Das Ziel der vorliegenden Studie war eine Bestandsaufnahme von Biotoptypen, Vegetation und ausgewählten Tiergruppen an den drei Verkehrsträgern Straße, Schiene und Wasserstraße. Es sollte eine Grundlage geschaffen werden für i) die Optimierung von Maßnahmen zur Förderung der Biodiversität, ii) eine verkehrsträgerübergreifende Verbesserung der ökologischen Vernetzung an bzw. von Verkehrswegen und iii) die gezielte und kosteneffektive Kontrolle von Neobiota. Das Untersuchungsgebiet befand sich im Westen von Berlin. Es war von der Nähe zum Verdichtungsraum Berlin und den vorherrschenden Sandböden geprägt, weshalb forstwirtschaftliche und Siedlungsnutzungen dominierten. Die Biotopkartierung bestätigte, dass nahezu die Hälfte des Untersuchungsraums von befestigten Flächen und Siedlungsraum eingenommen wird. Ein weiteres Drittel bildeten Wälder. Aufgrund des Flusses Havel und in Verbindung stehender Seen nahmen Gewässer einen vergleichsweise hohen Anteil von 8,2 % ein. Dies spiegelt sich auch in der hohen Verbreitung von Feuchtlebensräumen und deren hoher Konnektivität wider. Die Verkehrsnebenflächen von Schienenwegen - und zu geringerem Umfang auch Straßen – trugen zu einer Verbesserung der räumlichen Kontinuität von offenen Trockenlebensräumen bei, aber nicht von Gehölzlebensräumen. Gefährdete Biotoptypen nahmen auf Verkehrsnebenflächen hohe Anteile ein (65 % an Schienenwegen, 31 % Wasserstraßen), waren allerding schwerpunktmäßig außerhalb von Verkehrsnebenflächen zu finden. Es handelte sich an Schienenwegen und Straßen v.a. um Ruderalstandorte und Sandtrockenrasen, an Wasserstraßen um Ufersäume. Im Hinblick auf die ökologische Wertigkeit und das Auftreten von Störungen unterschieden sich die Verkehrsnebenflächen nicht von Referenzflächen, auch wenn Müllvorkommen stellenweise vor allem in räumlicher Nähe zu Straßen zu finden waren. Eine besondere Bedeutung von Verkehrswegen für das Vorkommen und die Ausbreitung von Neophyten wurde auf Ebene der Biotoptypen nicht bestätigt. Die Vegetationsaufnahmen zeigten entsprechend der naturräumlichen Ausstattung ein weites Spektrum an Vegetationseinheiten sowohl trockener, frischer als auch feuchter Ausprägungen. Aufgrund der Beimischung ruderaler Arten waren die Artenzahlen auf Verkehrsnebenflächen tendenziell höher als auf Flächen außerhalb davon. Regional seltene Arten wurden im Berliner Projektgebiet v.a. auf Magerrasen außerhalb von Verkehrsnebenflächen beobachtet. Auf Verkehrsnebenflächen kamen diese Arten v.a. in intensiv gepflegten Bereichen vor, was auf den Nährstoffentzug oder auf besondere Standorteigenschaften zurückgeführt werden kann. Extensiv gepflegte Bereiche zeigten eine größere Vielfalt an Vegetationstypen als intensiv gepflegte. Neophyten fanden sich vor allem auf frischen Standorten, wo schnellwüchsige Arten gute Bedingungen vorfinden. Während neophytische Gehölze, wie Eschen-Ahorn und Robinie, häufiger auf Verkehrsnebenflächen vorkamen, zeigten andere Arten, wie die Goldrute, höhere Deckungen auf Flächen außerhalb. Diese Beobachtungen unterstreichen, dass lokale Standortbedingungen und Pflege artspezifisch das Vorkommen von Neophyten beeinflussen. Entsprechend besaßen Magerwiesen höhere Anteile Neophyten im intensiv gepflegten Bereich, Goldruten zeigten im extensiv gepflegten Bereich höhere Deckungen. Bei den faunistischen Untersuchungen stachen die Wasserstraßen mit anderen Artengemeinschaften und höheren Artenzahlen v.a. bei Vögeln und Laufkäfern hervor. Ursächlich ist vermutlich die besondere Lebensraumqualität durch die Lage der Untersuchungsflächen an der Havel mit begleitenden Feuchtlebensräumen. Die Artengemeinschaften der Vögel, Spinnen- und Laufkäfer an Schienen und Straßen ähnelten sich dagegen. Es überwogen Arten mit generalistischen Lebensraumansprüchen. Die Verkehrswege hoben sich im Vergleich zu entsprechenden Referenzflächen nicht durch reduzierte Artenzahlen oder Abundanzen ab. Nur bei einzelnen Vogelarten zeichneten sich an stark befahrenen Straßen reduzierte Revierdichten ab. Die Zauneidechse profitierte dagegen von den Nebenflächen an Schiene und Straße. Zusammenfassend geben die Ergebnisse der vorliegenden Studie keine Hinweise darauf, dass Verkehrsnebenflächen nicht ökologisch entwickelt werden sollten. Es konnten keine Belege für eine generell höhere oder reduzierte Diversität der untersuchten Artgruppen erbracht werden. Einzelarten können aber von verkehrlichen Wirkungen sowohl positiv als auch negativ beeinflusst werden. Dies gilt auch für einzelne Neophytenarten, aber nicht für Neophyten im Allgemeinen. In der Zusammenschau mit anderen Studien wurde deutlich, dass das Potenzial von Verkehrsnebenflächen für die Biodiversität stark davon beeinflusst ist, wie deutlich ihre standörtlichen Eigenschaften und Biotopausstattung von denen der Umgebung abweichen. V.a. wenn die an Verkehrswegen vorkommenden Lebensräume in der umgebenden Landschaft rar sind, können Verkehrsnebenflächen einen hohen Beitrag leisten.

