Im Rahmen des BIM-Masterplans Bundesfernstraßen wurde die BIM-Methodik zunehmend zum Standard für die Planung, den Bau und den Betrieb von Straßeninfrastruktur in Deutschland. Dies geschieht im Kontext umfassender Normungsinitiativen von DIN und VDI sowie zahlreicher Forschungsprojekte, die sich mit der Digitalisierung im gesamten Lebenszyklus von Bauwerken befassen. Der Fokus liegt derzeit noch stark auf der Planungsphase, weshalb es wichtig ist, die Ansätze der Forschung, wie beispielsweise zum digitalen Zwilling, in die Praxis zu übertragen. Das Ziel des Forschungsvorhabens war es, den Anwendungsfall „Wartung und Inspektion“ für Straßentunnel anhand des Pilottunnels „Wiener Platz“ in Dresden umzusetzen und die theoretische Machbarkeit in einer Pilotstudie praktisch zu demonstrieren. Hierzu wurden Anwendungs- und Implementierungshilfen zur Erstellung und Nutzung von BIM-Betriebsmodellen validiert und weiterentwickelt. In der ersten Phase des Projekts wurden die Grundlagen für ein BIM-basiertes Betriebs- und Erhaltungsmanagement erfasst und der digitale Reifegrad ermittelt. Außerdem wurden projektspezifische Anforderungen formuliert, um die Ziele und Anwendungen von BIM zu spezifizieren. Im Rahmen eines Workshops mit den Tunnelbetreibern und Experten des Erhaltungsmanagements konnten insgesamt 14 Anwendungsfälle definiert werden. Wichtige BIM-Projektziele umfassen den Handover zur Nutzung für Betrieb und Erhaltung, die Unterstützung des Erhaltungs- und Instandhaltungsmanagements sowie des Betriebsmanagements. Darüber hinaus konnten betriebliche Belange geprüft und relevante Betriebs- und Leistungsdaten erfasst werden. Diese sind in den LOIN-Anhang sowie die entwickelte Modellierungsrichtlinie eingeflossen. In der zweiten Projektphase wurden bestehende Dokumente wie Prozessbeschreibungen und Modellierungsrichtlinien überarbeitet, um diese an die Anforderungen des Betriebs- und Erhaltungsmanagements anzupassen. Das Pilotprojekt zeigte, dass die BIM-Methodik ein wertvolles Werkzeug zur Optimierung von Wartungs- und Inspektionsprozessen darstellt. Die entwickelten Vorgaben, wie die AIA und die LOIN-Anhänge (bestehend aus einem Muster LOIN-Anhang und einem projektspezifischen LOIN-Anhang), bieten eine solide Grundlage für zukünftige BIM-Anwender im Bereich des Tunnelbetriebs. Das Projekt leistet einen wesentlichen Beitrag zur Standardisierung und Digitalisierung von Infrastrukturbauwerken in Deutschland. Dennoch bleibt es entscheidend, den potenziellen Mehrwert dieser Methoden in der Praxis zu evaluieren.

