Die vorliegende Untersuchung thematisiert wie internationale Safety Review Tools (d. h. Instrumente zur Überprüfung der Straßenverkehrssicherheit) die Verkehrssicherheitsarbeit in Deutschland unterstützen könnten. In diesem Zusammenhang wurde eine umfangreiche Recherche zu internationalen Safety Review Tools durchgeführt und eine Datenbank mit den Ergebnissen angelegt. Darüber hinaus wurde das bestehende Sicherheitsmanagement (vorrangig der Straßeninfrastruktur) in Deutschland betrachtet, um den Bedarf zu konkretisieren und Transfermöglichkeiten für internationale Tools zu identifizieren. Folgende Erkenntnisse lassen sich aus dem internationalen Review ableiten: Es lässt sich eine stärkere Digitalisierung von Verfahren des Sicherheitsmanagements im internationalen Kontext im Vergleich zu Deutschland feststellen. Diese betrifft die Umsetzung von Verfahren, die Erhebung und Auswertung von Daten, aber auch Online-Abbildungen von Regelwerksinhalten bzw. Know-how/Maßnahmendatenbanken. Etwas, was in Deutschland nur bedingt vorhanden ist, sind Übersichtstools, welche einen Überblick über verschiedene Verfahrensansätze geben und diese auch miteinander verknüpfen. Im internationalen Raum stehen verkehrsmittel- oder themenspezifische Tools noch stärker im Fokus. Ein deutlicher Unterschied ist, dass im Ausland häufiger kostenlose Tools zur Verfügung gestellt werden sowie die Zugänge seltener beschränkt sind. Da vor allem proaktive Tools international schon länger eine wichtige Rolle spielen, stehen auch mehr Maßnahmenwirksamkeiten (Crash Modification Factors) zur Verfügung. Im Rahmen verschiedener Beteiligungsformate in der Projektarbeit wurde erkannt, dass bei vielen in der Verkehrssicherheit beschäftigten Personen ein Wissensdefizit über bereits vorhandene Tools in Deutschland vorliegt bzw. diese nicht oder nur wenig genutzt werden. Aus den Diskussionen wurde deutlich, dass ein direkter Transfer (ggf. mit einer deutschen Übersetzung) eines internationalen Safety Review Tools nach Deutschland nicht zielführend ist. Vielmehr konnte festgestellt werden, dass der Transfer einzelner Aspekte internationaler Tools deutlich zielführender scheint. Diese könnten entweder in bereits vorhandene nationale Tools integriert werden oder die Basis für eine Neuentwicklung geben. Aufbauend auf diesem Wissen, wurden vier verschiedene thematische Schwerpunkte für eine (Weiter-)Entwicklung bestehender und neuer Tools in Deutschland aufgezeigt. Das sind die Entwicklung von Übersichtstools für die Verfahren des Sicherheitsmanagements der Straßeninfrastruktur (Stufe 1) sowie thematische/inhaltliche Grundlagen (Unfallanalyse, Risikofaktoren, Maßnahmen; Stufe 2) und Verbesserungsansätze für den Maßnahmenkatalog gegen Unfallhäufungen (MaKaU) sowie die weiterentwickelte ESN mit reaktiver und proaktiver Bewertung.

Im Rahmen der Neugestaltung der GIDAS Unfalldatenbank, stellt sich die Frage, ob eine standardmäßige Aufnahme medizinischer Schnittbilder (CT und MRT-Aufnahmen, Röntgen und sonografische Aufnahmen) sinnvoll wäre, wie es in den Unfalldatenbanken anderer Länder (zum Beispiel in der CIREN Unfalldatenbank in den USA) gehandhabt wird. Aus den Schnittbildern, insbesondere aus Ganzkörper-CT Aufnahmen ließen sich potenziell einige Vorteile ziehen. So wäre etwa eine bessere Analyse der durch einen Unfall entstandenen Verletzungen ebenso möglich wie eine Verbesserung der Rekonstruktion eines Unfalls auf Grund verbesserter Modellierung des Insassen. Auch morphologische und anthropometrische Daten, die bislang nicht in GIDAS einfließen, ließen sich in größerem Stil erheben und – ab einer gewissen Anzahl an Datensätzen - statistisch auswerten, um etwa Rückschlüsse auf Vulnerabilitätsmerkmale zu ziehen oder in Zusammenhang mit physikalischen Unfallparametern neue Verletzungsmuster zu erkennen. Im hier vorliegenden Projekt werden nun die Anwendungsmöglichkeiten einer Integration von medizinischen Bilddaten in GIDAS recherchiert und in Bezug auf ihren Nutzen zur Verletzungsanalyse und Unfallvermeidung konkret dargestellt. Hierbei wird sowohl darauf eingegangen, welche neuen Variablen auch ohne Vorhaltung der Daten möglich wären (etwa anthropometrische Variablen oder Lokalisationsvariablen zur Verletzungskodierung) als auch welche sich nur bei dauerhafter Datenvorhaltung zur späteren Rekonstruktion erheben ließen (z.B. Gurtverlauf und Lungenkontusionsausmaß). Zudem wird auf den Vorteil verschiedener Nutzergruppen eingegangen. Diesen Nutzungsmöglichkeiten wird im zweiten Projektteil der konkrete technische, personelle und finanzielle Aufwand gegenübergestellt, der sowohl bei einer nur temporären Nutzung (etwa zur Extraktion neuer Datenbankvariablen) als auch bei langfristiger Speicherung der Bilddatensätze anfallen würde. Im Zuge dessen wird ein Vorschlag der Datenspeicherung auf einem Fileserver in Verbindung mit einem Webportal vorgeschlagen, über das der Zugriff auf Bilddaten und die eigentliche GIDAS SQL-Datenbank erfolgen kann. Auch eine Verwaltung unterschiedlicher Zugriffrechte, eine Sichtung der Datensätze, der Up- und Download sowie die Suche in der GIDAS Datenbank könnte über ein solches Portal erfolgen. Vor- und Nachteile einer Cloudlösung werden diskutiert. Besonders eingegangen wird in diesem Rahmen auf die konkreten Schritte und Aufwände der Anonymisierung der CT und MRT-Datensätze mit verschiedenen Softwares sowie auf die zu beachtenden Datenschutz-Richtlinien. Anhand eines Beispieldatensatzes werden die Möglichkeiten unterschiedlicher Anonymisierungssoftwares aufgezeigt, die über das reine Anonymisieren der Metadaten hinausgehen und auch die Schwärzung der Bilddaten selbst beinhalten. Bezüglich des Datenschutzes werden die aktuellen Richtlinien dargestellt. Im letzten Teil des Projekts werden konkret folgende drei Umsetzungsvarianten einer Bilddatenintegration in die nächste Stufe von GIDAS vorgeschlagen: Variante A schlägt vor, die vorhandenen Bilddaten anzufordern und ausführlich auszuwerten, diese