In den vergangenen zwei Jahrzehnten haben Radfahrunfälle bei Kindern gravierend zugenommen. Besonders gravierend ist der relative Risikozuwachs für Kinder unter 8 Jahren. Drei durchgeführte empirische Untersuchungen wollen Eltern von Kleinkindern verbesserte Entscheidungskriterien und Erziehungsempfehlungen zur Fahrradnutzung mit an die Hand geben. Dabei wird der Versuch unternommen, die spezielleren Verkehrsbedingungen im Wohnumfeld besonders zu berücksichtigen, wobei eine Klassifizierung von Verkehrsräumen nach dem Grad ihres Gefährdungspotentials versucht wird. Auf der Basis der durchgeführten Untersuchungen, deren Zielsetzungen und methodisches Vorgehen einschließlich der jeweiligen Ergebnisse beschrieben werden, werden verkehrspädagogische Konsequenzen gezogen. Folgende Ansatzpunkte werden dabei unter anderem festgehalten: die Situationsgegebenheiten im Wohnumfeld des Kindes sollten zur Grundlage künftiger Verkehrssicherheitsempfehlungen zum Radfahren von Kindern gemacht werden. Vor der Fahrradanschaffung sind künftige Nutzungsmöglichkeiten im Wohnumfeld und dabei längerfristig auftretende Probleme hervorzuheben etc.
Nach grundsätzlichen Einführungsüberlegungen wird zunächst die Frage der Akzeptanz und die Notwendigkeit, bei der Entwicklung und Erprobung von Maßnahmen, Vertreter der Erziehungsinstanzen möglichst frühzeitig und umfassend zu beteiligen, angesprochen. Diese Forderung einer engen Abstimmung und Zusammenarbeit von Forschungspraxis, Umsetzungspraxis und Erziehungspraxis gilt auch für die Entwicklung, die Erprobung, die Umsetzung, die anschließenden Wirksamkeitskontrollen, die Interpretation der Ergebnisse und die Auswahl der die weitere Umsetzung korrigierenden Informationen. Im folgenden werden zwei weitere wichtige Wirksamkeitsbedingungen ausführlicher behandelt: die Entwicklungsorientierung und der Situationsbezug, d.h. die Orientierung der Maßnahme an der Umgebung des Kindes, die als konkrete Verkehrswirklichkeit den Raum bildet, in dem das Kind lebt und aufwächst. Als konkrete Beispiele für das ineinandergreifen deduktiv theoretischer Ableitungen und praktischer Erfahrungen bei der Entwicklung von verkehrspädagogischen Maßnahmen werden das Programm "Kind und Verkehr", der Kinderverkehrsclub, das Entwicklungsprojekt "Verkehrserziehung im Kindergarten" erwähnt. Als mehr formale Bedingungen, die für die Wirksamkeit einer Maßnahme wichtig sind, werden deren Kontinuität, aber auch grundsätzliche Veränderbarkeit herausgearbeitet.
Nach grundsätzlichen Einführungsüberlegungen wird zunächst die Frage der Akzeptanz und die Notwendigkeit, bei der Entwicklung und Erprobung von Maßnahmen, Vertreter der Erziehungsinstanzen möglichst frühzeitig und umfassend zu beteiligen, angesprochen. Diese Forderung einer engen Abstimmung und Zusammenarbeit von Forschungspraxis, Umsetzungspraxis und Erziehungspraxis gilt auch für die Entwicklung, die Erprobung, die Umsetzung, die anschließenden Wirksamkeitskontrollen, die Interpretation der Ergebnisse und die Auswahl der die weitere Umsetzung korrigierenden Informationen. Im folgenden werden zwei weitere wichtige Wirksamkeitsbedingungen ausführlicher behandelt: die Entwicklungsorientierung und der Situationsbezug, d.h. die Orientierung der Maßnahme an der Umgebung des Kindes, die als konkrete Verkehrswirklichkeit den Raum bildet, in dem das Kind lebt und aufwächst. Als konkrete Beispiele für das ineinandergreifen deduktiv theoretischer Ableitungen und praktischer Erfahrungen bei der Entwicklung von verkehrspädagogischen Maßnahmen werden das Programm "Kind und Verkehr", der Kinder-Verkehrs-Club, das Entwicklungsprojekt "Verkehrserziehung im Kindergarten" erwähnt. Als mehr formale Bedingungen, die für die Wirksamkeit einer Maßnahme wichtig sind, werden deren Kontinuität, aber auch grundsätzliche Veränderbarkeit herausgearbeitet.