Lang-Lkw stellen mit einer Länge von bis zu 25,25 m besonders lange Fahrzeuge im Straßenverkehr dar. Aufgrund ihrer Größe unterliegt deren Nutzung höheren Auflagen als die Verwendung üblicher Lkw. Dies hat zur Folge, dass Lang-Lkw in der EU für gewöhnlich nicht über Landesgrenzen fahren dürfen. Durch ein Abkommen zwischen den Niederlanden und der Bundesrepublik Deutschland konnte dies für diese beiden Länder ermöglicht werden. Im vorliegenden Forschungsprojekt ist erstmalig der grenzüberschreitende Verkehr der Lang-Lkw zwischen den beiden Ländern untersucht worden. Hierfür fiel die Wahl auf neun Standorte an deutschen Bundesautobahnen und –fernstraßen. Die Ermittlung der Fahrzeuge fand mangels automatischer Erfassungsgeräte für Lang-Lkw anhand der Auswertung von angefertigtem Bildmaterial statt. Anhand der Kennzeichenfarbe konnten für die Lang-Lkw Fahrten am Tag Rückschlüsse auf die Nationalität der Fahrzeuge getroffen werden. Hier hat sich gezeigt, dass mehr niederländische Fahrzeuge beobachtet werden konnten, als deutsche. Ebenso konnte durch eine Typenzuordnung gezeigt werden, dass der Typ 3 Lang-Lkw der dominierende Fahrzeugtyp ist. Zur Unterstützung kamen Seitenradargeräte zum Einsatz, die eine Längenmessung der Fahrzeuge ermöglicht haben. Gleichzeitig konnte die aktuelle Entwicklung der Seitenradarerfassung genutzt werden, um die automatische Erfassung der Lang-Lkw anhand des Projekts voran zu treiben. Für alle neun Standorte fand eine Erfassung der Lang-Lkw, getrennt in beide Fahrtrichtungen, statt. Der Erhebungszeitraum hat jeweils eine Woche über die vollständigen 24 Stunden eines Tages betragen. Zur Überprüfung der Ergebnisse ist diese stichprobenartige Erhebung an allen Standorten in einer zweiten, von der ersten Erhebungswoche unabhängigen, Woche erneut durchgeführt worden. Es konnte gezeigt werden, dass das Angebot der grenzüberschreitenden Lang-Lkw Nutzung genutzt wird. Die Verkehrsmengen sind jedoch sehr gering und variieren stark an den unterschiedlichen Grenzbereichen. Die wiederholende Erhebung der Standorte konnten die geringen Verkehrsmengen der einzelnen Standorte bestätigen. Die zusätzliche Längenmessung hat gezeigt, dass Lang-Lkw vermehrt ab einer Länge von 24 m genutzt werden. Ebenso konnte gezeigt werden, dass die Abstimmung des zugelassenen Straßennetzes noch weiterer Feinheiten bedarf, da ein Grenzbereich nur von der deutschen Seite befahren werden darf und somit die Fahrt theoretisch an der Grenze beendet werden müsste.

In der Untersuchung wurden der Verkehrsablauf und die Verkehrssicherheit von Verflechtungsstrecken zwischen Knotenpunkten an Autobahnen empirisch analysiert. Grundlage der Analysen bildeten Daten von Dauerzählstellen, Floating Car Data und Fahrzeugtrajektorien aus drohnenbasierten Videoerhebungen sowie Unfalldaten von Verflechtungsstrecken mit unterschiedlichen baulichen und verkehrstechnischen Randbedingungen. Im Ergebnis der Analyse des Verkehrsablaufs zeigte sich, dass Verflechtungsstrecken eine hohe Kapazität aufweisen. Dabei konnte ein Einfluss der Verflechtungslänge auf die Kapazität für dreistreifige Verflechtungsstrecken vom Typ V 1 ermittelt werden. Anhand der Ergebnisse der Verkehrserhebungen wurde festgestellt, dass ein- und ausfahrende Fahrzeuge die zur Verfügung stehende Verflechtungslänge für den notwendigen Fahrstreifenwechsel grundsätzlich ausnutzen. Jedoch wird der notwendige Fahrstreifenwechsel – unabhängig von der Verflechtungslänge – größtenteils bereits bis 200 m vor dem Ende der Blockmarkierung durchgeführt. Im Rahmen der Verkehrssicherheitsanalyse wurden Unfallkenngrößen und Verteilungen von Unfallmerkmalen ermittelt. Im Vergleich zu den Unfallkenngrößen des gesamten Bundesautobahnnetzes weisen Verflechtungsstrecken zwischen Knotenpunkten eine durchschnittliche Unfallhäufigkeit auf und sind somit hinsichtlich der Verkehrssicherheit unauffällig. Ähnliche Ergebnisse lieferten Gegenüberstellungen zu Literaturwerten für freie Strecken von Autobahnen sowie zu Einfahrten und Ausfahrten mit Fahrstreifenaddition bzw. -subtraktion. Die Untersuchung von entwurfstechnischen und verkehrlichen Einflussgrößen auf die Verkehrssicherheit der Verflechtungsstrecken zeigte, dass symmetrische Verflechtungsstrecken signifikant sicherer als asymmetrische Verflechtungsstrecken sind. Für Verflechtungsstrecken des Typs V 1 wurden Unterschiede der Unfallmerkmale zwischen zweistreifigen und dreistreifigen Hauptfahrbahnen festgestellt. Während auf Verflechtungsstrecken an dreistreifigen Hauptfahrbahnen deutlich mehr Auffahrunfälle durch Fahrstreifenwechsel auftraten, ereigneten sich an zweistreifigen Hauptfahrbahnen mehr Auffahrunfälle auf einen Stau. Aus den Erkenntnissen zum Verkehrsablauf und zum Unfallgeschehen wurden ein Kapazitätsmodell für Verflechtungsstrecken des Typs V 1 entwickelt sowie Empfehlungen für die Entwurfsgestaltung und die verkehrstechnische Bemessung von Verflechtungsstrecken abgeleitet.