jedoch nicht dauerhaft zu speichern. Vorteile sind neben der Verbesserung der Dokumentation ein geringerer Aufwand für Datenschutz und Aufklärung sowie keine Kosten für langfristige Datenspeicherung und die damit verbundene Bereitstellung, Zugriffsbeschränkung und Anonymisierung der Daten. Haupt-Nachteil der Variante A ist jedoch, dass rückwirkend keine Kontrolle der erhobenen Variablen mehr möglich ist, und sich auch im Nachhinein keine neuen Fragestellungen verwirklichen lassen. Daher muss das erhebende Personal zum Zeitpunkt der Erhebung eine hohe Qualifikation im medizinischen und anthropometrischen Bereich sowie eventuell Programmierkenntnisse aufweisen. Skripte für eine automatische Datenerhebung müssten bereits zuvor entwickelt und getestet werden, um die Korrektheit der erhobenen Variablen zu gewährleisten. Eine Anpassung an individuelle Nutzerbedürfnisse ist nicht möglich. Variante B sieht eine dauerhafte Vorhaltung der angeforderten Bilddatensätze für spätere Zwecke vor, beinhaltet aber keine oder nur eine geringe Anzahl zusätzlicher Auswertungen zum Erhebungszeitpunkt. Dadurch ist der Aufwand der Erhebung gering, da diese auf später verschoben wird – es wird weniger geschultes Personal bzgl. Medizin, Anthropometrie und IT benötigt als in den beiden anderen Varianten. Allerdings fallen Aufwand und Kosten für die Anonymisierungsschritte, die Datenspeicherung und Bereitstellung an. Vorteil ist der geringere Qualifikationsanspruch für das erhebende Personal sowie, dass alle Daten für eine spätere Auswertung zur Verfügung stehen. Dies macht die Variante kostengünstiger als die Varianten A und C. Der Nachteil liegt darin, dass zunächst kein zusätzlicher Nutzen für die GIDAS-Nutzer entsteht, da die Daten nur vorgehalten werden. Variante C kombiniert die Teilansätze der Varianten A und B. Die Bilddaten werden angefordert, dauerhaft gespeichert und ausgewertet. In der Auswertung wird dabei ein Teildatensatz der Parameter aus Variante A erhoben und als neue Variablen in die neue Version der GIDAS SQL-Datenbank eingepflegt. Wie weit diese Basisauswertung gehen soll und ob sie etwa auch die Erstellung automatisierter Skripten beinhaltet, hängt vom vorhandenen Budget für geschultes Personal und den verfolgten Zielen ab. Jedoch können immer auch zu jedem späteren Zeitpunkt Variablen zu neu auftauchenden Fragestellungen an den gespeicherten Bilddaten erhoben und in GIDAS eingepflegt werden. Es wird explizit eine modulare Erhebung in Teilschritten empfohlen. Die Vorteile sind zum einen die umfassende Dokumentation von Verletzungen und deren Lokalisation sowie extrahierte Variablen. Zum anderen können extrahierte Variablen zu einer Rekonstruktion der im Unfall erfolgten Verletzungen sowie – bei Auswertung einer großen Zahl von Datensätzen – zu einer statistischen Auswertung herangezogen werden. Nachteil sind im Vergleich zu Variante A höhere Kosten für Anonymisierung und den mit der Vorratsspeicherung zusammenhängenden Anforderungen und im Vergleich zu Variante C die höheren Kosten für geschultes Personal. Es handelt sich im die kostenintensivste der 3 Varianten. Die Vorteile sind jedoch eine sehr gute Dokumentation von Verletzungen sowie medizinischen und anthropologisch bzw. morphologischen Parametern mit Potenzial, sich neu aufkommenden Forschungsfragen in der Zukunft zu widmen und Nutzern eigene Auswertungen zu ermöglichen. Dies bringt bei einer zu Grunde liegenden geschätzten Zahl von ca. 300 in Frage kommenden Bilddatensätzen im Jahr einen hohen Mehrwert für viele Nutzer.

Für die Typgenehmigung fehlt bislang eine einheitliche Grundlage, um automatisierte und autonome Fahrzeuge hinsichtlich ihrer Steuerungsleistung zu prüfen. Oft wird dafür über einen Szenarienkatalog mit spezifisch ausgewählten Szenarien diskutiert, jedoch ist auf internationaler Ebene (UNECE, EU) bisher kein Szenarienkatalog im Hinblick auf die Typgenehmigung entstanden, und es gibt derzeit noch keinen Konsens, ob ein solcher Katalog überhaupt erarbeitet werden sollte. Die vorliegende Arbeit liefert in diesem Zusammenhang mit dem sogenannten Erkennbarkeitsansatz für die Typgenehmigung automatisierter und autonomer Fahrzeuge einen Baustein. Der Erkennbarkeitsansatz ist ein pragmatischer Prüfansatz, der die Sicherheit automatisierter und autonomer Fahrzeuge durch eigenes vorausschauendes und fehlertolerantes Fahren gegenüber anderen Verkehrsteilnehmenden im Mischverkehr in den Fokus nimmt. Dabei geht der Prüfansatz über das Prüfen von unmittelbar unfallvermeidendem Verhalten in bereits kritischen Situationen hinaus. Da dieser Prüfansatz sich nicht auf einen festen Szenarienkatalog verlässt, sondern eine flexible Erstellung der Szenarien vorsieht, wird die Möglichkeit zur Optimierung auf gelistete Szenarien zugleich vermieden. Der erste Teil des Erkennbarkeitsansatzes ist die dynamische Szenariengenerierung, in der ODD-basiert Szenarien erstellt werden. Als Grundlage dienen Unfalltypen aus dem Unfalltypenkatalog des GDV, die mittels Kreativitätstechniken mit Indizien angereichert werden, die auf eine sich anbahnende, kritische Situation hindeuten. Im zweiten Teil werden die Szenarien in einem realen Fahrzeugtest mit Hilfe von Prüfwerkzeugen der aktiven Fahrzeugsicherheit (Attrappen, Fahrroboter, Messtechnik) dargestellt. Diese Realisierung erfolgt in einer realen Infrastruktur, um natürliche Einflüsse mit einbeziehen zu können. Eine Umsetzung der Prüfung in der Simulation erscheint vorerst noch nicht als geeignet, da die Simulationsmodelle eventueller Hersteller bisher nicht standardisiert verfügbar und nicht ausreichend validiert sind. Die Ergebnisse dieser Arbeit stellen den Erkennbarkeitsansatz mit allen erforderlichen Schritten zur Erstellung von Szenarien vor und demonstrieren die grundsätzliche Darstellbarkeit der Szenarien in realer Infrastruktur unter Verwendung aktueller Testwerkzeuge. Der Prüfansatz macht damit das defensive Fahren exemplarisch prüfbar und im Rahmen der Typgenehmigung bewertbar.