Ziel der vorliegenden Untersuchung war es, durch eine systematische Analyse der Verkehrssicherheitsmaßnahmen für Kinder weitere Potenziale zur Verbesserung ihrer Sicherheit im Straßenverkehr aufzuzeigen. In diesem Zusammenhang wurde eine differenzierte Analyse des Unfallgeschehens von Kindern durchgeführt, ein praktikables Raster zur Einordnung aktueller Verkehrssicher-heitsmaßnahmen für Kinder erarbeitet und diese Maßnahmen den Unfällen von Kindern gegenübergestellt. Die Analyse, die sich auf die Situation bis 1999 bezog, ergab, dass der Schwerpunkt der angebotenen Verkehrssicherheitsmaßnahmen für Kinder für die Zielgruppe der 6- bis unter 10-jährigen Grundschüler konzipiert ist. Mit weiter zunehmendem Alter der Kinder werden dann stetig weniger altersspezifische Verkehrssicherheitsmaßnahmen angeboten. - Verkehrssicherheitsmaßnahmen für Fußgänger sind insbesondere auf Kinder im Kindergartenalter, also im Alter von drei bis fünf Jahren, hin ausgerichtet. - Verkehrssicherheitsmaßnahmen für Fahrradfahrer werden insbesondere für 8- beziehungsweise 9-jährige Kinder angeboten, also vor allem für die dritten und vierten Klassen, in denen üblicherweise die Radfahrprüfung abgelegt wird. - Verkehrssicherheitsmaßnahmen, die sich auf die Mitfahrt in einem Pkw richten, lassen eine deutliche Konzentration dieser Maßnahmen auf die Sicherung von Babys und Kleinkindern in Pkw nachvollziehen. Mit dem Eintritt der Kinder in das Schulalter können dagegen nur noch vergleichsweise selten Maßnahmen mit der entsprechenden inhaltlichen Zielrichtung festgestellt werden. In den gesichteten Maßnahmen tritt die Dominanz des Teilbereichs Education deutlich zu Tage. Als eine mögliche Neuausrichtung der Verkehrssicherheitsarbeit wurde in Experteninterviews eine stärkere Betonung des Engineering angeregt, und damit die Konzentration auf die konkrete Verkehrssituation auf der kommunalen Ebene beziehungsweise im Stadtteil. Zudem eröffnen sich hinsichtlich des Enforcement einige bisher noch nicht hinreichend genutzte Maßnahmemöglichkeiten. Hinsichtlich des Alters der Kinder sollten solche Maßnahmen verstärkt werden, die sich an Kinder ab circa 10 Jahren richten. Inhaltlich sollten dabei das Radfahren und das Mitfahren im Pkw berücksichtigt werden. Die Gegenüberstellung der Häufigkeiten der Verkehrssicherheitsmaßnahmen und der Häufigkeiten der Unfälle zeigt hinsichtlich dieses Alters der Kinder bei diesen beiden Verkehrsbeteiligungsarten ein deutliches Auseinanderklaffen. Hier sind am ehesten die vermuteten Sicherheitsreserven in der "Landschaft der Verkehrssicherheitsmaßnahmen für Kinder" zu finden. Probleme in der schulischen Verkehrserziehung werden vor allem in der Sekundarstufe, und dort mit zunehmendem Alter der Kinder, gesehen. Im außerschulischen Bereich wird dagegen die Notwendigkeit einer Umorientierung betont. Hier sollte versucht werden, nicht mehr ausschließlich Veranstaltungen explizit zur Verkehrssicherheit von Kindern anzubieten, sondern Aspekte der Verkehrssicherheit von Kindern auch implizit im Kontext einer breiter auf das heutige Freizeitverhalten angelegten Veranstaltung zu transportieren.
Es wird über die Auswertung von insgesamt 5.010 Kinderunfällen aus 15 größeren Städten der BRD berichtet. Bei diesen Unfällen handelt es sich um alle Verkehrsunfälle, in die Kinder als Fußgänger oder Radfahrer im Jahre 1981 verwickelt wurden. Die Untersuchung hat unter anderem ergeben, dass ausländische Kinder im Vorschulalter (0-5 Jahre) etwa zwei- bis dreimal häufiger an Verkehrsunfällen beteiligt sind als deutsche Kinder. Im Schulalter (6-14 Jahre) besitzen ausländische Kinder zwar immer noch eine höhere Unfallbeteiligung als deutsche Kinder, aber die Unterschiede sind geringer. Ausländische Kinder im Vorschulalter sind vor allem als Fußgänger in Unfälle verwickelt: an über 40 % aller Fußgängerunfälle im Vorschulalter sind Kinder ausländischer Familien beteiligt. Bei Radfahrunfällen dagegen treten sie nicht besonders in Erscheinung: an über 80 % sind deutsche Kinder beteiligt. Allgemein besonders gefährdet sind Kinder aus türkischen Familien. - Anschließend wird über eine Erprobungsphase berichtet, in der Maßnahmen vorgestellt werden, mit denen die Verkehrssicherheit von ausländischen Kindern verbessert werden soll. Aus den Ergebnissen wird gefolgert, dass in der Regel der persönliche Besuch und das Gespräch mit dem Betroffenen die geeigneteste Form ist, um mit ausländischen Familien in engere Kontakte zu kommen. Der Zugang zu anderen ausländischen Familien kann mit Erfolg gelingen, wobei sich die Kontaktaufnahme mit türkischen Familien als schwieriger herausstellte. Die geeigneteste Veranstaltungsform ist das Eltern-Kind-Seminar, in dem Eltern und Kinder gemeinsam angesprochen werden.