Fußverkehr sowohl als Bewegung zwischen Quellen und Zielen als auch als Aufenthalt in öffentlichen Straßenräumen ist mit vielfältigem Nutzen verbunden. Der Aufenthalt im öffentlichen Raum ist eine wesentliche Qualität städtischen Lebens, die Belebtheit öffentlicher Räume fördert den ökonomischen Erfolg angrenzender Nutzungen und die soziale Sicherheit. Fußverkehr ist ökonomisch, ökologisch sowie auch bzgl. Flächenverbrauch die effizienteste Fortbewegungsart und als Zu-/ Abgang zu/ von motorisierten Verkehrsmitteln und insbesondere zum öffentlichen Personennahverkehr (ÖPNV) notwendiger Bestandteil der allermeisten Wege. Zu Fuß gehen bedeutet körperliche Aktivität, so dass Fußverkehr auch direkt zur Förderung der öffentlichen Gesundheit beiträgt. Trotz dieser vielfältigen Vorteile mangelt es bislang an belastbaren, umfassenden Daten über das Fußverkehrsaufkommen – insbesondere auf Straßenebene. Solche Daten sind jedoch eine wichtige Voraussetzung für Planungsentscheidungen, zielgerichtete Maßnahmen zur Förderung des Fußverkehrs und die Verkehrssicherheitsarbeit. Ziel des Forschungsvorhabens war die Entwicklung zweier methodischer Ansätze: (1) Hochrechnungsfaktoren zur Ermittlung täglicher Fußverkehrszahlen aus Kurzzeitzählungen sowie (2) eine Methode zur Abschätzung von Fußverkehrsaufkommen auf Basis von Umfelddaten. Dazu wurden an 56 Messstellen in 14 Städten videobasierte Zählungen durchgeführt. Die gewählten Standorte repräsentieren unterschiedliche städtische Raumtypen, wobei die Auswahl der Messstellen anhand von POI-Daten, Einwohnendenzahlen und städtebaulichen Merkmalen systematisch erfolgte. Die Videoaufnahmen wurden automatisiert ausgewertet und stichprobenartig manuell validiert. Zusätzlich wurden Daten aus der Mobilitätserhebung „Mobilität in Städten – SrV“ analysiert. Aus den erhobenen Daten konnten vier typische Ganglinien – also zeitliche Tagesverläufe des Fußverkehrs – identifiziert werden. Diese unterscheiden sich insbesondere in Bezug auf die städtebauliche Lage sowie der Nutzung der angrenzenden Bebauung. Basierend auf diesen Ganglinien wurden Hochrechnungsfaktoren für verschiedene Zählintervalle (Ein-, Zwei- oder Drei-Stunden-Zeiträume) abgeleitet. Die besten Ergebnisse hinsichtlich Genauigkeit lieferte das 2-Stunden-Zählintervall. Auch Wochenganglinien konnten an Stellen mit längeren Zählzeiträumen ermittelt und zur Ermittlung der Fußverkehrsstärke am höchstbelasteten Wochentag genutzt werden. Zur direkten Abschätzung von Fußverkehrsaufkommen auf Basis von Umfelddaten wurde ein statistisches Modell auf Basis einer Negativ-Binomial-Regression entwickelt. Dieses Modell berücksichtigt verschiedene Einflussfaktoren wie Nutzungsvielfalt (POIs), Bebauungsstruktur (Gebäudehöhe, Dichte), Straßenraumgestaltung (Gehwegbreite, zulässige Höchstgeschwindigkeit) und Nähe zu Einrichtungen (z. B. Kitas). Die Ergebnisse bestätigen internationale Erkenntnisse zu den sogenannten „5 Ds“ als Erklärungsfaktoren für Fußverkehr: Bevölkerungsdichte (Density), Vielfalt an Zielen und Nutzungen im direkten straßenräumlichen Umfeld sowie im angrenzenden Quartier (Diversity), Gestaltung und Betrieb des Straßenraums (Design), Erreichbarkeit wichtiger Ziele (Destinations) und Entfernung zum öffentlichen Verkehr (Distance to Public Transport). Ein Vergleich zwischen Kurzzeitzählungen mit Hochrechnung und automatisierten Dauerzählungen zeigte, dass beide Ansätze spezifische Vor- und Nachteile besitzen. Kurzzeitzählungen sind kostengünstig, flexibel und decken viele Standorte ab, liefern aber nur Momentaufnahmen. Dauerzählungen erfordern zwar höhere Anfangsinvestitionen, bieten dafür aber kontinuierliche Daten und ermöglichen differenzierte Analysen z. B. von Tagesverläufen und saisonalen Schwankungen. Hinsichtlich der Genauigkeit sind beide Ansätze vergleichbar. In der Praxis empfiehlt sich eine Kombination beider Methoden: Dauerzählungen an Stellen, für die sehr hochauflösende Daten benötigt werden und ergänzende Kurzzeitzählungen zur flächendeckenden Anwendung. Ein zusätzlicher Erkenntnisgewinn ergab sich aus dem Abgleich von Zähldaten mit Daten aus der Mobilitätserhebung „Mobilität in Städten – SrV“: Die Tagesverläufe in der Mobilitätserhebung zeigten in bestimmten Clustern hohe Übereinstimmung mit den real gemessenen Fußverkehrsganglinien. Dies zeigt, dass Daten aus lokalen Mobilitätserhebungen eine sinnvolle Ergänzung zu straßenräumlichen Daten darstellen. Insgesamt liefert das Vorhaben praxisnahe und datengestützte Methoden zur Hochrechnung und Abschätzung von Fußverkehrsaufkommen. Diese Methoden bieten Planenden eine fundierte Grundlage zur Planung fußgängerfreundlicher Städte und zur Weiterentwicklung bestehender Regelwerke wie den Empfehlungen für Verkehrserhebungen oder den Empfehlungen für Fußverkehrsanlagen.

