Bei der vorliegenden Vergleichsuntersuchung der BASt wurden insgesamt 31 Markierungssysteme sowohl auf den bisher bei der Eignungsprüfung eingesetzten Prüfkörpern aus Guss-asphalt (kurz: MA) als auch auf Prüfkörpern aus Splittmastixasphalt (kurz: SMA) appliziert und anschließend in der Rundlaufprüfanlage belastet.

Aufgabe der Studie war es, die Ausstattung der Pkw in Deutschland mit Fahrzeugsicherheitssystemen umfassend zu erheben. Ab 2013 hat infas die Studie in Zusammenarbeit mit dem Institut für Kraftfahrzeuge (ika) regelmäßig im zweijährigen Abstand durchgeführt, um Veränderungen bei der Marktdurchdringung der Systeme festzustellen. 2021 wurden dazu 5.006 Haushalte zur Ausstattung eines ihnen zur Verfügung stehenden Fahrzeugs befragt. Für die Befragung wurden insgesamt 61 Fahrzeugsicherheitssysteme ausgewählt. Die weiteste Verbreitung haben weiterhin passive Sicherheitssysteme wie Airbags. Sowohl Front­ als auch Seitenairbags gehören zur Standardausstattung in allen Fahrzeugsegmenten. Gleiches gilt mittlerweile auch für Seat Belt Reminder und Gurtstraffer. Neuere passive Systeme, insbesondere zum Fußgängerschutz, sind dagegen überwiegend in neueren Modellen der oberen Mittel­ und Oberklasse vorhanden. Zur Fahrzeugausstattung gehören gleichzeitig aktive Systeme, die Risiken vermeiden oder auch einzelne Fahraufgaben übernehmen. Die häufigsten Vertreter aus dieser Gruppe sind Bremsassistent, ESP und Tempomat. Bereits 90 Prozent der Fahrzeuge sind mit ESP ausgestattet, das seit 2011 gesetzlich vorgeschrieben ist. Auch die Tagfahrleuchte ist aufgrund einer EU­Richtlinie bereits in 61 Prozent aller Fahrzeuge verbaut und wird in Zukunft eine volle Marktdurchdringung erreichen. Zu den neueren Entwicklungen gehören teilautomatisierte Systeme, wie der Überhol­ und Autobahnassistent, die bereits dem Automatisierungslevel 2 der Norm SAE J3016 entsprechen. Diese sind aufgrund der teuren und aufwendigen Technik jedoch bislang nur bei einem kleinen Teil der Geländewagen/SUV sowie der oberen Mittel­ und Oberklasse zu finden. In den letzten Jahren nimmt besonders die Ausstattung im Segment SUV stark zu, sodass Fahrzeuge dieses Segments inzwischen bei einigen Systemen besser ausgestattet sind als Fahrzeuge der oberen Mittel­ und Oberklasse. Dies hängt auch mit der stetig wachsenden Anzahl der Neuzulassungen in diesem Bereich zusammen. Die Anzahl der Sicherheitssysteme nimmt mit der jährlichen Fahrleistung und der Nutzungshäufigkeit ebenso zu wie bei jüngeren Fahrzeugen und Dienstwagen. Betrachtet man die Ausstattungsraten nach Fahrzeugsegmenten zeigt sich ein Muster: Sind Systeme insgesamt selten, unterscheiden sich die Anteile innerhalb der verschiedenen Fahrzeugsegmente teilweise erheblich.

Die Verbesserung der Verkehrssicherheit ist ein wesentlicher Bestandteil der politischen Zielsetzung in Deutschland. Trotz eines Rückgangs der Getöteten pro 100.000 zugelassenen motorisierten Zweirädern erfolgt dieser nicht in ausreichendem Maße. Da sich Unfälle nie ganz vermeiden lassen werden, sind insbesondere die Folgen eines Unfalls abzumildern. Fahrzeug-Rückhaltesysteme sind dabei eine Maßnahme, um dies zu erreichen. Bis 2002 wurden hierbei besondere Anforderungen seitens der Motorradfahrer nicht berücksichtigt. Heutzutage ist die Beachtung solche Anforderungen fester Bestandteil der Verkehrssicherheitsarbeit. In dieser Studie sollen deshalb diese Fahrzeug-Rückhaltesysteme und ihre Bestandteile eingehend auf ihr Gefährdungspotenzial untersucht werden. Im Fokus stehen dabei besonders scharfkantige Konstruktionsteile, die der Motorradfahrer aufsitzend oder rutschend erreichen kann. Die Bewertungen der Gefährdungspotenziale sollen abschließend in Bewertungskriterien überführt werden, anhand dessen verschiedene Konstruktionsmerkmale bezüglich ihrer Scharfkantigkeit bewertet werden sollen. Aufbauend auf einer internationalen Literaturstudie und einer eigens durchgeführten Befragung von Unfallexperten wurden in dieser Studie verschiedene Anprallversuche konzipiert und durchgeführt, welche typische Anprallsituationen von Motorradfahrern darstellen. Aus den Versuchsergebnissen wurden als Ergebnis dieser Studie verschiedene Kriterien abgeleitet, um die Scharfkantigkeit einzelner Konstruktionsteile zu bewerten. Zunächst wurde das Kriterium eines Mindestradius definiert, unter dem jegliche Kanten ausgerundet werden sollen. Darüber hinaus wurde ein Versatzkriterium eingeführt, anhand dessen unter Beachtung einer Bewertungsabfolge Versätze als scharfkantig, formaggressiv oder weder noch eingestuft werden können. Wird die Scharfkantigkeit eines Versatzes festgestellt, ist zu empfehlen, diesen unter einem Mindesttangentenwinkel anzurampen.