Im Bereich von signalgeregelten Knotenpunkten kommt es oftmals zu Konflikten zwischen dem geradeausfahrenden Radverkehr und dem rechtsabbiegenden Kraftfahrzeugverkehr. Um Fahrzeugführer an besonders konfliktbehafteten Knotenpunkten bei ihren Fahraufgaben zu unterstützen und somit Kollisionen mit Radfahrern zu vermeiden, werden infrastrukturseitige Abbiegeassistenzsysteme erprobt, die kritische Situationen automatisch erkennen und die betreffenden Verkehrsteilnehmer rechtzeitig warnen sollen. Eine Pilotanwendung eines solchen vollautomatischen Systems wurde 2023 in der Stadt Gießen, am Knotenpunkt Frankfurter Straße – Friedrichstraße, durch Installation und Inbetriebnahme eines KI-unterstützten Kamerasystems durch ein Unternehmen realisiert. Bei Erkennung einer Konfliktsituation wird ein Warnsignal über einen Doppelblinker angezeigt. Zukünftig können Warnmeldungen auch per Funk (ITS-G5) von einer Roadside Unit an die On-Board Unit des betreffenden Fahrzeugs gesendet werden. Da es sich um einen der ersten Pilotbetriebe eines solchen Systems außerhalb von Forschungs- und Entwicklungsprojekten in Deutschland handelt, ist es für die Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) von Interesse gewesen, dass auch herstellerunabhängige, belastbare Daten zur Leistungsfähigkeit und Wirksamkeit des Systems ermittelt wurden. Dieses Ziel sollte durch eine wissenschaftliche Begleituntersuchung des Pilotbetriebs in Gießen erreicht werden. Die Analyse der Ausgangssituation basierte zum einen auf bereits vorhandenen Daten, die öffentlich verfügbar waren oder von der Stadt Gießen bzw. ihrem beauftragten Unternehmen zur Verfügung gestellt wurden. Zum anderen, größeren Teil wurden neue Daten im Rahmen einer Vor-Ort-Analyse durch eine videogestützte Verkehrsbeobachtung und Messungen bei Testfahrten mit Fahrrad und Pkw im Oktober 2023 erhoben. Zur Bewertung der Zuverlässigkeit und potenziellen Wirksamkeit des Warnsystems wurden während des Realbetriebs aufgetretene Konfliktsituationen und die entsprechenden Warnsignale des Doppelblinkers mithilfe einer automatisierten Videoanalyse stichprobenartig ausgewertet. Dazu erfolgte eine insgesamt viertägige Videobeobachtung in zwei Teilen im Januar und März 2024. Für den infrastrukturseitigen Abbiegeassistenten wurde eine Genauigkeit der Situationserkennung von durchschnittlich 87,9 Prozent festgestellt. Dies bedeutet, dass in fast 9 von 10 Fällen eine Situation korrekt erkannt wurde und eine entsprechende Warnmeldung ausgeben bzw. nicht ausgegeben wurde. Lediglich in 4 von 100 Fällen (3,72 %) wurde eine potenzielle Konfliktsituation nicht erkannt und der Kraftfahrzeugführer nicht gewarnt. Bezogen auf die Gesamtdauer der Konfliktsituationen beträgt die Genauigkeit 90,4 Prozent und in 2,5 Prozent der Zeit wurden potenzielle Konfliktsituationen dagegen nicht erkannt. Entscheidend für die Wirksamkeit ist neben der korrekten Situationserkennung auch die Rechtzeitigkeit der Warnmeldung. Diese wurde anhand der Kenngröße Pünktlichkeit bewertet. Hier gilt eine Warnung per definitionem als pünktlich, wenn diese erfolgt, bevor der Radfahrer den voraussichtlichen Konfliktpunkt mit dem rechtsabbiegenden Kraftfahrzeug erreicht. Dies trifft auf durchschnittlich 94 Prozent der wahr-positiven Situationen zu. Die Pünktlichkeit bzw. Rechtzeitigkeit einer Warnung umfasst auch die erforderliche Reaktionszeit für den Kraftfahrzeugführer, die hier neben der reinen Reaktion auch die Zeit zum Bremsen oder Ausweichen umfasst. Aus einer Untersuchung im Rahmen des Xcycle-Projekts ist bekannt, dass Verkehrsteilnehmer eine Warnmeldung als rechtzeitig empfinden, wenn diese mindestens 3,5 Sekunden vor dem Konfliktpunkt eintrifft. Daher relativiert sich die hohe Pünktlichkeit des untersuchten Warnsystems in Gießen, wenn die verfügbaren Reaktionszeiten von durchschnittlich nur 2,6 Sekunden betrachtet werden. In nur 19 von 66 ausgewerteten Situationen beträgt der Wert mindestens 3,5 Sekunden, was einer Quote von 28,8 Prozent entspricht. Das heißt, in nur etwa jeder dritten bis vierten Konfliktsituation hätte der Kraftfahrzeugführer im Ernstfall rechtzeitig reagieren können, während in den anderen Fällen die Warnung zu spät gewesen wäre. Die Warnmeldung erfolgt in der aktuellen Systemkonfiguration (Stand: Mai 2024) ausschließlich durch ein optisches Warnsignal in Form eines Doppelblinkers vom gegenüberliegenden Straßenrand. Wie hoch der Anteil der Kfz-Führer ist, die den Doppelblinker tatsächlich als Warnsignal in Bezug auf von hinten kommende Radfahrer wahrnehmen und beachten, wurde in diesem Projekt nicht untersucht. Durch die geplante Inbetriebnahme einer Roadside Unit, die Warnnachrichten direkt an einzelne Fahrzeuge sendet, wird die Wirksamkeit des Warnsystems perspektivisch erhöht. Die Warnmeldungen können jedoch nur in Fahrzeugen, die über eine On-Board Unit verfügen, verarbeitet und angezeigt werden. Seitens der Stadt Gießen ist bereits vorgesehen, Linienbusse und andere Dienstfahrzeuge mit solchen On-Board Units auszustatten.