Gegenstand des Vorhabens ist die Entwicklung eines Verfahrens zur Messung und Beurteilung der akustischen Wirksamkeit insbesondere von nicht klassifizierten Lärmschutzwandaufsätzen. Die dabei abgeleitete Methode ermöglicht es zukünftig, auf der Basis einer möglichst einfachen Messung im Nahbereich des Aufsatzes, die akustische Wirkung der Anordnung an beliebigen, repräsentativen Immissionsorten im Fernbereich zu beurteilen. Die erzielten Ergebnisse können für eine reproduzierbare Einordnung der Aufsätze herangezogen werden und stehen somit – bis zur Überarbeitung des aktuell geltenden Regelwerks – als zusätzliches Werkzeug für Einzelfallbetrachtungen als Ergänzung zur Schallimmissionsprognose nach den „Richtlinien für Lärmschutz an Straßen – RLS-19“ zur Verfügung. Darüber hinaus werden innerhalb des Vorhabens möglichst effektive, allgemeingültige Randbedingungen für eine Eignung von Lärmschutzwänden mit Aufsätzen bezüglich der Standfestigkeit und der Verkehrssicherheit unter Berücksichtigung der geltenden „Zusätzlichen Technischen Vertragsbedingungen und Richtlinien für die Ausführung von Lärmschutzwänden an Straßen – ZTV Lsw 2022“ festgelegt. Der Fokus beider Teilziele liegt ins-besondere auf der Nachrüstung von bestehenden Lärmschutzwänden mit Aufsätzen. Zur Ermittlung des aktuellen Stands der Technik wird im ersten Schritt eine zweckmäßige Literaturstudie zusammengefasst, um die Bandbreite existierender Methoden aufzeigen, die es ermöglichen, die akustische Wirksamkeit von Aufsätzen im Nah- und Fernbereich von Lärmschutzwänden zu bewerten. Anschließend erfolgt die Erarbeitung eines Konzepts zur Ableitung der Wirkung von Aufsätzen im Fernbereich aus Messungen im Nahbereich. Dazu werden insbesondere numerische Simulationen an Lärmschutzwänden mit unterschiedlichen Aufsätzen unter Einsatz der Finite Element Method (FEM) durchgeführt. Der dritte Teil behandelt die Durchführung und Auswertung von akustischen Messungen an Lärmschutzwänden ohne/mit Aufsatz. Dabei wird das zuvor erstellte Konzept erprobt, um die akustische Wirksamkeit von Aufsätzen von Lärmschutzwänden im Fernbereich anhand von Messergebnissen im Nahbereich ermitteln zu können. Anschließend erfolgen statische Untersuchungen für Lärmschutzwände mit Aufsätzen mit dem Ziel, die relevanten Abschnitte der geltenden ZTV Lsw 2022 entsprechend der An-wendung von Aufsätzen auf Lärmschutzwänden zu ergänzen. Um verallgemeinerte Aussagen treffen zu können, werden u. a. Variantenrechnungen für Lärmschutzwände mit Aufsätzen verschiedener Masse und geometrischer Ausdehnung (insbesondere Überkragweite) durchgeführt. Abschließend wird anhand des Abgleichs von numerischen Simulationen und messtechnischen Untersuchungen ein Vorschlag für eine Berechnungsvorschrift zur Berücksichtigung von Lärmschutzwänden mit Aufsätzen innerhalb der Schallausbreitungsberechnung an beliebigen Immissionsorten (im Abstand von mehreren zehn Metern vom Schallschirm) entwickelt. Die Berechnungsvorschrift bezieht sich dabei auf Teilergebnisse standardisierter Nahbereichsmessungen an Aufsätzen (im Abstand von wenigen Metern vom Schallschirm). Der Fokus liegt insbesondere auf der Allgemeingültigkeit. Die Berechnungsvorschrift kann für beliebige Aufsätze angewendet werden, die vorab ausschließlich durch standardisierte Nahbereichsmessungen zu charakterisieren sind.

Zur Ermittlung der Verkehrsentwicklung und zur Bereitstellung der Verkehrsstärken auf Bundesfernstraßen – Bundesautobahnen und Bundesstraßen – werden alle 5 Jahre bundesweite Straßenverkehrszählungen durchgeführt. Die für das Jahr 2020 geplante Straßenverkehrszählung wurde aufgrund der Auswirkungen der Corona-Pandemie im Jahr 2020 auf das Jahr 2021 verschoben. Die Zählungen wurden in einigen Bundeländern nicht ausschließlich manuell (teilweise videounterstützt), sondern an einbahnigen Bundesstraßen auch elektronisch mit Seitenradargeräten durchgeführt. Der Bericht enthält die aus den Einzelergebnissen berechneten mittleren DTV-Werte und Jahresfahrleistungen, differenziert nach Fahrzeugarten und Straßenklassen für das Bundesgebiet insgesamt und für jedes Bundesland. Die Methodik zur Berechnung der mittleren DTV-Werte, der Fahrleistungen und der daraus abgeleiteten Statistiken werden erläutert. Sie werden ergänzt durch Ausführungen zu den Veränderungen der mittleren DTV-Werte und Jahresfahrleistungen gegenüber der SVZ 2015 und deren Vorläufer. Tabellen mit den Einzelergebnissen der Zählstellen auf den Bundesfernstraßen stehen auf der Homepage der BASt im Excel-Format zum Download bereit.