Es wird das Unfallrisiko auf dem Hintergrund der zeitlichen Entwicklung der Verkehrsbeteiligung beschrieben. Entsprechende Datenvergleiche bilden eine unverzichtbare Basis für die Beurteilung des Unfallgeschehens und die daraus abzuleitenden zielgruppen- und problemorientierten Planungen weiterer Forschungsprojekte und Sicherheitsmaßnahmen. Änderungen in der Nutzung bestimmter Verkehrsmittel mit Änderungen des Unfallrisikos können auf bestimmte Problemgruppen verweisen. Bezüglich zeitlicher Veränderungen werden die Gruppen der 21- bis 24-jährigen Pkw-Fahrer sowie die 65- bis 75-jährigen Pkw-Fahrer einer näheren Analyse unterzogen.
Validation of human pedestrian models using laboratory data as well as accident reconstruction
(2007)
Human pedestrian models have been developed and improved continually. This paper shows the latest stage in development and validation of the multibody pedestrian model released with MADYMO. The biofidelity of the multibody pedestrian model has been verified using a range of full pedestrian-vehicle impact tests with a large range in body sizes (16 male, 2 female, standing height 160-192cm, weight 53.5-90kg). The simulation results were objectively correlated to experimental data. Overall, the model predicted the measured response well. In particular the head impact locations were accurately predicted, indicated by global correlation scores over 90%. The correlation score for the bumper forces and accelerations of various body parts was lower (47-64%), which was largely attributed to the limited information available on the vehicle contact characteristics (stiffness, damping, deformation). Also, the effects of the large range in published leg fracture tolerances on the predicted risk to leg fracture by the pedestrian model were evaluated and compared with experimental results. The validated mid-size male model was scaled to a range of body sizes, including children and a female. Typical applications for the pedestrian models are trend studies to evaluate vehicle front ends and accident reconstructions. Results obtained in several studies show that the pedestrian models match pedestrian throw distances and impact locations observed in real accidents. Larger sets of well documented cases can be used to further validate the models especially for specific populations as for instance children. In addition, these cases will be needed to evaluate the injury predictive capability of human models. Ongoing developments include a so-called facet pedestrian model with a more accurate geometry description and a more humanlike spine and neck and a full FE model allowing more detailed injury analysis.
This study is aimed to investigate the correlations of impact conditions and dynamic responses with the injuries and injury severity of child pedestrians by accident reconstruction. For this purpose, the pedestrian accident cases were selected from Sweden and Germany with detailed information about injuries, accident cars, and accident environment. The selected accident cases were reconstructed using mathematical models of pedestrian and passenger car. The pedestrian models were generated based on the height, weight, and age of the pedestrian involved in accidents. The car models were built up based on the corresponding accident car. The impact speeds in simulations were defined based on the reported data. The calculated physical quantities were analyzed to find the correlation with injury outcomes registered in the accident database. The reconstruction approaches are discussed in terms of data collection, estimating vehicle impact speeds, pedestrian moving speeds and initial posture, secondary ground impact, validity of the mathematical models, as well as impact biomechanics.