Mit den ZTV Asphalt-StB 07/13, TL Asphalt-StB 07/13 und den TL Bitumen-StB 07/13 wurden im Jahr 2013 Änderungen und Ergänzungen des Technischen Regelwerks Asphaltstraßenbaus zur Verbesserung der Dauerhaftigkeit eingeführt. Die Änderungen und Ergänzungen umfassen unter anderem neue und zusätzliche Prüfmethoden am Straßenbau- und Polymermodifizierten Bindemittel (PmB) zur Beschreibung der rheologischen Eigenschaften. Diese Prüfdaten werden seit 2013 zentral zur Erfahrungssammlung gesammelt. Im Rahmen eines Forschungsprojektes (FE 29.0327/2013/BASt) wurden die Prüfergebnisse der Jahre 2014 und 2015 bereits statistisch ausgewertet. Parallel zur bisherigen Auswertung der Erfahrungssammlung wurden die europäischen Bitumenspezifikationsnormen DIN EN 12591 und DIN EN 14023 überarbeitet, wenn auch nicht veröffentlicht. Der wesentliche Fokus der Datensammlung liegt nun auf zusätzlichen Prüfungen der Bindemittel nach Kurzzeit- und Langzeitalterung. Für diesen neuen Fokus werden auch aus Bohrkernen extrahierte Bindemittel zusätzlich langzeitgealtert. Hintergrund hierfür ist, dass für die Lebensdauer einer Asphaltstraße in der Theorie nicht die Eigenschaften des frischen Bindemittels, sondern dessen Alterungsverhalten als maßgebend angesehen wird. Somit sind die Veränderungen der rheologischen Eigenschaften nach Alterung ein zentraler Aspekt der Datenanalysen in diesem Projekt. Es wurden sowohl die Prüfergebnisse der Jahre 2016 bis 2019 als auch die Datensätze der Datenbank ab 2020 ausgewertet. Die Grundlage zur statistischen Bewertung der Bindemittelprüfergebnisse bildeten Box-Whisker-Plots und die Durchführung einer deskriptiven Statistik, welche in tabellarischer Form dargestellt wurde. Die Analysen fanden einmal für die Jahre 2016 bis 2019 (nach ARS 11/2012) und einmal für die Jahre 2019 bis Anfang 2023 (nach ARS 08/2019) statt. Die Auswertungen der Datensammlung der Jahre 2016 bis 2019 nach ARS 11/2012 konnte die Bewertung der Bindemittelprüfergebnisse des FE 29.0327/2013/BASt größtenteils bestätigen. Für die Auswertung nach ARS 08/2019 wurden zunächst im Dynamischen Scherrheometer (DSR) die Äqui-Schermodultemperaturen bei |G*| von 15 kPa und 50 kPa und die zugehörigen Phasenwinkel sowie die Parameter aus den Versuchen im Biegebalkenrheometer (BBR)T(S=300) und T(m=0,3) jeweils vor und nach Alterung betrachtet. Für die Äqui-Schermodultemperaturen und die zugehörigen Phasenwinkel wurden unter anderem Vergleiche zwischen dem Bitumen-Typisierungs-Schnell-Verfahren (BTSV) und der Methode im Temperatur-Sweep (T-Sweep) durchgeführt. Zudem wurden weitergehende Auswertungen, wie die Berechnung von neuen Messgrößen sowie die Darstellung und Auswertung in Form von Netzdiagrammen vorgenommen, um neue Bewertungsparameter und deren Bewertungspotenzial zu ergründen. Als Fazit konnten mithilfe der DSR-Ergebnisse aus den unterschiedlichen Alterungsstufen Bereiche definiert werden, durch die die einzelnen Bindemittelsorten gut voneinander zu differenzieren sind.