Ziel des Forschungsprojektes war es, neue Möglichkeiten zur zuverlässigen Streustoffausbringung unter den gegebenen Praxisbedingungen zu erkunden. Die im Rahmen des Forschungsprojektes durchgeführten Recherchen in der Fachliteratur und Auswertung von Herstellerunterlagen zeigten, dass Mineraldüngerstreuer einen hohen Stand der Technik erreicht haben. Die dabei genutzten Techniken ermöglichen eine Präzisionsstreuung der Mineraldünger. Allerdings sind die Anwendungsbedingungen, unter denen die Dünger in der Landwirtschaft und die Streustoffe im Straßenwinterdienst ausgebracht werden, stark unterschiedlich. Die hohen Fahrgeschwindigkeiten beim Winterdienst erzeugen einen Fahrtwind, der das Streubild beeinflusst, aber bei Mineraldüngerstreuern fehlt. Außerdem werden Mineraldünger trocken ausgebracht, während Salz meist mit Sole angefeuchtet wird und als Feuchtsalz gestreut wird. Die auf einem Rotationsprüfstand für Mineraldünger durchgeführten Tests mit Auftausalzen haben gezeigt, dass die für Düngerstreuer verfügbare elektronische Massenstromregelung auch für Salzstreumaschinen eine sehr interessante Option zur Konstanthaltung der Streudichte während Streufahrten darstellen. Die jährlich notwendige Überprüfung und Justierung der Streustoffdosierung von Streumaschinen erfolgt entsprechend den Vorgaben der DIN EN 15597-2 durch statische Prüfungen. Die Durchführung erfolgt nach dem „Trial-and-Error“-Prinzip, solange bis die Einstellwerte für die Drehzahlen der Förderschnecke und der Solepumpen die korrekten Streumengen ergeben. Dieses Verfahren ist bei den meisten Streumaschinen sehr zeit- und personalaufwendig. Es wird deshalb vorgeschlagen, das Verfahren dadurch zu verkürzen, indem nach Feststellung vom Sollwert abweichender Massenflüsse, die Ist-Werte in das Bedienterminal eingegeben werden. Der integrierte Computer errechnet anschließend die für die Sollwerte notwendigen Drehzahlen und stellt diese selbst ein. Diese interne Justierung sollte künftig als Anforderung an Streumaschinen gestellt werden. Die Ermittlung der physikalischen Kenngrößen hat bestätigt, dass die Schüttdichten der normgerechten Auftausalze, trotz unterschiedlicher Kornklassen, bei sehr geringen Feuchtigkeitsgehalten ähnlich sind, und bei den Streumaschinen meist keine unterschiedlichen Einstellungen der Förderschnecken und Solepumpen erfordern. Den größten Einfluss auf die Schüttdichten und damit auf die Salzdosierung hat die Salzfeuchte. Höhere Feuchtigkeitsgehalte vermindern die Schüttdichte. Dies unterstreicht die Notwendigkeit der Beschaffung von trockenen Auftausalzen und deren trockener Lagerung in den Meistereien. Allerdings ist bei Steinsalzen eine Restfeuchte in der Größenordnung von 0,2 % bis 0,3 % zu fordern. Dies vermindert Staubemissionen bei der Einlagerung, bei der Fahrzeugbeladung und bei Trockensalzstreuungen. Die Prüfung der Streustoffverteilung erfolgt bei einer dynamischen Prüfung im Rahmen der Typprüfung von Streumaschinen. Dieser damit verbundene hohe zeitliche Aufwand kann bei der jährlichen Streubildprüfung nicht geleistet werden. Deshalb sind bislang Standprüfungen und Hinterherfahrten üblich. Um die Streustoffverteilung bei Bedarf zu verbessern, wird vorgeschlagen, bei Hinterherfahrten ein Fern-Bedienpult einzusetzen, mit dem Streubildlagen verändert werden können. Tests auf einem Rotationsprüfstand für Mineraldünger haben zwar gezeigt, dass Streubilder mit Trockensalz durch Radarsensoren sehr gut erfasst werden können. Allerdings ist die Radartechnologie nicht in der Lage Windeinflüsse zu kompensieren und wegen der erwarteten Verschmutzung der Sensoren bei der Feuchtsalzausbringung sind Fehlmessungen zu erwarten. Die Radartechnologie wird deshalb derzeit nicht für den Einsatz bei Winterdienst-Streumaschinen empfohlen. Die derzeitig große Vielfalt an unterschiedlich gestalteten Bedienpulten ist Folge der Beschaffungspraxis für Streumaschinen. Die in der DIN EN 15597-1 festgelegten Anforderungen an die Betriebs- und Steuersysteme von Streumaschinen berücksichtigen dabei die Nutzerfreundlichkeit nicht ausreichend. Die kurzen Einsatzzeiten im Winterdienst machen es für die Winterdienstfahrer schwer, sich an in einer Meisterei vorhandene unterschiedliche Streumaschinen und deren Bedienpulte anzupassen. Um diese Situation im Hinblick auf die Nutzerfreundlichkeit zu verbessern, wurden deshalb nach Auswertung der im Laufe dieses Forschungsprojekts über die Bedienpulte gesammelten Informationen ergänzende Anforderungen an Bedienpulte formuliert. Diese Verbesserungen betreffen primär die Vereinheitlichung der Ergonomie der Bedienoberfläche für die Winterdienstfahrer.

