The paper describes the development of transitions between different safety barriers in Germany but also in the context of the European standardization. In the paper practical and impact test expriences with transitions are shown. In view of the sheer number of theoretically possible combinations of safety barriers, the demand for testing every transition, even if the connecting safety barriers differ only slightly, appears to be economically unacceptable. On the other hand the experience from accidents and also from failed impact tests shows that transitions can be a risk to traffic safety. Therefore criteria for the distinction between transitions (impact test required/impact test unnecessary) are explained. In order to distinguish transitions which do not have to be impact-tested from those that require impact tests, criteria were developed and formulated.

Die ersten Anprallprüfungen an den Standardschutzeinrichtungen in Deutschland wurden Anfang der 1990er Jahre aufgrund von Normentwürfen der [DIN EN 1317] durchgeführt. Einige Systeme nach den damaligen Regelwerken für Schutzeinrichtungen [RPS 1989] wurden jedoch keiner Anprallprüfung unterzogen und dennoch gemäß [RPS 1989] oder nach Einführung der [RPS 2009] als Sonderlösungen auf den deutschen Bundesfernstraßen eingesetzt. Neben diesen Systemen aus „Standardteilen“ wurden im Rahmen dieses Projektes auch Nachrüstlösungen für bestehende Systeme, die in der Praxis Schwächen gezeigt hatten, entwickelt und untersucht. Für das aufgetretene Praxis-Problem sich lösender Pfosten vor allem für Schutzeinrichtungen in Mittelstreifenüberfahrten und auf Bauwerken, wurden verschiedene Nachrüstlösungen entwickelt. Die bislang vorhandenen zwei Sollbruchstellen der Pfosten (am Holm und an der Einspannung) wurden mit einer Zusatzschraube entschärft. An dieser Lösung wurden Anprallversuche durchgeführt und als Ergebnis stehen für einige der Systeme (EDSP 2.0 mit Rohrhülsen und gesicherten Steckpfosten, DDSP 4.0+ mit Rohrhülsen und gesicherten Steckpfosten und EDSP 1.33 BW+ mit Geländer und Zusatzschraube) Nachrüstlösungen zur Verfügung. Für Betonschutzwände in Ortbetonbauweise mit geschädigter (korrodierter) Bewehrung und für die Übergangskonstruktion nach [ARS 17/1996] zur Verbindung von Betonschutzwänden mit Standard-Stahlschutzeinrichtungen wurde jeweils eine Sanierungslösung entwickelt, mit der u. a. die erwarteten Aufhaltestufen der Systeme wieder hergestellt werden können. Für ausgewählte Fälle, für die in der Praxis bisher keine geprüften Schutzeinrichtungen zur Verfügung standen, wurden ebenfalls Lösungen aus den Standard-Schutzeinrichtungen der [TL-SP 99] erarbeitet und deren Leistungsfähigkeit in positiven Anprallversuchen überprüft. Dadurch stehen nun verschiedene kurze Schutzeinrichtungen für Strecke und Bauwerk (20m-kurzESP 2.0, 32m-kurzEDSP 2.0, 12m-kurzESP 2.0 BW) insbesondere für den Einsatz auf Landstraßen zur Verfügung. Weitere Anprallversuche wurden an einer auf 16 m verlängerten Standard-Absenkung (ursprüngliche Länge 12 m) und einer Übergangskonstruktion zur Verbindung von zwei Standard-Stahlschutzeinrichtungen durchgeführt. Die Prüfberichte der Anprallprüfungen sowie die Anprallvideos sind auf der Homepage der BASt veröffentlicht.