Das European New Car Assessment Programme (Euro NCAP) ist ein verbraucherschutzorientiertes Programm zur Bewertung der Sicherheit von - in der Regel - neuen Kraftfahrzeugmodellen. Das Programm gibt es seit 1997, seit 2009 besteht die Bewertung aus 4 Bausteinen (1. Schutz erwachsener Insassen; 2. Schutz von Kindern im Fahrzeug; 3. Schutz schwächerer Verkehrsteilnehmer; 4. Ausstattung mit Fahrerassistenzsystemen). Im Projekt „Entwicklung eines Verfahrens zur Generierung eines Safety Performance Indikators aus der Bewertung von Euro NCAP“ (FE 82.0736/2019) der Bundesanstalt für Straßen- und Verkehrswesen wurden die Ergebnisse der ab 2009 in Euro NCAP getesteten Modelle benutzt, um mittels deren Übertragung auf die gesamte inländische Pkw-Flotte einen Safety Performance Indikator (SPI) für den Pkw-Bestand mehrerer aufeinander folgender Jahre (2013 bis 2019) zu bilden. Das zentrale Ziel der vorliegenden Studie besteht darin, den im Rahmen der Vorgängeruntersuchung bis 2019 generierten SPI zur Fahrzeugsicherheit für die Jahre 2020 bis 2023 fortzuschreiben (pro Kalenderjahr). Darüber hinaus soll mittels statistischer Regressionsmodelle der Bezug des SPI zum realen Unfallgeschehen hergestellt und der im EU-Projekt „Baseline“ vorgeschlagene Indikator (KPI) zur Fahrzeugsicherheit berechnet und ausgewiesen werden. Das Grundkonzept bei der Generierung des SPI besteht darin, die in Euro NCAP getesteten Fahrzeugmodelle (bzw. bestimmte Generationen eines Modells) im Gesamt-Pkw-Bestand eines Jahres zu identifizieren und die Testergebnisse allen im Bestand enthaltenen Fahrzeugen dieser Modellgeneration zuzuweisen, was im Grundsatz einer Hochrechnung entspricht. Letztlich geht es also um eine Verknüpfung von Euro NCAP-Daten und den Pkw-Bestandsdaten des Zentralen Fahrzeugregisters (ZFZR) für die Jahre 2020 bis 2023. Wie im Vorläuferprojekt bestand ein wesentlicher Schritt bei der Generierung des SPI zur Fahrzeugsicherheit darin, die Euro NCAP-Testergebnisse der verschiedenen Jahre im Hinblick auf die im Zeitverlauf geänderten Testprozeduren vergleichbar zu machen. Hierfür wurde eine Projektgruppe bestehend aus Experten der BASt in den Bereichen Aktive und Passive Fahrzeugsicherheit gebildet, welche die Aufgabe hatte, je Baustein zu quantifizieren, wie sich diese Veränderungen der Testprozeduren auf die Fahrzeugbewertung auswirken. Als Referenz wurden die Testbedingungen des Jahres 2020 festgelegt. Für die Verknüpfung von Euro NCAP- und Pkw-Bestandsdaten waren zunächst die zwischen 2009 und 2019 im Rahmen von Euro NCAP getesteten Fahrzeugmodelle in den aktuell betrachteten ZFZR-Beständen (1.1.2021 bis 1.1.2024) zu identifizieren und - falls noch gültig - den im Bestand vorhandenen Fahrzeugen das jeweils erzielte (und auf das Referenzjahr 2020 normierte) Testergebnis zuzuweisen. Weiterhin mussten die - neu berechneten - Euro NCAP-Ergebnisdaten (Anteil erreichter Punkte, Anzahl Sterne) für die ab 2020 getesteten Pkw-Modelle mit den aktuellen ZFZR-Beständen (1.1.2021 bis 1.1.2024) verknüpft werden (über die ZFZR-Merkmale Fabrikatcode, Modellcode und - zur Abbildung der Modellgeneration - Jahr der Erstzulassung). Im Ergebnis konnte im Durchschnitt über die hier betrachteten 4 Bestandsjahre (Stichtage: 1.1.2021 