Mit der Veröffentlichung der neuen Fassung der Technischen Regeln für Gefahrstoffe TRGS 900 im Mai 2020 wurde ein Arbeitsplatzgrenzwert für Dämpfe und Aerosole bei der Heißverarbeitung von Destillations- und Air-Rectified-Bitumen eingeführt. Dieser Grenzwert, der Mitte 2024 zum zweiten Mal ausgesetzt wurde, soll zum Beginn des Jahres 2027 in Kraft treten. Als die wesentlichen beiden Maßnahmen zur Reduktion von Dämpfen und Aerosolen werden Absaugeinrichtungen an Straßenfertigern und die Absenkung der Asphaltmischguttemperatur angesehen. Für die Herstellung von temperaturabgesenktem Walzasphalt (TA-Walzasphalt) können Fertigbindemittel oder Zusätze – hierzu gehören organische viskositätsverändernde Zusätze, mineralische viskositätsverändernde Zusätze und oberflächenaktive Zusätze (OA-Zusätze) oder die Schaumbitumentechnologie eingesetzt werden. Dabei kann je nach eingesetztem Fertigbindemittel, Zusatz oder der Technologie das Gebrauchsverhalten des damit hergestellten Asphaltes unterschiedlich beeinflusst werden. In vielen internationalen Studien wird berichtet, dass organische viskositätsverändernde Zusätze das Verformungsverhalten bei Wärme positiv beeinflussen, während mineralische Zusätze und OA-Zusätze sich tendenziell positiv auf das Tieftemperaturverhalten des Asphaltes auswirken. Das Ziel dieses Forschungsprojektes war der experimentelle Nachweis der Gebrauchseigenschaften ausgewählter Walzasphaltgemische, die mit reduzierter Temperatur und unter Verwendung verschiedener Zusätze (OA-Zusatz und mineralischer Zusatz) und viskositätsveränderter Fertigbindemittel (PmB 25/45 VL und PmB 25/45 VH) an einer Asphaltmischanlage hergestellt und beim Einbau auf der Baustelle durch Messungen der Arbeitsplatzkonzentrationen an Dämpfen und Aerosolen begleitet wurden. Der Nachweis erfolgte im Jahr 2023 durch eine 2,7 km lange Erprobungsstrecke auf der L 68 in Hückeswagen (Nordrhein-Westfalen). In diesem Zusammenhang konnte demonstriert werden, dass eine Asphaltdeckschicht AC 11 D S und eine Asphaltbinderschicht AC 16 B S SG temperaturabgesenkt (Absenkung um 27 K bis 32 K ausgehend von der Mischguttemperatur des Heißasphaltes) unter Verwendung eines OA-Zusatzes, eines mineralischen Zusatzes und zwei viskositätsveränderter Fertigbindemittel (PmB 25/45 VL und PmB 25/45 VH) vertragskonform eingebaut werden können. Dabei konnten alle Anforderungen der ZTV Asphalt-StB 07/13 – mit Ausnahme eines Bereiches, in dem der Verdichtungsgrad durch einen Walzenausfall nicht erreicht werden konnte – eingehalten werden. Die Kombination aus Absaugeinrichtung am Straßenfertiger und der Absenkung der Asphaltmischguttemperatur hat sich im vorliegenden Forschungsprojekt als wirksame Maßnahme zur Reduktion von Dämpfen und Aerosolen erwiesen. Der Grenzwert von 1,5 mg/m³ konnte in den meisten Messbereichen eingehalten werden. In den Bereichen, wo der Grenzwert überschritten worden ist – zum Beispiel beim Fertigerfahrer beim Einbau der Probefelder mit PmB 25/45 VL und PmB 25/45 VH – besteht allerdings noch Verbesserungsbedarf. Die Verdichtbarkeit der an der Baumaßnahme entnommenen Asphaltmischgüter wurde im Labor mit dem Gyrator-Verdichter überprüft. Es zeigte sich, dass die Varianten mit PmB 25/45 VL und PmB 25/45 VH bei Temperaturen zwischen 140 und 120 °C leichter verdichtet werden konnten als der Referenzasphalt. Bei tieferen Temperaturen (insbesondere unter 100 °C) verschlechterte sich die Verdichtungsfähigkeit der Varianten mit PmB 25/45 VL und PmB 25/45 VH zum Teil deutlich. Im Hinblick auf das Verformungsverhalten und das Tieftemperaturverhalten stimmten die Ergebnisse der Laboruntersuchungen weitestgehend mit der Literaturrecherche überein. Die Varianten mit PmB 25/45 VL und PmB 25/45 VH wiesen einen ähnlichen Verformungswiderstand wie die Referenzvarianten auf. Die Varianten mit mineralischem Zusatz und OA-Zusatz performten hingegen im Tieftemperaturbereich besser. Die Untersuchung des Ermüdungsverhaltens an den Bohrkernen der Asphaltbinderschicht ergab für die Varianten mit PmB 25/45 VL, PmB 25/45 VH und für die Referenzvariante ein vergleichbares Ermüdungsverhalten. Im Vergleich dazu ermüdeten die Bohrkerne der Varianten mit OA-Zusatz und mineralischem Zusatz nach einer geringeren Lastwechselzahl. Ein Jahr nach Abschluss der Asphaltierungsarbeiten wurden die einzelnen Probefelder hinsichtlich ihres Zustandes begutachtet. Keines der Probefelder wies Spurrinnen auf. Das Referenzprobefeld sowie die Probefelder mit OA-Zusatz und mineralischem Zusatz wiesen auch sonst keinerlei Schäden auf. Demgegenüber zeigten sich bei den Probefeldern mit PmB 25/45 VL und PmB 25/45 VH in regelmäßigen Abständen Risse in der Längsnaht. Der zum Teil starke Niederschlag während des Einbaus dieser beiden Probefelder in Kombination mit dem höheren Wärmeausdehnungskoeffizienten der viskositätsveränderten Fertigbindemittel wird als Ursache für die entstandenen Schäden gesehen.