Die Simulation von Anprallversuchen mittels der Methode der finiten Elemente (Finite-Element-Method/ -Analysis, FEM / FEA) ist eine moderne Technologie zur digitalen Abbildung eines Anprallprozesses. Sie kann für die Untersuchung von Fahrzeug-Rückhaltesystemen eingesetzt werden, wodurch eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten eröffnet wird. Mit Ergebnissen aus Simulationsstudien können Forschungsprojekte, in denen mithilfe realer Anprallversuche wissenschaftliche Fragestellungen beantwortet werden, unterstützend erweitert und hinsichtlich ihrer Aussagekraft ergänzt werden. Es können zudem auch Randbedingungen künftiger Anprallversuche und geplante Anpassungen der Regelwerke untersucht und eventuelle Auswirkungen auf die Verkehrssicherheit für vielfältige Szenarien abgeschätzt werden. Dies ermöglicht datenbasierte Entscheidungen sowohl im Rahmen der Gremienarbeit auf europäischer und nationaler Ebene als auch bei der Beratung des Bundesministeriums für Digitales und Verkehr (BMDV). Des Weiteren gibt die Simulation die Möglichkeit der Bearbeitung von Fragestellungen bezüglich Sicherheitsreserven von Fahrzeug-Rückhaltesystemen und deren Auswirkungen auf die Verkehrssicherheit, die mit den realen Anprallversuchen allein nicht beantwortet werden können, insbesondere aufgrund der hohen Reproduzierbarkeit der Simulation bei Sensitivitätsanalysen. Einzelne Parameter, wie Anprallwinkel oder Geschwindigkeit, können mit einer hohen Genauigkeit abgebildet und separat untersucht sowie die auf die Schutzeinrichtung und das Fahrzeug wirkenden Kräfte, Spannungen und Verformungen an beliebigen Stellen im Modell gemessen und dargestellt werden. Die Unsicherheiten einer Abschätzung von Einflussfaktoren kann so verkleinert, und präzise Voraussagen getroffen werden. Die dreidimensionalen Simulationsmodelle bieten Vorteile in der räumlichen und zeitlichen Auflösung. Dem Video eines realen Anprallversuchs mit vorher festgelegten Kamerapositionierungen, steht ein hochdetailliertes Modell gegenüber, dass zu jedem beliebigen Zeitpunkt des Anprallverlaufs aus beliebigen Blickwinkeln betrachtet, und bis in den Millimeterbereich vergrößert werden kann. Im Falle eines bereits durchgeführten Verifizierungs- und Validierungsprozesses bieten Simulationsstudien erhebliche Kostenvorteile gegenüber den realen Anprallversuchen. Zudem sind auch Situationen denkbar, in denen ein realer Anprallversuch dermaßen aufwändig wäre, dass ohne virtuell durchgeführte Untersuchungen nur relative Abschätzungen möglich wären. Seit 2014 wird im Referat Straßenausstattung der Bundesanstalt für Straßenwesen ein eigener Simulationsserver mit angepasster Rechenleistung für die Durchführung von Berechnungen mit der Methode der finiten Elemente betrieben, und mit dessen Hilfe die in diesem Bericht dargestellten Simulationsstudien entstanden sind. Basierend auf Daten von realen Versuchen, die über viele Jahre im Referat durchgeführt wurden, wurden Simulationsmodelle entwickelt, verifiziert und validiert. In diesem Bericht werden die in dem Rahmen des Projektes „Anwendung der Simulation“ entstandenen Ergebnisse vielfältiger Untersuchungen von Einflussfaktoren bei einem Anprall präsentiert, wie z. B. die Höhe oder Neigung sowie der Kurvenradius einer Schutzeinrichtung und unterschiedliche Beladungsschwerpunkte von Sattelzügen. Auch das Verhalten einer Schutzeinrichtung bei einem Anprall mit einem Fahrzeug einer höheren Aufhaltestufe oder bei einem Anprall von nicht in der Norm EN 1317 berücksichtigten Fahrzeugen konnte mit Hilfe von Simulationen erfolgreich untersucht werden. Darüber hinaus wird gezeigt, dass anhand von früheren Gutachten übertragene Versuchsergebnisse durch virtuelle Anprallprüfungen bestätigt werden können.