bis 1.1.2024) von den neueren Fahrzeugen (Erstzulassungsjahr ab 2009) über 81 % eine Euro NCAP-Bewertung zugeordnet werden. Bei Pkw ohne Bewertung wurde ein Imputationsverfahren angewandt. Analog zur Vorgängerstudie wurden insgesamt vier (bausteinspezifische) Safety Performance Indikatoren gebildet, die auf den neu berechneten und vereinheitlichten Fahrzeugbewertungen aus Euro NCAP basieren. Bei den genannten Indikatoren handelt es sich um Durchschnittswerte der Sicherheitsbewertung der im ZFZR erfassten Pkw. Aus diesen vier Indikatoren wurde dann noch ein Safety Performance Gesamtindikator mittels gewichtetem Mittelwert berechnet. Aufgrund der identischen Berechnungsweise und der Normierung aller Euro NCAP-Testergebnisse auf das Referenzjahr 2020 konnten die für 2013 bis 2019 vorliegenden Zeitreihen der vier bausteinspezifischen SPI-Werte sowie des SPI-Gesamtwerts konsistent auf den Zeitraum bis 2023 erweitert werden. Im Ergebnis setzen die im aktuellen Vorhaben erzeugten Indikatorwerte für die Jahre 2020 bis 2023 die - im Vorgängerprojekt ermittelten - steigenden Trends fort. In allen Jahren erzielt Baustein 2 (Schutz von Kindern im Fahrzeug) die beste und Baustein 4 (Assistenzsysteme) die niedrigste Bewertung, verzeichnet dafür aber im Zeitverlauf die stärksten Zuwächse. Aufgrund der Normierung der Testergebnisse auf das Referenzjahr 2020 manifestiert sich darin ein realer Zuwachs an Fahrzeugsicherheit in der Pkw-Flotte. Gliedert man die Indikatoren nach Pkw-Segment, so nehmen SUV’s und Geländewagen fast durchgängig die vorderen Plätze ein, wobei es sich bei diesen beiden Segmenten um diejenigen mit dem geringsten Anteil an „Altfahrzeugen“ (Erstzulassung vor 2009) handelt. Die größte Dynamik hinsichtlich der zeitlichen Entwicklung der SPI‘s findet sich bei Fahrzeugen der Oberklasse. Im Rahmen der Unfallanalyse wurden log-lineare Regressionsmodelle gerechnet, um den Einfluss der vier SPI auf die jeweils entsprechenden Unfallmerkmale (verunglückte Pkw-Insassen, Fußgänger und Radfahrer, unfallbeteiligte Pkw) zu ermitteln. Darüber hinaus wurde der Zusammenhang zwischen dem SPI-Gesamtwert und den resultierenden monetären volkswirtschaftlichen Unfallkosten analysiert. Die entsprechenden Auswertungen zeigten in allen Fällen, dass ein höherer Wert des Safety Performance Indikators mit einer geringeren Zahl an verunglückten Personen bzw. unfallbeteiligten Pkw einhergeht. Zu berücksichtigen ist, dass dieser positive Sicherheitsbeitrag des jeweiligen SPI zwar überwiegend, aber nicht in allen Fällen statistisch signifikant ist. Ergänzend zu dem im Vorgängerprojekt entwickelten nationalen SPI zur Fahrzeugsicherheit wurde im aktuellen Forschungsvorhaben erstmals auch der in den EU-Projekten „Baseline“ bzw. „Trendline“ vorgeschlagene Key Performance Indicator (KPI) zur Fahrzeugsicherheit auf Basis der Euro NCAP- und ZFZR-Daten berechnet und ausgewiesen. Dieser basiert auf dem Anteil an Neufahrzeugen (Pkw), bei denen das entsprechende Modell im Euro NCAP-Test 5 oder mindestens 4 Sterne (2 Varianten) erreicht hat. Im Jahr 2026 ist eine grundlegende Revision des Euro NCAP-Testprogramms geplant. Es wird empfohlen, frühzeitig zu untersuchen, wie die SPI-Zeitreihe konsistent weitergeführt werden kann.