Im Rahmen des Projektes wurde ein Konzept zur Erstellung eines technischen Informationsangebots und dessen Erprobung erstellt. Das deutschlandweit anwendbare und gleichzeitig auf die regionalen Besonderheiten anpassbare Konzept soll Menschen jeden Alters über alternative Mobilitäts- und Dienstleistungsangebote zum motorisierten Individualverkehr gebündelt informieren. Damit soll der Umstieg vom Pkw auf den Umweltverbund erleichtert werden. Auf Basis einer Literatur-, Daten- sowie einer Webseiten- und App-Analyse wurde die Zielgruppe der Pkw-fahrenden Personen ab 55 Jahren differenziert nach ihrem Mobilitätsverhalten analysiert und beschrieben. Denn obgleich das Angebot die Adressaten altersunabhängig anspricht, finden die Bedürfnisse der Personen ab 55 Jahren besondere Berücksichtigung. Alternative Mobilitätsangebote und Dienstleistungen wurden kategorisiert und beispielhaft beschrieben. Interviews und Workshops mit potenziellen Adressaten und Fachexperten dienten dazu, die Erkenntnisse zu diskutieren und anzupassen. Ein bedienungsfreundlicher Prototyp mit minimalem Funktionsumfang, ein Minimum Viable Products (MVP), und barrierefreiem Design wurde auf dieser Basis weiterentwickelt. Abschließend wurde ein Konzept für eine zweijährige Erprobung in einer Pilotregion erarbeitet. Eine hohe Bedeutung für den Erfolg der Erprobung hat dabei die Wahl der Pilotregion. Neben einem hinreichend großen und qualitativ hochwertigen Angebot sollte auch die Höhe der Nachfrage über die Größe des Gebiets stimmen. Entscheidend jedoch ist ein Leadpartner vor Ort, der sich engagiert und maßgeblich um die Befüllung und Pflege der Plattform kümmert. Eine enge Zusammenarbeit mit kommunalen Behörden, örtlichen Mobilitätsanbietern oder Dienstleistern sowie sozialen Verbänden und Organisationen für Seniorinnen und Senioren ist anzustreben. Ein Betriebs- sowie Marketing- und Kommunikationskonzept sind darauf aufbauend zu entwickeln, umzusetzen und nach der lokalen Implementierung stetig zu evaluieren. Um einen langfristigen Erfolg des technischen Informationsangebots im Sinne der Verbesserung der Lebensqualität von Menschen sicherzustellen, sollte mit der Erprobung bereits eine sorgfältige Planung des Weiterbetriebs und der Skalierung des Angebots erfolgen.

Teil I: Barrierefreie Querungsanlagen Wesentliche Aufgabe in der Teilaufgabe „Barrierefreie Querungsanlagen“ war es, eine baulich einfach umsetzbare, kostengünstige und aus Sicht der Nutzenden richtig interpretierbare sowie ohne besondere Erschwernisse nutzbare Gestaltungslösung für eine barrierefreie Querungsanlage zu entwickeln. Neben den Belangen mobilitätseingeschränkter Menschen waren auch die Bedürfnisse des Radverkehrs zu berücksichtigen. Zudem waren Kriterien für Einsatzempfehlungen für die unterschiedlichen Bauformen barrierefreier Überquerungsstellen zu geben. Im Rahmen einer umfangreichen Grundlagenanalyse wurden nationale Regelwerke und Forschungsberichte sowie Ausführungsformen von Querungsanlagen im Ausland betrachtet. Anschließend wurden Straßenbaulastträger in Deutschland befragt, welche Bauform einer barrierefreien Überquerungsstelle umgesetzt wird und welche Einsatzkriterien ggf. zu einer Entscheidung für eine Bauform oder Modifikationen der Regelbauweisen führen. In mehreren deutschen Städten wurde das Verhalten mobilitätseingeschränkter Menschen und des Radverkehrs an unterschiedlichen Querungsanlagen mittels Videobeobachtungen analysiert, um Akzeptanz, Nutzbarkeit und mögliche Schwierigkeiten bzw. kritische Situationen an den unterschiedlich gestalteten Überquerungsstellen bewerten zu können. Unter Beteiligung relevanter Akteure (Workshops) wurden fünf Varianten einer neuen Bauform einer barrierefreien Querungsanlage auf einer Versuchsstrecke umgesetzt. Die Varianten wurde von Menschen mit Mobilitätseinschränkungen und Rad fahrenden getestet und vergleichend bewertet. Im Ergebnis konnten die Parameter für eine barrierefreien Querungsanlage als Anrampung ohne Bordkante entwickelt und für die unterschiedlichen Bauformen Empfehlungen für Modifikationen und Einsatzbereiche abgegeben werden. Teil II: Visuelle Kontraste im öffentlichen Raum Das Forschungsprojekt hatte für die Teilaufgabe „Visuelle Kontraste“ zum Ziel, Wissenslücken hinsichtlich einer praxisorientierten Anwendung visueller Kontraste im öffentlichen Raum zu schließen. Trotz normativer Vorgaben für die technische Umsetzung visueller Kontraste bleiben für Planer und Betroffene Fragen offen, da es an positiven, praxisgerechten Beispielen für gestalterisch ansprechende und zugleich funktionale Lösungen fehlt. Zudem spielt in der Praxis häufig die Abwägung mit städtebaulichen Aspekten und Anforderungen des Denkmalschutzes eine große Rolle. Es wurden zunächst die in Technischen Regelwerken dargestellten grundsätzlichen Anforderungen an visuelle Kontraste analysiert, ebenso wie aktuelle Erkenntnisse bezüglich der Wahrnehmbarkeit von visuellen Kontrasten aus der Forschung. Kern der Aufgabenbearbeitung bildet eine Sammlung an Positivbeispielen gestalterisch gelungenen und funktional brauchbar eingeschätzter Lösungen für die Umsetzung visueller Kontraste im öffentlichen Verkehrsraum unter Berücksichtigung stadt-gestalterischer Aspekte. Dafür wurden verschiedene Verkehrsräume untersucht, Kontrastmessungen durchgeführt und Gespräche mit Planenden und Betroffenen geführt. Darüber hinaus wurde ein Katalog von Beispielen für die Kontrastgestaltung von Straßenräumen und Elementen unter Einbeziehung verschiedener Akteure diskutiert. Aus der Analyse wurden Hinweise für die Umsetzung visueller Kontraste im öffentlichen Raum unter Berücksichtigung stadtgestalterischer Aspekte formuliert, die in die Fortschreibung von Regelwerken zum barrierefreien Bauen aufgenommen werden können.