2011 beauftragte das damalige Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung die BASt mit der wissenschaftlichen Begleitung des bundesweiten Feldversuchs mit Lang-Lkw. Lang-Lkw dürfen mit bis zu 25,25 m zwar um 6,50 m länger als nach den geltenden Regelungen ausgeführt sein; ein höheres Gesamtgewicht als die auch heute schon geltenden 40 t bzw. 44 t im Vor- und Nachlauf zum kombinierten Verkehr ist bei Lang-Lkw hingegen nicht zulässig. Der Versuch startete mit Wirkung vom 01.01.2012 und war auf die Dauer von fünf Jahren ausgelegt. Er ist Bestandteil des Aktionsplans Güterverkehr und Logistik des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur. Die gesetzliche Grundlage zur Durchführung des Feldversuchs bildet die vom Bundesminister für Verkehr erlassene Verordnung über Ausnahmen von straßenverkehrsrechtlichen Vorschriften für Fahrzeuge und Fahrzeugkombinationen mit Überlänge, kurz LKWÜberlStVAusnV, vom 19.12.2011 sowie deren zugehörige Änderungs-Verordnungen. Eine der Vorgaben betraf zum Beispiel den auf ein geprüftes Streckennetz beschränkten Einsatz der Lang-Lkw, eine andere die Teilnahme an der wissenschaftlichen Begleitung. Der Zweck der wissenschaftlichen Begleitung bestand unter anderem in einer Versachlichung des Themas "Längere Lkw". Ausgehend von den Argumenten gegen längere und schwerere Lkw aus der Vergangenheit wurden auch gegen die im Feldversuch ausschließlich adressierte Vergrößerung der Länge von Interessenvertretern der Bahn, von Umweltverbänden, aber auch Automobilclubs Bedenken geäußert. Die Kritik betrifft prinzipiell und relativ pauschal folgende drei zentrale Punkte: - Die Verkehrssicherheit würde durch größere und/oder schwerere Lkw gefährdet. - Die Infrastruktur würde durch größere und/oder schwerere Lkw derart beansprucht, dass eine Ertüchtigung und/oder Instandsetzung die Allgemeinheit mit enormen Kosten belasten würde. - Durch die zu erwartende Effizienzsteigerung und damit einhergehenden Kostenvorteile im Straßengüterverkehr würden Transporte von der Schiene auf die Straße verlagert und/oder neue Verkehre auf der Straße induziert, sodass schließlich nicht weniger, sondern mehr Straßengüterverkehr stattfinden würde. Auch der Umstand, dass es sich beim Lang-Lkw um ausschließlich längere, nicht aber schwerere Lkw handelt, hat keine grundlegende Veränderung in der Diskussion gebracht. Ziel der Konzeption der wissenschaftlichen Begleitung war es, alle in der Öffentlichkeit diskutierten Hoffnungen in und Bedenken gegen den Einsatz von Lang-Lkw umfassend zu berücksichtigen. Aufbauend auf einer internationalen Literaturstudie und unter Berücksichtigung der rechtlichen Rahmenbedingungen sowie öffentlichen Diskussion wurden diejenigen Aspekte ermittelt und aufgelistet, die als mögliche Chancen und Risiken für einen Einsatz von Lang-Lkw in den verschiedenen Quellen benannt wurden. Diese Liste wurde im Rahmen eines Expertenkolloquiums im Mai 2011 diskutiert und weiterentwickelt. Zur Beantwortung der identifizierten Fragestellungen wurden mehrere Forschungsprojekte initiiert und im Feldversuchs zum Teil von der BASt selbst, überwiegend jedoch von externen Forschungsinstituten bearbeitet. Der zum Ende des Feldversuchs vorgelegte Abschlussbericht der BASt enthält neben den für die Konzeption der Gesamtuntersuchung erforderlichen rechtlichen Grundlagen und vorliegenden Erkenntnissen aus der Literatur die Zusammenfassungen der verschiedenen Forschungsprojekte aus allen Untersuchungsphasen der wissenschaftlichen Begleitung. Zusammenfassend ist zu konstatieren, dass sich bedeutende Probleme im Feldversuch nicht gezeigt haben. Gemessen an der Vielzahl betrachteter Fragestellungen ist die Anzahl der identifizierten potenziellen Herausforderungen gering. Zudem können die identifizierten Herausforderungen bei der derzeit vorhandenen Anzahl an im Feldversuch beteiligten Lang-Lkw und auch noch unter der Annahme von deutlich höheren als im Rahmen der Untersuchungen zu den Verkehrsnachfragewirkungen prognostizierten Anteilen von Lang-Lkw am Güterverkehrsaufkommen als hinnehmbar oder beherrschbar eingestuft werden. Es kann zudem festgehalten werden, dass der Einsatz des Lang-Lkw eine positive Verkehrsnachfragewirkung bezüglich einer Reduktion von gefahrenen Lkw-Kilometern und dementsprechend auch eine Reduktion von Klimagasen und Luftschadstoffen im Versuch gezeigt hat und zukünftig haben kann. Es zeigte sich bislang, dass Verlagerungseffekte von der Bahn beziehungsweise vom Binnenschiff auf den Lang-Lkw vor allem aufgrund der bestehenden Gewichts-, aber auch der tatsächlichen beziehungsweise im Modell angenommenen Streckenbeschränkungen sehr gering und damit vernachlässigbar sind. Wenngleich deutlich wird, dass der Lang-Lkw nur eine mögliche Teillösung zur Eindämmung des Güterverkehrswachstums und den damit einhergehenden Umweltwirkungen darstellt, ist der Einsatz aus betriebswirtschaftlicher und verkehrsnachfrageseitiger Sicht in bestimmten Bereichen und Einsatzfeldern sinnvoll.