Die rechnergestützte systematische Straßenerhaltung beinhaltet in Deutschland als ersten Schritt die Bildung von fahrstreifenbezogenen, zustandshomogenen Abschnitten auf Basis der ZEB. Grundlage ist das Verfahren nach Rübensam/Schulze (RS) [33], welches allerdings einige methodische Schwächen aufweist. Im Forschungsprojekt waren alternative Segmentierungsverfahren zu untersuchen bzw. ein neues Verfahren zu erarbeiten. Neben der Berücksichtigung einer Mindestlänge für die Segmente sollte auch die Anwendung von Zustandsgrößen als Eingangsdaten anstelle von Zustandswerten analysiert werden. Das Projektziel bestand darin, eine Entscheidungsgrundlage für die Ablösung oder Modifikation des bestehenden Verfahrens nach RS zu liefern. Das Projekt wurde durch das Unternehmen LEHMANN + PARTNER GmbH (Erfurt) in den Jahren 2017 – 2019 bearbeitet. Auf Basis der Rasterrohdaten wurden Algorithmen entwickelt, welche die Zustandsgrößen auch für andere Auswerteraster (1 m, 10 m) als die ZEB üblichen 20 m bzw. 100 m bereitstellen. Die Berechnungsergebnisse wurden für ausgewählte Strecken und ZEB-Kampagnen tabellarisch aufbereitet. Auf Basis einer umfassenden Literaturrecherche wurden international verfügbare Segmentierungsverfahren untersucht. Nicht zielführende Verfahren wurden von den weiteren Betrachtungen ausgeschlossen. Die folgenden drei Verfahren wurden in C++ implementiert: - BAYES: Verfahren mit Bayes‘schem Ansatz (Thomas, 2003 ff.); - CBS: Verfahren Circular Binary Segmentation (Olshen et al., 2004 ff.); - RS: Verfahren nach Rübensam/Schulze (Rübensam/Schulze, 1996). Das Ziel bestand darin, die Messwertfolgen der einzelnen Zustandsparameter so zu segmentieren, dass die entstehenden Teilfolgen homogen bzgl. des Parameters sind. An die Einzelsegmentierung schloss sich ein Postprozessingschritt an, der die zustandshomogenen Abschnitte erstellt (Gesamtsegmentierung). Die Berechnungen wurden für ausgewählte ZEB-Kampagnen und -Strecken im Auswerteraster 20 m und 100 m auf ausgewählten Bundesfernstraßen durchgeführt. Zur Bestimmung einer alternativen Kennzahl für den charakteristischen Zustand des homogenen Abschnitts wurden Untersuchungen mit dem p-Quantil anstelle des bisherigen Mittelwertes durch-geführt. Die Bewertung der Ergebnisse und der Vergleich der Verfahren untereinander erfolgte durch Vorher-Nachher-Vergleiche nach Zustandsklassen, Berechnung von Gütewerten der Segmentierung und Finanzbedarfsprognosen für die Erhaltung. Es wurde eine hohe Anzahl an Berechnungsläufen durchgeführt, die sich aus der notwendigen Variation der Eingangsgrößen und Steuerparameter ergab. Die Berechnungen erfolgten mit projektbezogen erstellten Applikationen beim Forschungsnehmer. Auf dieser Grundlage sowie den theoretischen Aspekten und der Aufgabenstellung wurden folgende Erkenntnisse gewonnen und daraus Vorschläge erarbeitet: - Als Eingangsgrößen sollten die Zustandsgrößen verwendet werden. Somit wird der Einfluss der nichtlinearen Normierungsfunktionen eliminiert. - Die Auswerteabschnittslänge der ZEB (100 m / 20 m) erwies sich als grundsätzlich geeignet. Hinsichtlich dem Detaillierungsgrad (Lokalisierung von Schadensbereichen) ist jedoch ein durchgängiges Raster von 20 m zielführender. -Eine Vorabeinteilung des zu untersuchenden Netzes in Blöcke (linear zusammenhängende Strecken unter Berücksichtigung von Unterbrechungen, Bauweisenwechseln, Ortsdurchfahrten etc.) ist erforderlich. -Hinsichtlich der Bildung zustandshomogener Abschnitte wird ein hybrides Verfahren empfohlen. Für normalverteilte Zustandsgrößen (TP1, TP2) sollte das Verfahren CBS und für die TP3-Zustandsgrößen das Verfahren RS verwendet werden. Die Gesamtsegmentierung soll im Postprozessing erfolgen. -Als charakteristische Kennzahl für die auf Basis der Zustandsgrößen gebildeten zustandshomogenen Abschnitte ist der Mittelwert nach wie vor geeignet. Die p-Quantile stellen jedoch aufgrund ihrer Eigenschaft, robust gegenüber Ausreißern zu sein, eine Alternative dar. -Anstelle der Vorher-Nachher-Vergleiche sollten zur Bewertung eines Segmentierungsergebnisses die im Projekt vorgeschlagenen Gütewerte verwenden werden.