Ziel des Projekts „Verfahren zur Ermittlung der maßgebenden Verkehrsnachfrage für die Planung und Bemessung von Straßen“ ist es, Bemessungskonzepte zur Ermittlung einer als maßgebend erachteten Verkehrsnachfrage für die Bemessung von Verkehrsanlagen auf Autobahnen zu entwickeln und mit dem Bemessungskonzept der 50. höchstausgelasteten Stunde zu vergleichen. Beim Vergleich der Bemessungskonzepte sollen die verfügbaren Datengrundlagen (Zahl der Dauerzählstellen, Kurzzeitzählung, Floating-Car-Daten) variiert und die Eignung für eine Übertragung in die Verkehrsprognose beurteilt werden. Um die Güte der Bemessungskonzepte bewerten zu können, wird zunächst eine Referenzdatenbank geschaffen. Hierzu werden Dauerzählstellendaten der BASt sowie der Bundesländer Bayern, Hessen und Nordrhein-Westfalen aufbereitet und durch Matrixschätzverfahren räumlich so um virtuelle Dauerzählstellen ergänzt, dass für 78 Autobahnknotenpunkte (23 Autobahnkreuze und 55 Anschlussstellen) in den Jahren 2017, 2018 und 2019 eine vollständige Detektion gegeben ist. Die Knotenpunkte der Referenzdatenbasis erfüllen drei Bedingungen: • Zeitliche Vollständigkeit: An allen Dauerzählstellen sind Verkehrsstärken für alle 8.760 Stunden eines Jahres verfügbar. • Räumliche Vollständigkeit: An allen Zu- und Abfahrten der Knotenpunkte und an allen Zu- und Abfahrten der Teilknotenpunkte sind Dauerzählstellen verfügbar. • Konsistenz: Die Verkehrsstärken aller Dauerzählstellen sind konsistent, d.h. an jedem Teilknotenpunkt entsprechen die Zuflüsse den Abflüssen. Mit der Referenzdatenbasis werden Kombinationen von neun Bemessungskonzepten und mehreren Datengrundlagen (0/1/4/8 Dauerzählstellen, ohne/mit Kurzzeitzählung, ohne/mit FCD) getestet. Diese Kombinationen werden als Bemessungsszenarien bezeichnet und auf die 78 Autobahnknotenpunkte angewendet. Außerdem werden 18 Netzabschnitte untersucht. Für die Bewertung der Bemessungsszenarien wird die Kenngröße QSV-Genauigkeit genutzt. Sie gibt an, in wie viel Prozent der Fälle der ermittelte QSV-Wert dem Wert des Referenzbemessungsszenarios entspricht. Die Untersuchung liefert folgende Ergebnisse zu den Datengrundlagen: • Die Datengrundlagen beeinflussen die Qualität der Ergebnisse deutlich stärker als die Wahl des Bemessungskonzepts. • Die Qualität der Ergebnisse steigt mit der Zahl der Dauerzählstellen. Wünschenswert sind Dauerzählstellen an den Hauptfahrbahnen für alle Zufahrten des Knotens. Bei nur einer Dauerzählstelle ist die Qualität der Ergebnisse deutlich schlechter. • Ergänzende Datengrundlagen in Form von Kurzzeitzählungen oder FCD an den Zu- und Abfahrten aller Teilknotenpunkte sind eine notwendige Voraussetzung für eine gute Qualität der Ergebnisse. • Die Verwendung von FCD anstelle von Kurzzeitzählungen ist möglich, erreicht aber in den untersuchten Fällen nicht die gleiche Ergebnisqualität wie eine Kurzzeitzählung. • Das vom HBS empfohlene Verfahren – Kurzzeitzählung an allen Rampen eines Knotens mit anschließender Matrixschätzung oder Hochrechnung an den nächstgelegenen Dauerzählstellen – liefert eine Bemessungsverkehrsstärke, mit der die Auslastung der 50. höchstausgelasteten Stunde gut getroffen wird. Die Analyse der QSV-Genauigkeit ermöglicht folgende Aussagen zur den Bemessungskonzepten: • Die Bemessungskonzepte, die auf einer Dauerline basieren, liefern die höchste QSV-Genauigkeit. Das entspricht den Erwartungen, da das Referenzbemessungsszenario ebenfalls Dauerlinien nutzt. • Die dauerlinienbasierten Bemessungskonzepte unterscheiden sich von den tageszeitbasierten Bemessungskonzepten dadurch, dass die Zahl der untersuchten Nachfragesituationen „zufällig“ ist, da sie von der Zahl der verfügbaren Dauerzählstellen abhängen. Die QSV-Genauigkeit hängt deshalb – anders als bei den tageszeitbasierten Konzepten – stark von der Zahl der Dauerzählstellen ab. Bei einer Verfügbarkeit von Dauerzählstellen, so wie sie an vielen Knotenpunkten gegeben ist, liefern tageszeitbasierte Konzepte eine ähnliche Ergebnisqualität wie dauerlinienbasierte Konzepte. Das Konzept der n-ten Stunde, bei dem nach HBS jede Dauerzählstelle eine eigene Nachfragesituation definiert, lässt sich nicht direkt auf eine modellbasierte Verkehrsprognose übertragen. Für die Verkehrsprognose eignen sich Bemessungskonzepte, die zwei Tageszeiten (Vormittag, Nachmittag) untersuchen. Hier liefert das Konzept „90. Perzentil der Spitzenstunde eines Verkehrstages“ eine mögliche Lösung, da es zu ähnlichen Ergebnissen wie die 50. höchstausgelasteten Stunde führt. Es ermittelt die maßgebende Verkehrsnachfrage im Analysezustand jeweils aus dem 90. Perzentil der beiden Spitzenstunden aller Kalendertage eines Jahres des betrachteten Verkehrstagtyps. In Verkehrsnachfragemodellen, die den Mittelwert der werktäglichen Verkehrsnachfrage abbilden, kann das 90. Perzentil durch pauschale Korrekturfaktoren oder durch höhere Mobilitätsraten abgebildet werden.