Ziel des Forschungsvorhaben „Wirkung von Behandlungsanlagen der Straßenentwässerung im Hinblick auf AFS63“ (FE 05.0193/2016/GRB) ist die Ermittlung der AFS63 Jahresfrachten und die AFS63 Rückhalteleistung von Regenwasserbehandlungsanlagen an Bundesfernstraßen. Die Untersuchung erfolgte mit der Sedimentdepot- Methode, bei der die zurückgehaltenen Sedimentmengen in den einzelnen Anlagenteilen erfasst wurde. Die Bestimmung der AFS63 Fracht in den Sedimentationsanlagen erfolgte über die Sedimentmessung und Beprobung der zurückgehaltene Sedimentmenge in den Absetzanlagen. Die Erfassung der ausgetragenen Sedimente wird durch die Sedimentbeprobung der nachgeschalteten Anlagenstufe (RBF oder Versickerungsanlage) gewährleistet. Um Abschätzungen von potenziellen Fehlerquellen bei der Sedimentdepot-Methode treffen zu können, wurden Plausibilitätsuntersuchungen durchgeführt. Die Ergebnisse der Plausibilitätsuntersuchungen lassen sich wie folgt zusammenfassen: • Durch die hohe Betriebszeit (2 – 39 Jahre, Median 10a) erlaubt die Depotmethode eine ausreichend sichere Erfassung der AFS63-Fracht. • Die sehr starke horizontale AFS63-Zonierung auf den Filterflächen kann durch eine Teilflächenbeprobung repräsentativ erfasst werden. Die Teilflächen selbst sind homogen, wie Vergleichsmessungen gezeigt haben. Von den 115 ausgewerteten Anlagendaten wurden im Zeitraum Mai 2020 und April 2021 insgesamt 37 Anlagen bereist und 20 Anlagen vollständig über die Sedimentdepot-Methode untersucht. Durch die große Zahl an Anlagen konnte eine Spannweite der AFS63-Jahresfrachten ermittelt werden. Der Median der AFS63 Zulauffracht der untersuchten Anlagen liegt bei 437 kg/ha/a, das obere Quartil bei 536 kg/ha/a. Unter Berücksichtigung der auf dem Fließweg zur Behandlungsanlage zurückgehaltene AFS63 Fracht (Bankett-Mulden-Entwässerung) ergeben sich spezifische AFS63 Frachten von 558 kg/ha/a (Median) bzw. 821 kg/ha/a (oberes Quartil). Die Art der Entwässerung (Bordrinnen-Abläufe-Rohre bzw. Bankett-Böschung-Mulde) übt einen deutlichen Einfluss auf die an einer zentralen Regenwasserbehandlungsanlage ankommenden AFS63 Frachten aus. Werden größere Teile der Straßenflächen über Bankett-Böschung und Mulden entwässert, sinkt die an der zentralen Behandlungsanlage ankommende AFS63 Fracht deutlich. Betonschutzwände führen tendenziell zu einer Erhöhung der AFS63 Frachten, da weniger in den Straßenseitenraum verdriftet wird. Bei allen anderen potenziellen Einflussgrößen konnte kein deutlicher Zusammenhang hergestellt werden. Dies gilt auch für den durchschnittlichen täglichen Verkehrsstärke (DTV). Hier überlagern sich die einzelnen Faktoren, oder es sind zufällige nicht näher quantifizierbare Einflüsse, aufgrund derer keine eindeutige Beziehung hergestellt werden kann. Bei der Muldenentwässerung steht eine sehr hohe potenzielle Behandlungsfläche zur Verfügung über die eine hohe und weitgehend vollständige Behandlung des Straßenabflusses möglich ist. Eine nochmalige Behandlung des Muldenabflusses in einer zentralen Filteranlage ist deshalb nicht notwendig. Zukünftig sollte bei der Dimensionierung von RBF die EZG Flächen der Bankett-Mulden-Entwässerung unberücksichtigt bleiben. Im Median sind in den Absetzanlagen 142 kg/ha/a AFS63 zurückgehalten worden. Die prozentuale Rückhalteleistung bezogen auf die gesamte gemessene AFS63 Fracht im Anlagenzulauf beträgt im Median 65 %. Wie erwartet zeigt sich eine Abhängigkeit zum spezifischen Volumen. Absetzanlagen mit einem spezifischen Volumen von > 200 m³/ha können AFS63-Rückhaltegrade von bis zu > 90 % erzielen. Bei spezifischen Volumen ≤ 40 m³/ha liegt der AFS63-Wirkungsgrad hingegen größtenteils bei ≤ 40 %.