Gegenstand des Forschungsvorhabens ist die Etablierung des Elastizitätsmoduls als Parameter, der qualitative Aussagen über den Schädigungszustand des Baustoffes Straßenbeton ermöglicht. Zu diesem Zweck erfolgte eine systematische Ermüdung sowohl labor- als auch großmaßstäblicher Beton-Probekörper bei zeitgleicher Messung des Elastizitätsmoduls mithilfe von unterschiedlichen Verfahren. Im ersten Schritt wurde ein Versuchsprogramm entwickelt, mit dem Straßenbeton-Probekörper mittels des Spaltzug-Schwellversuchs gezielt in einen definierten Ermüdungszustand versetzt werden können. Hierfür wurde der Parameter des Grenz-Elastizitätsmoduls definiert, welcher, wenn er unterschritten wird, zum Pausieren des Versuchs führt. In diesen systematisch eingehaltenen Lastpausen erfolgten begleitende Untersuchungen der Ultraschalllaufzeit und der Eigenfrequenz zur Bestimmung des Elastizitätsmoduls der untersuchten Probekörper während des Ermüdungsvorganges. Im zweiten Schritt wurden die Untersuchungen auf eine Betonplatte und einen Betonplattenstreifen ausgeweitet. Hierfür kam mit der Phase-Shift-Methode ein Verfahren zum Einsatz, das auf der Multichannel Analysis of Surface Waves (MASW) basiert und mithilfe dessen die Degradation großformatiger Straßenbetonelemente in Form der Verminderung des Elastizitätsmoduls messtechnisch nachgewiesen werden kann. Anhand von FEM-Simulationen konnte gezeigt werden, dass eine Verminderung des Elastizitätsmoduls infolge der Ermüdung zu einer lokalen Konzentration der Beanspruchungen einer Betonplatte unter Last führt. Weiterhin ergab sich, dass die Verminderung der Beanspruchung der Betonplatte infolge eines ermüdungsbedingt verringerten Elastizitätsmoduls in einer Erhöhung der Beanspruchung der Beton-Unterlage resultiert. Dadurch bedingt kann es zu einer Verschlechterung der Auflagerungsbedingungen der Betonplatte kommen, was sich wiederum auf deren Beanspruchung und somit auf die Nutzungsdauer auswirken kann. Es zeigt sich zwischen den Ergebnissen aller untersuchten Verfahren eine sehr gute Synchronität hinsichtlich des qualitativen ermüdungsbedingten Verlaufs des Elastizitätsmoduls. Die vier angewandten Verfahren, die sich voneinander unabhängiger physikalischer Phänomene bedienen, ermöglichen neben einer qualitativen Aussage über die Schädigung des Materials die Bestimmung von Absolutwerten des Elastizitätsmoduls. Je nach verwendetem Verfahren weichen die absoluten Werte des Elastizitätsmoduls leicht voneinander ab. Der Elastizitätsmodul bestätigt sich als geeigneter Parameter zur Beschreibung der Degradation des Baustoffs Straßenbeton im Zuge des Ermüdungsprozesses. Die eingesetzte Phase-Shift-Methode kann in Kombination mit der Bestimmung charakteristischer Verläufe für die Verminderung des Elastizitätsmoduls im Zuge der Ermüdung potentiell die Basis für die zerstörungsfreie Bewertung der strukturellen Substanz von Betonfahrbahndecken in situ bilden. Perspektivisch kann dies die einfache und zielsichere Bewertung vorhandener Betonfahrbahndecken hinsichtlich ihrer Restnutzungsdauer und neuer Betonfahrbahndecken in Bezug auf ihre Dauerhaftigkeit ermöglichen