Großraum- und/oder Schwertransporte sind Fahrzeuge oder Fahrzeugkombinationen, bei denen beim Fahrzeug samt Ladung die gesetzlich zulässigen Maße und/oder Gewichte überschritten werden. Zur Durchführung von Transportfahrten bedarf es einer Sondererlaubnis, die nach Antrag in einem VEMAGS-Bescheid (Verfahrensmanagement für Groß- und Schwertransporte) erteilt wird. Die Bescheide enthalten eine Reihe von Auflagen, die u.a. sogenannte Streckenauflagen (in Anlage 3) enthalten. Bei einigen Transporten wird von den Genehmigungsbehörden die Besondere Auflage Nummer 21 RGST 2013 aufgenommen: „der zu begleitende Schwertransport ist mit einem Beifahrer zu besetzen, der die angeordneten Auflagen sowie die Auflagenbereiche über Funk an das Begleitfahrzeug übermittelt“. Seit einigen Jahren gibt es von zwei Herstellern in Deutschland Assistenzsysteme auf dem Markt, die als „digitale“ Beifahrer als Ersatz für menschliche Beifahrer dienen können. Ziel des Projekts war es, einen technischen Anforderungskatalog für den Einsatz eines Digitalen Beifahrers bei Großraum- und Schwertransporten zu erstellen. Hierfür sollten die Möglichkeiten und Grenzen des Einsatzes solcher Systeme (als Ersatz des menschlichen Beifahrers) wissenschaftlich untersucht werden, um die notwendigen technischen Bedarfe im Hinblick auf eine adäquate Mensch-Maschine-Schnittstelle vor dem Hintergrund der Wahrung und Steigerung der Verkehrssicherheit zu definieren. Aufgabe im Forschungsprojekt war die wissenschaftliche Untersuchung, in wie weit die Aufgaben eines menschlichen Beifahrers durch die Benutzung eines digitalen Beifahrers abgedeckt sind und welche Nach- oder Vorteile in Hinblick auf den Erfüllungsgrad der Auflagen einerseits und auf die Verkehrssicherheit andererseits entstehen. Außerdem sollte gezeigt werden, welchen Mehrwert die digitalen Systeme liefern können. Die Aufgabe wurde durch umfangreiche Dokumentenanalysen, Befragungen in Speditionen und bei Fahrern sowie einer Sicherheitsanalyse gelöst. Weiterhin wurden über eine Wahrnehmungsstudie während eines Feldversuchs ergänzende Anforderungen an die Systeme bezüglich der Parameter der Systeme evaluiert, die mit der visuellen Wahrnehmbarkeit verknüpft sind. Aus allen Befunden wurde dann schließlich ein Anforderungskatalog für digitale Beifahrer abgeleitet.

Im Bereich der Bundesfernstraßen sind in den nächsten Jahren zahlreiche Großbrücken mit Stützweiten im Bereich von 50 – 70 m und darüber zu ersetzen. Für diesen Stützweitenbereich haben sich Stahlverbundkonstruktionen für die Überbauten als wirtschaftliche Bauweise etabliert. Für die Herstellung der Fahrbahnplatte werden zunehmend Teilfertigteile eingesetzt, die eine kostengünstige und schnelle Herstellung erlauben. Mit dem Ziel der wissenschaftlichen Begleitung und Optimierung dieser Entwicklung und um mögliche konstruktive Schwachpunkte frühzeitig zu identifizieren, wurden im direkten Anschluss an ein Forschungsvorhaben des BMDV gezielte Untersuchungen zur Ermüdungssicherheit der Konsolträger und der Fahrbahnplatten unter Zug- und Querkrafttragfähigkeit durchgeführt. Die realitätsnahe Ermittlung der Ermüdungsfestigkeit im Anschluss der Kragträger-Obergurte an den Stahlhohlkasten erfolgte für verschiedene Konstruktionsvarianten an mehreren Groß- und Kleinbauteil-Ermüdungsversuchen, die durch numerische Analysen ergänzt wurden. Auf dieser Basis wurden Empfehlungen für eine ermüdungsgerechte Detailgestaltung bei gleichzeitiger Reduzierung des Fertigungsaufwandes erarbeitet. Eine Ergebnisübersicht bietet der Stahlbau-Artikel „Neue Querschnitte von Stahlverbundbrücken – Teil 2: Ermüdungsfestigkeit des Anschlusses der stählernen Kragträger“ (DOI stab.202300010). Zur Bewertung der Ermüdungsfestigkeit der Fahrbahnplatte unter kombinierter Zug- und Querkraftbeanspruchung wurden Versuche durchgeführt und ausgewertet. Im Fokus der Untersuchungen stand dabei der Einfluss einer realen, mehrstufigen Belastung und die Überprüfung der linearen Schadensakkumulationshypothese nach Palmgren-Miner, die nach den Ergebnissen zu einer sicheren Bemessung führt. Eine Ergebnisübersicht bietet der Stahlbau-Artikel „Neue Querschnitte von Stahlverbundbrücken – Teil 1: Ermüdungsfestigkeit der querbelasteten zugbeanspruchten Fahrbahnplatte“ (DOI stab.202300009). Ergänzend zu den Bauteilversuchen und numerischen Analysen wurden an insgesamt 3 neu errichteten Talbrücken in Verbundbauweise Monitorings über mehrere Monate unter laufendem 4+0-Verkehr durchgeführt. Im Fokus der Monitorings standen dabei die Beanspruchungen in der Fahrbahnplatte und in den Anschlüssen der Kragarme an den Stahlhohlkasten.

Bei Lärmschutzwänden (LSW) aus Beton, die aus einer Vorsatzschale aus haufwerksporigem Leichtbeton (HPLB) im monolithischen Verbund mit einer gefügedichten Stahlbetontragschale bestehen, wurden diverse Schadensbilder festgestellt. Diese reichen von Rissen, Abplatzungen und Abwitterungen im HPLB der Vorsatzschale bis hin zum lokalen Ablösen und Herabfallen des HPLB von der Tragschale. Ziel des Forschungsvorhaben FE 15.0687/2020/HRB war es die Ursachen und Entstehungsmechanismen dieser Schäden umfassend zu analysieren, um eine schadensfreie und dauerhafte Qualitätssicherung von LS-Elementen aus Beton mit Vorsatzschale aus HPLB zu gewährleisten. Dafür wurde der Bauwerkszustand von fünf LSW, bei denen charakteristische Schäden aufgetreten sind, dokumentiert und untersucht. Zudem wurden Materialstudien zum Einfluss der Zusammensetzung von HPLB auf die schadensrelevanten Materialeigenschaften durchgeführt. Die im Rahmen der vorliegenden Untersuchungen ermittelten maßgeblichen Mechanismen für die Schadensentwicklung an LS-Elementen aus Beton mit einer JPLB-Vorsatzschale sind auf die folgenden Hauptfaktoren zurückzuführen: thermische Zwangs- und Eigenspannungen sowie unzureichender Frost-Taumittel-Widerstand der Materialien der Vorsatzschale, der durch eine hohe Wasseraufnahmekapazität und -speicherung der HPLB bedingt ist. Insbesondere bei HPLB aus überwiegend feinporigen Materialien (z.B. Quarzsand) besteht aufgrund ihrer ungünstigen hygrischen Eigenschaften und mangelnden Frost-Taumittel-Widerstandsfähigkeit für LS-Elemente aus Beton ein erhöhtes Schadensrisiko. Hinsichtlich der konstruktiven Ausführung von LSW aus Beton mit Vorsatzschale aus HPLB sollten Bauweisen vermieden werden, die einen zusätzlichen Wassereintrag begünstigen.