Testverfahren zur Bewertung und Verbesserung von Kinderschutzsystemen beim Pkw-Seitenaufprall
(2003)
Die gegenwärtige europäische Regelung zur Prüfung und Zulassung von Kinderschutzsystemen (KSS) für Pkw (ECE-R44-03) beinhaltet dynamische Tests zur Frontal- und Heckaufprallsimulation. Der Seitenaufprall ist bisher nicht berücksichtigt, obwohl die Verletzungsschwere und die Folgekosten groß sind. Im Gegensatz zum Frontal- und Heckaufprall ist der Seitenaufprall gekennzeichnet durch eine direkte Lasteinleitung durch intrudierende Strukturen. Das Kinderschutzsystem und das Kind werden durch große Kontaktkräfte direkt beaufschlagt. Verletzungen des Kopfes und Halsbereichs von Kindern in KSS sind hierbei häufig und schwer. Seit 1993 beschäftigt sich daher eine ISO-Arbeitsgruppe (International Standardization Organisation) mit der Entwicklung eines Testverfahrens zur Prüfung von KSS beim Seitenaufprall. Die Ziele und entsprechende Ideen sowie Konzepte beteiligter Parteien sind bis heute kontrovers, so dass bisher keine endgültige Einigung im Rahmen der Arbeitsgruppe erzielt werden konnte. Ziel der vorliegenden Arbeit als Abschluss eines Projekts der BASt (Bundesanstalt für Straßenwesen) und dem Fachgebiet Kraftfahrzeuge der TU Berlin ist es, die komplexe Problematik zu dem Thema umfassend darzustellen und gleichzeitig einen ganzheitlichen Lösungsvorschlag anzubieten. Hierzu sind die Teilergebnisse der ISO-Arbeitsgruppe im ersten Schritt strukturiert und analysiert worden. Wissenslücken wurden detektiert und in einem weiteren Schritt beseitigt. Alle Teilergebnisse wurden im Rahmen der ISO-Arbeitsgruppe präsentiert, diskutiert und größtenteils auch akzeptiert. Der aktuelle Stand der ISO-WG1 ist somit maßgeblich von den hier erzielten Ergebnissen beeinflusst. Als Kern der vorliegenden Arbeit ist an der TU Berlin das Konzept für ein Testverfahren entwickelt, umgesetzt und geprüft worden. Die wesentlichen Parameter des realen Seitenaufpralls wie: - Beschleunigungsniveau des gestoßenen Pkw, - Delta-v des gestoßenen Pkw, - Maximalintrusion beim gestoßenen Pkw sowie - die maximale Intrusionsgeschwindigkeit im Kopfbereich sind wiedergegeben. In Abgrenzung zu aktuellen, komplexen Schlittentestverfahren, die z.B. zur Entwicklung von Seitenairbags dienen, ist die statische und dynamische Intrusionsgestalt einer realen Pkw-Seitenstruktur hingegen stark vereinfacht, aber ausreichend dargestellt. Die Ergebnisse zeigen, dass es prinzipiell möglich ist, das Schutzpotential von rückwärtsgerichteten sowie vorwärtsgerichteten KSS mit dieser Prozedur zu analysieren. Die Seitenaufprallabbildungsgüte ist hoch bei einer gleichzeitig sehr guten Reproduzierbarkeit der Messergebnisse. So zeigen die Tests, dass die Kinematik des Kopf- und Halsbereichs im Wesentlichen von der Gestalt des KSS im Seitenbereich abhängig ist. Ausreichend große Seitenwangen können den Kopf flächig stützen und vermeiden so den direkten Kontakt zu intrudierenden Strukturen. Gleichzeitig wird die starke laterale Inklination der Halswirbelsäule reduziert. Die Belastungen am Kopf sind aber bei allen getesteten KSS hoch und liegen deutlich oberhalb diskutierter Grenzwerte. Bei genauer Betrachtung der KSS-Seitenwangenpolsterung fällt auf, dass diese entweder gar nicht oder nur rudimentär vorhanden ist. Modifikationen, die abschließend an KSS vorgenommen wurden, zeigen aber auf, dass bereits durch einfache technische Maßnahmen die Belastungen im Kopfbereich signifikant gesenkt werden können. Das mit dieser Arbeit vorgelegte Testverfahren bietet KSS-Herstellern wie auch dem Gesetzgeber die Möglichkeit, Schwächen von KSS aufzudecken und Modifikationen zielgerichtet durchzuführen. Durch die Berücksichtigung des realen Seitenaufpralls ist gewährleistet, dass alle Optimierungen seitens der KSS-Hersteller auch positiven Einfluss auf die passive Sicherheit von Kindern in Pkw haben können. Eine maximale Reduktion der schwer bzw. tödlich verletzten Kinder als Pkw-Insassen in Höhe von ca. 10% ist bei 100%-iger Marktdurchdringung mit optimal gestalteten Produkten realistisch. Dies entspricht einer Verringerung der Anzahl getöteter Kinder um ca. 10 sowie schwerverletzter Kinder um ca. 200 pro Jahr in Deutschland.
Ziel der Studie ist die Verkehrsbeteiligung der 3- bis 17-jährigen und die Darstellung eventueller Veränderungen im Straßenverkehrsverhalten der angesprochenen Personengruppe für den Erhebungszeitraum 1984/85 im Vergleich zum Erhebungszeitraum 1975/76. Der Darstellung der Ergebnisse (Entwicklung der Unfälle von Kindern und Jugendlichen seit 1975; generelle Verkehrsbeteiligung von Kindern und Jugendlichen; aktuelle Verkehrsbeteiligung der Kinder und Jugendlichen) folgen Vorschläge zur Ergreifung von Maßnahmen, wobei zwischen forschungsstrategischen Maßnahmen und sozial-technologischen Maßnahmen unterschieden wird.