Das übergeordnete Ziel des Projekts besteht in der Entwicklung einer konsistenten, übertragbaren Methode zur Gestaltung innergemeindlicher Verkehrswegenetze für den Kfz-Verkehr, den Radverkehr und den Fußverkehr, die die Anforderungen der Netzgestaltung und der Straßenraumgestaltung integriert. Die Entwicklung von Liniennetzen für den öffentlichen Verkehr ist nicht Gegenstand des Projekts. Die Methode soll aber die Belange des straßengebundenen ÖV berücksichtigen, die sich aus vorhandenen oder geplanten Liniennetzen ergeben. Die Methode soll die RIN-Methode zur funktionalen Gliederung (RIN 2008) weiterentwickeln und an zwölf Untersuchungskommunen getestet werden. Um das Projektziel zu erreichen, wird zunächst der nationale und internationale Stand der Verkehrswegenetzgestaltung in Forschung und Praxis in einer Literaturanalyse dargestellt und darauf aufbauend Anforderungen an innergemeindliche Verkehrswegenetze systematisiert. Darauf folgt eine analytische und empirische Untersuchung in der die Ausgangssituation 12 unterschiedlich großer Untersuchungskommunen in Deutschland betrachtet wird. Mit Hilfe öffentlich zugänglicher Daten wird eine Datenbasis für die Erstellung digitaler Netzmodelle für die Untersuchungskommunen geschaffen. Die Modelle werden durch kommunenspezifische Daten ergänzt. In einer Analyse der Eigenschaften der Netze werden diese auf Gemeinsamkeiten, Unterschiede und Besonderheiten untersucht. Um Aussagen zu den Möglichkeiten und Grenzen der bisherigen RIN-Methode zu erhalten, wird die RIN-Methode für innergemeindliche Verkehrswegenetze angewendet und die Ergebnisse mit Planenden aus den Untersuchungskommunen diskutiert. Die Vorgehensweise entspricht dabei einer einheitlichen Operationalisierung der Methode ohne kommunenspezifische Anpassungen. Dadurch soll der Aspekt der Übertragbarkeit berücksichtigt werden. Die Analyse der RIN-Anwendung ist dann Grundlage für die Entwicklung einer geeigneten Methode zur Gestaltung innergemeindlicher Verkehrswegenetze. Die Methode sieht zunächst die Entwicklung sektoraler Netze für jede Verkehrsart (Kfz, Rad, ÖV, Fuß) vor. Für den Kfz- und Radverkehr liefert die Methode eine Weiterentwicklung und Konkretisierung der bisherigen RIN-Methode. Wesentliche Änderungen ergeben sich bei der • Abgrenzung und dem Detailgrad des Untersuchungsraums, • Ermittlung einer geeigneten Anzahl, räumlichen Verteilung und verkehrlichen Bedeutung von Schwerpunkten als innergemeindliche Quellen und Ziele relevanter Verbindungen, • Auswahl geeigneter Zugangspunkte zum Verkehrswegenetz. Zur Konkretisierung dieser Änderungen werden verschiedene Ansätze getestet, um dann möglichst allgemeingültige Regeln daraus ableiten zu können. Die Netze für den Kfz- und Radverkehr werden schließlich über die Auswahl relevanter innergemeindlicher und zwischengemeindlicher Verbindungen unter Berücksichtigung der vorhandenen und geplanten Verkehrswegeinfrastruktur abgeleitet. Für den Fußverkehr wird ein gänzlich neuer und von den RIN abweichender Ansatz vorgeschlagen, der standortbasiert die Bedeutung des Fußverkehrs aus den unmittelbaren Umfeldnutzungen ableitet. Verbindungen spielen bei diesem Ansatz lediglich eine nachgeordnete Rolle. Im Anschluss an die Ermittlung der sektoralen Netze erfolgt eine verkehrsartenübergreifende Betrachtung. Dazu werden die sektoralen Netze für den Kfz-, Rad- und Fußverkehr, sowie die vorgegebenen Liniennetze des öffentlichen Verkehrs überlagert. Ergebnis der Überlagerung sind Anforderungen an die Gestaltung innergemeindlicher Verkehrswege. Durch die Analyse der Überlagerungen können potenzielle Konflikte auf Strecken und an Knotenpunkten identifiziert werden, an denen die Einhaltung der Anforderungen geprüft werden muss. Für Straßenabschnitte, bei denen ein Konflikt identifiziert wurde, müssen dann geeignete Maßnahmen untersucht werden. Hier sollte sich die Vorgehensweise am Konzept der Entwurfssituationen (RASt 2006) orientieren, das eine Verknüpfung der Netzgestaltung nach den RIN (2008) mit der Straßenraumgestaltung ermöglicht. Dies bedarf einer Weiterentwicklung der Entwurfssituationen.

