittel , Ausrüstung , Bewertung , Deutschland , Forschungsbericht , Genauigkeit , In situ , Justierung , Prüfverfahren , Reproduzierbarkeit , Versuch , Verteilung (mater) , Winterdienst
Freie Schlagwörter (Englisch): Adjustment , Deicing , Equipment , Error , Evaluation , Field test , Germany , Reprodu-cibility , Research report , Spreading , Test method , Test , Winter maintenance
Collection: BASt-Beiträge / ITRD Sachgebiete / 62 Winterdienst
Institut: Abteilung Straßenverkehrstechnik
DDC-Sachgruppe: Ingenieurwissenschaften
Dokumentart: InBuch (Kapitel / Teil einer Monographie)
Sprache: Deutsch
Erstellungsjahr: 2009
Publikationsdatum: 12.04.2012
Kurzfassung auf Deutsch: Eine gleichmäßige Verteilung der Streustoffe auf der Fahrbahn gemäß den Bedienervorgaben ist für effektive Winterdienstmaßnahmen eine wesentliche Voraussetzung. Viele in der Winterdienstpraxis eingesetzte Streumaschinen mit der Feuchtsalztechnologie erreichen heute nicht die gewünschte Gleichmäßigkeit der Streustoffverteilung. Die vorhandenen Anforderungen und Prüfverfahren für die Streustoffverteilung (TLG B3) entsprechen nicht mehr den heutigen Praxisanforderungen. Ausgangsbasis in Bezug auf Anforderungen und Prüfverfahren für die Streubildbeurteilungen bei den durchgeführten Untersuchungen waren zwei Arbeitspapiere: der derzeitige Arbeitsstand für eine Europäische Norm zur Streustoffverteilung und ihrer Prüfung sowie Empfehlungen einer Bund-Länder-Arbeitsgruppe zur Qualitätssicherung für Streumaschinen. Letztere schlägt als neues Verfahren das sogenannte Kehrverfahren vor, dessen Wiederholbarkeit in diesem Projekt zu untersuchen war. Beide Arbeitspapiere geben als Anforderungen gleiche durchschnittlich zu streuende Mindestmengen in 1-m-Längsstreifen vor. Bei diesem Verfahren werden unter realen Bedingungen ausgebrachte Streustoffe längs der Fahrtrichtung über eine vorgegebene Länge zusammengekehrt und anschließend in jeweils 1-m-Abschnitten quer zur Fahrtrichtung aufgenommen. Durch Wägung der aufgenommenen Streustoffe lässt sich die Einhaltung der entsprechenden Anforderungen bewerten. Ein entscheidendes Qualitätsmerkmal eines Prüfverfahrens für die Streustoffverteilung ist die sogenannte Wiederfindungsrate der ausgebrachten Streustoffe. In speziellen Versuchen konnte für das Kehrverfahren eine Wiederfindungsrate > 80% für feinkörnige Tausalze sowie >90% für die in Deutschland am meisten verbreiteten Steinsalze nachgewiesen werden. Eine weitere entscheidende Frage für die Ergebnisbewertung ist die Länge einer zu beurteilenden Streufläche. Hier unterscheiden sich beide genannten Arbeitspapiere. Während die Europäische Norm von einer Prüffeldlänge von 10 m ausgeht, fordern die deutschen Empfehlungen eine durchschnittliche Mindeststreudichte in Längsstreifen mit 20 m Länge. Versuche mit bereits im Winterdienst eingesetzten Streumaschinen führten trotz gleicher Bedingungen zu sehr hohen Spannweiten der Ergebnisse. Dabei betrug die Länge der Prüffelder 10 m. Keine Maschine erfüllte dabei die gegenwärtigen Anforderungen. Typprüfungen mit neuen Streumaschinen weisen deutlich bessere Ergebnisse auf. Bis zu einer Geschwindigkeit bis 40 km/h erfüllte ein großer Teil der Streumaschinen die Anforderungen bei einer Prüffeldlaenge von 20 m. Bei höheren Geschwindigkeiten bis 60 km/h wurden die Anforderungen mit Ausnahme eines Ergebnisses nicht erfüllt. Die erzielten Ergebnisspannweiten im Bezug zum Mittelwert betrugen dabei in 85% von über 300 betrachteten Streustreifenabschnitten weniger als 30%. Die Höhe der Abweichung ist dabei unabhängig von den Einstellungen am Bedienpult und der gefahrenen Geschwindigkeit. Eine Ausnahme bildet das asymmetrische Streuen mit einer Breite von 12 m und einer Geschwindigkeit mit 60 km/h. Das Kehrverfahren hat sich bei den durchgeführten Prüfungen für die Überprüfung von Feuchtsalzverteilungen bewährt. Es ist einfach durchführbar, aber aufgrund der Anforderungen an die Prüffeldoberfläche und der notwendigen trockenen Umfeldbedingungen in der Durchführung an zwei sehr einschränkende Voraussetzungen gebunden. Eine Aufnahme des Verfahrens in bestehende Regelwerke der FGSV wird empfohlen. Eine entsprechende Verfahrensbeschreibung ist Ergebnis des Projektes.
Kurzfassung auf Englisch: An even distribution of spray materials on the carriageway in accordance with the operating instructions is an essential prerequisite for effective winter road maintenance service. Many spreading machines with moist-salt technology used for winter road maintenance do not achieve the desired evenness in spray material distribution. The available requirements and test procedures for the spray material distribution (TLG B3) no longer comply with current practical requirements. The starting point for the requirements and test procedures for the scattering pattern assessments of the two investigations carried out were two working papers: The current work status for an European Standard for Spray Material Distribution and the testing thereof, as well as recommendations by a federal-state working group on quality assurance for spreading machines. The latter suggests a new procedure, the so-called sweeping procedure, the repeatability of which was to be examined in this project. Both work papers indicated equal average minimum spray quantity per 1 m vertical stripe as a requirement. In this procedure spray materials distributed vertically to the carriageway over a given length are swept under realistic conditions and subsequently gathered in 1 m sections diagonally to the traffic direction. By weighing the gathered spray materials the compliance with the respective requirements can be assessed. A decisive quality feature of a test procedure for the spray material distribution is the so-called recovery rate of the distributed spray materials. In specific experiments a recovery rate of > 80% for fine granular de-icing salts and > 90% for the most common rock salts in Germany could be established. A further decisive question for the assessment of results of an examination is the length of the surface to be treated. Here both work papers mentioned differ. While the European Standard is based on a testing field length of 10m, German recommendations demand an average minimum spreading density in vertical stripes of 20 m length. Experiments with spreading machines already used for winter road maintenance service resulted in very large ranges in the results, despite equal conditions. The length of the testing fields was 10m. No machine met the current requirements. Type examination tests with new spreading machines showed clearly improved results. Up to a speed of 40 km/h, a large part of the spreading machines met the requirements at a test field length of 20 m. At higher speeds up to 60 km/h, the requirements were not met, with the exception of one result. The obtained result ranges relating to the average value amounted to 85% out of 300 examined spreading stripe segments, to less than 30%. The amount of deviation is thereby independent of the settings at the control panel and the driving speeds. Asymmetrical spreading with a width of 12 m and a speed of 60 km/h forms an exception. The sweeping procedure has proved itself in the tests for the examination of moist salt distribution. The procedure is easy to implement, but based on the demands on the test field surface and the required dry environment requirements, it is tied to two very limiting prerequisites. It is recommended including the procedure in existing policies of the FGSV. A relevant procedure description is the result of the project.