Durch die C2X-Technologie, die aus dem Forschungsumfeld in die Städte einzuziehen beginnt, steht auch die Steuerung der Lichtsignalanlagen vor einem richtungsweisenden Evolutionsschritt. Die grundsätzliche Frage bei der Kommunikation der Fahrzeuge mit der Infrastruktur ist nicht mehr das Ob, sondern das Wann und das Wie. Es sind mehrere technische Wege denkbar, die wiederum unterschiedliche Auswirkungen auf die Städte und Kommunen haben. Zum einen kann die Durchsetzung der C2X-Kommunikation über den zukünftigen 5G-Mobilfunkstandard und die Ausrüstung der Lichtsignalanlagen mit entsprechenden Kommunikationsunits erfolgen, zum anderen ist es auch denkbar, die Lichtsignalanlagen mit Road Side Units (RSU) auszustatten, die eine Kommunikation der Fahrzeuge mittels ETSI ITS-G5 oder C-V2X mit den LSA-Steuergeräten ermöglichen. Beides hat Auswirkungen auf die Betreiber, Hersteller und Planer der Lichtsignalanlagen. Durch die fortschreitende Digitalisierung eröffnen sich neue Datenquellen zur Detektion des Verkehrsgeschehens im Bereich von lichtsignalgesteuerten Kontenpunkten. Diese technologische Entwicklung kann daher einen maßgeblichen Einfluss auf die Steuerungsverfahren haben. Das Nutzen dieser Möglichkeiten und die entsprechende Anpassung der Steuerungsverfahren ermöglicht es das Potential einer weitblickenden Anlage zu schöpfen und somit früher als bisher auf die Bedürfnisse des Verkehrsgeschehens zu reagieren. Es wäre ein Versäumnis die Verfahren nicht an die Möglichkeiten der neuen Datenquellen, welche C2X bietet, anzupassen und auf diesem Weg, zur Verbesserung des Verkehrsflusses in unseren Städten beizutragen. Daher ist es entscheidend die Steuerungsverfahren den neuen Begebenheiten anzupassen und mit der technologischen Evolution schrittzuhalten. Eine Herausforderung ist es, diese neuen Möglichkeiten mit bestehenden Steuerungen in Einklang zu bringen, da nicht von hundertprozentiger Ausstattung des Fahrzeugbestands mit C2X-Technologie auszugehen ist. Aufgrund dieses Umstands wurden drei wichtige Voraussetzungen für die Erstellung einer C2X-LSA-Steuerung vorausgesetzt: • Einfache Implementierung der C2X-Funktionen in bestehende Logiken • Gleichbehandlung von C2X-Fahrzeugen und konventionellen Fahrzeugen • Anwendungsfälle/Komponenten sollen komplett in einer Logik umgesetzt werden können Das Vorgehen des von der BASt finanzierten Projektes „Optimierte Steuerungsstrategien für Lichtsignalanlagen durch die Berücksichtigung der Fahrzeug-Infrastruktur-Kommunikation (C2X)“ war wie folgt. Zunächst erfolgte die Einführung in den Stand der Wissenschaft und Technik. Es wurden mögliche LSA-Steuerungsverfahren erläutert und auf bereits existierende C2X-Steuerungstrategien für Lichtsignalanlagen näher eingegangen. Basierend auf dieser Bestandsanalyse wurden bestehende Verbesserungspotenziale aufgezeigt und C2X Anwendungsfälle daraus abgeleitet. Die Anwendungsfälle flossen in ein neu entwickeltes Steuerungsverfahren ein. Dieses Verfahren stellt eine Evolution der Verkehrstechnik dar, weil die konventionelle Logik um eine C2X-Logik erweitert wurde. Die Auswirkungen der Einbeziehung von aktiv versendeten Fahrzeugdaten in die LSA-Steuerung auf den Verkehrsablaufs wurde mittels mikroskopischen Verkehrsflusssimulation untersucht. Für die Simulation wurden im Projekt drei Laborknotenpunkte ausgewählt außerorts (3-armig), innerorts (3-armig) und innerorts (4-armig). Nach der Erstellung einer als Vergleichspunkt geltenden Festzeit und einer verkehrsabhängigen Steuerung wurden neue C2X-Steuerungsfunktionen entwickelt. Diese Funktionen wurden im Anschluss in die Steuerungslogik eines jedes Laborknotens integriert und somit ein C2X-Steuerungsablauf umgesetzt. Die umgesetzten C2X-Steuerungen wurden im Anschluss unter unterschiedlichen Penetrationsraten und Verkehrsbelastungen in einer mikroskopischen Verkehrsflusssimulation getestet, die Ergebnisse ausgewertet und miteinander vergleichen. Es erfolgte eine Deutung der Ergebnisse und ein Ausblick/Empfehlung. Grundsätzlich ist hervorzuheben, dass durch die Einbeziehung von C2X-Fahrzeuginformationen die beiden Auswertungskenngrößen, Halte und Verlustzeiten, für alle Knotenpunkte reduziert wurden. Die wichtigsten Ergebnisse können nach Penetrationsrate, Knotenpunktform und Verkehrsbelastung differenziert werden. Es wurde gezeigt, dass bereits bei geringen C2X-Penetrationsraten signifikante Verbesserungen, im Hinblick auf Umweltbelastungen, durch eine Reduzierung von Halten, und Reisezeitverlusten, erreicht werden können. Hohe Penetrationsraten führten aufgrund der Vielzahl an Fahrzeuginformationen zu Verbesserungen mit einer Reduktion der Verlustzeit von bis zu 18 % und zu einer Reduktion der Halte von bis zu 26 %. Darüber hinaus kann gesagt werden, dass die Ergebnisse von der Knotenpunktform relativ unabhängig sind. Als entscheidender Punkt kristallisierte sich die Phasenanzahl heraus. Bei einer zweiphasigen Steuerung sind die Verbesserungen etwas geringer als im Vergleich zu einer dreiphasigen bzw. 7-phasigen Steuerung. Die Verkehrsbelastungen hatten einen großen Einfluss auf die Ergebnisse. Während sich bei einer hohen Verkehrsbelastung ähnliche Werte wie die einer Festzeitsteuerung bzw. geringe Verbesserungen gegenüber einer konventionellen verkehrsabhängigen Steuerung ergaben, kommt es mit stetiger Verringerung des Verkehrs zu einer immer größer werdenden Diskrepanz zwischen konventioneller verkehrsabhängiger Steuerung und C2X-Steuerung. Bei einer geringen Verkehrsbelastung konnte teilweise über ein Viertel der Halte im Vergleich zu einer konventionellen verkehrsabhängigen Steuerung vermieden werden. Die Ergebnisse geben eine Richtung vor, welche Potenziale einer C2X-Steuerung unter Einbeziehung von C2X-Daten möglich wären. Da es sich um einen Steuerungszusatz handelt, der an- und abgeschaltet werden kann, ist dieses flexibel einsetzbar. Des Weiteren ist das erstellte Verfahren bereits jetzt in bestehende Steuerungen implementierbar und somit auf der Straße testbar. Die Ergebnisse des Projektes schließen somit die Lücke zwischen der Theorie über mögliche Einsatzzwecke der C2X-Daten und einem Praxistest auf der Straße.

Die Wirkung von Lärm wird bislang nahezu ausschließlich anhand des Grades der Belästigung im Verhältnis zum Tag-Abend-Nacht-Lärmindex oder dem energieäquivalenten Dauerschallpegel betrachtet. Im Gegensatz zu Schall hat Lärm jedoch eine subjektive Komponente, deren Objektivierung komplex ist. Insbesondere für Straßenverkehrsgeräusche bestehen noch Forschungslücken für eine differenzierte Betrachtung dieser Wahrnehmungskomponente. Ziel des Vorhabens war es daher, die Anwendbarkeit psychoakustischer Parameter zur Bewertung von Straßenverkehrsgeräuschen zu prüfen und die wahrnehmungsbezogene Wirksamkeit des gängigen Maßnahmenspektrums gegen Straßenverkehrslärm jenseits der Reduzierung des Schalldruckpegels zu explorieren. Hierfür wurden in drei aufeinander aufbauenden Studien Straßenverkehrsszenen akustisch hochwertig und realistisch in einer virtuelle Testumgebung präsentiert, um a) Attribute für Straßenverkehrsgeräusche zu erheben, b) daraus ein Modell für Beschreibungsdimensionen zu erarbeiten sowie Prädiktionsmodelle auf Basis psychoakustischer Kenngrößen zu berechnen und c) durch audio-visuelle Modifikationen der ursprünglichen Straßenverkehrsszenen herkömmliche und neuartige Lärmschutzmaßnahmen zu untersuchen. Die Studienergebnisse zeigen deutlich, dass Menschen Lärm auf mehreren Dimensionen wahrnehmen, die interindividuell Bestand haben. Für die Erhebung dieser Dimensionen wurde ein Fragebogen entwickelt, der eine umfassende qualitative Beurteilung des Höreindrucks ermöglicht. Es konnte gezeigt werden, dass sich die Wahrnehmungsdimensionen zu einem gewissen Anteil anhand messbarer psychoakustischer Parameter bestimmen lassen. Damit können Messungen qualitativ besser eingeordnet werden. Mit den entwickelten Modellen und Instrumenten konnten die Unterschiede in der Wirksamkeit verschiedener Lärmminderungsstrategien herausgestellt und die Wirkungsweise innovativer Ansätze untersucht werden.

Die gesetzliche Lärmvorsorge und auch die Lärmsanierung an Straßenverkehrswegen erfolgt in Deutschland auf Basis von berechneten Schallpegeln an schutzbedürftiger Bebauung und deren Vergleich mit Grenz- oder Auslösewerten. Die verbindlichen Rechenverfahren der Richtlinien für den Lärmschutz an Straßen (RLS-90 bzw. seit 2021 RLS-19) legen für die Berechnung eine schallausbreitungsgünstige Wetterlage zugrunde. Jedoch hängen Immissionspegel und somit die Intensität der Lärmbelastung auch von den momentanen Wetterbedingungen im Ausbreitungsweg ab. Diese meteorologischen Ausbreitungsbedingungen sind somit situationsabhängig unterschiedlich und werden in diesen Rechenverfahren zugunsten einer oberen Abschätzung der Belastung der Betroffenen nicht berücksichtigt. In einem Forschungsvorhaben der Bundesanstalt für Straßenwesen aus dem Jahr 2020 wurden die vorhandenen Methoden zur Berücksichtigung der Einflüsse des Wetters auf die Schallausbreitung in Rechenverfahren zusammengetragen und dargestellt. Darauf aufbauend wurde ein praktikables und einfaches Verfahren zur Beachtung des Einflusses der Meteorologie auf Basis der Ergebnisse von Langzeitmessungen an einem Messstandort (Sulzemoos) vorgeschlagen. Der Vorschlag nutzt als Grundlage das Berechnungsverfahren nach RLS-90 bzw. RLS-19 und ermöglicht eine auf die Wetterbedingungen angepasste Korrektur der Lärmprognose. Anstatt die meteorologischen Einflüsse direkt, im Sinne ihrer physikalischen Prozesse, im Modell zu beschreiben macht es sich die vorgeschlagene Methode zu Nutzen, dass unterschiedliche meteorologische Bedingungen zu unterschiedlich starker Dämpfung führen. Der in diesem Vorgängervorhaben unterbreitete Vorschlag sieht daher eine Parametrisierung der Koeffizienten des Boden- und Meteorologiedämpfungsterms der RLS mit Einführung einer Zahl von Dämpfungsklassen vor. Als Ausblick des Vorgängervorhabens wurde eine Verifizierung der Methode durch Messungen und Rechnungen an unterschiedlichen Standorten mit unterschiedlichen meteorologischen Verhältnissen sowie eine Vertiefung der Methode durch Einbeziehung von Situationen mit Abschirmungen durch Hindernisse empfohlen. In dem vorliegenden Nachfolgevorhaben wurde die Umsetzung der Methode in der Praxis erprobt und die Datenbasis für die Parameter der Korrektur sowohl durch weitere Daten an anderen Standorten als auch durch Erweiterung des Anwendungsbereichs gefestigt. Dafür wurden auch auf Anregungen und Empfehlungen eines Expertenkreises im Rahmen eines Fachgesprächs exemplarische Anwendungsfälle recherchiert, anhand derer die Erprobung erfolgen sollte. In vier ausgewählten Untersuchungsgebieten wurden messtechnische Erhebungen der Straßenverkehrsgeräusche, der Verkehrszahlen und der meteorologischen Parameter durchgeführt. Dabei wurde ein Gebiet zur Verifizierung der Korrekturmethode, zwei Untersuchungsgebiete zur Erweiterung des Anwendungsbereichs auf Starkwindsituationen und ein Untersuchungsgebiet zur Einbeziehung der Abschirmwirkung unter verschiedenen meteorologischen Randbedingungen gewählt. In diesen vier Untersuchungsgebieten wurden zur Verifizierung der Korrekturmethode sowohl die Messungen klassiert nach meteorologischen Situationen ausgewertet als auch die rechnerische Korrekturmethode in einer praxisnahen Anwendung erprobt. Bei den messtechnischen Auswertungen war der Umfang der im Sinne der Fragestellung auswertbaren Daten eingeschränkt. Zum einen konnten die Messungen im Abschirmgebiet aufgrund eines Gerätedefekts nicht im beabsichtigten Sinn ausgewertet werden, zum anderen ergaben sich bei den Windgebieten mit geringer Verkehrsmenge keine abgesicherte Möglichkeit der Klassierung der Messdaten in meteorologische Situationen, da die zur Normalisierung verwendeten Zählstellendaten der Verkehrsmenge in einem zu groben Zeitraster vorlagen. Zur Klassifizierung der verwertbaren Messdaten wurden zwei Methoden zur Datenerhebung dargestellt. Für das vorliegende Vorhaben liegen Daten des ICON-D2-Modells des Deutschen Wetterdienstes (DWD) vor. Für den allgemeinen Anwendungsfall muss auf frei zugängliche Daten zurückgegriffen werden. Da diese keine Angaben zur Stabilität enthalten, wurde eine alternative Methode zur Klassifizierung der Stabilität anhand der frei zugänglichen Daten vorgeschlagen. Die derart nach meteorologischen Situationen klassifizierten Messdaten wurden den Ergebnissen der rechnerischen Korrekturmethode basierend auf dem bisherigen Vorschlag gegenübergestellt. Die Messergebnisse bestätigen im Wesentlichen die Anwendung der Dämpfungsklassen. Auf Basis der Messergebnisse und weiterer theoretischer Überlegungen wurden jedoch Anpassungen der Zuordnungstabellen der meteorologischen Situationen in Dämpfungsklassen von p2 (ausbreitungsbegünstigend) bis m4 (ausbreitungsungünstig) vorgenommen. Unter anderem zeigte sich, dass für die Erweiterung des Anwendungsbereichs auf Starkwindsituationen, die eine weitere Pegelerhöhung im Mitwindbereich erwarten ließ, zwar die entsprechenden Situationen messtechnisch erfasst werden konnten, die hohen Windgeschwindigkeiten jedoch generell eine Überdeckung der Straßenverkehrsgeräusche durch windinduzierte Geräusche verursacht. Dementsprechend konnte keine zusätzliche Dämpfungsklasse, die eine besonders günstige Schallausbreitung der Straßenverkehrsgeräusche bei hohen Windgeschwindigkeiten in Mitwindrichtung berücksichtigt, begründet werden. Vielmehr wird eine Begrenzung der Dämpfungsklassen für hohe Windgeschwindigkeiten auf die auch bisher schallausbreitungsgünstigste Klasse p2 empfohlen. Weiterhin wurden u.a. für Querwindsituationen die Dämpfungsklassen aufgrund von theoretischen Überlegungen erweitert und bereinigt. Beispielsweise ergibt sich die im Vorgängervorhaben bei den Messergebnissen festgestellte Abhängigkeit der Dämpfungsklasse von der Windgeschwindigkeitsklasse bei Querwind nur durch Abweichungen der Windrichtungsverteilung von einer Gleichverteilung. Die rechnerische Anwendung der Korrekturmethode wurde dann mit den anhand der Untersuchungsergebnisse angepassten Klassenzuordnung wiederholt. Die anhand der angepassten Korrekturmethode ermittelten Rechenergebnisse führen dementsprechend zu einer verbesserten Übereinstimmung mit den Messungen. Abschließend wurde ein Textvorschlag für eine allgemeinverständliche Handlungsempfehlung erstellt.

Die Verkehrsbeeinflussung auf Autobahnen erfolgt mittels proaktiver und reaktiver Maßnahmen, die z.B. über Streckenbeeinflussungsanlagen (SBA) umgesetzt werden können. Die Grundlage hierfür bilden die Messdaten der lokalen Verkehrsdatenerfassung (VDE), die derzeit an Messquerschnitten (MQ) erfolgt, in der Regel in Abständen von 1,5 bis 2,5 km. Allgemein profitiert die Erkennung von Verkehrssituationen davon, je besser die räumlich-zeitliche Datengrundlage ist, da z. B. Verkehrsdichtewellen hochgenau identifiziert und ihre Verläufe beobachtet werden können. Derzeit kommen hauptsächlich reaktive Maßnahmen zur Anwendung, da räumlich-zeitlich hochaufgelöste Daten, die für eine möglichst gute Verkehrs(zustands)prognose benötigt werden, noch nicht bzw. nicht flächendeckend und mit ausreichender Qualität vorliegen und somit auch wenige Erfahrungen mit einer solchen Datengrundlage bestehen. Für proaktive Maßnahmen werden häufig kurzfristige bis mittelfristige Verkehrszustandsprognosen bemüht. Diese Voraussagen könnten durch räumlich-zeitlich detailliertere Daten verbessert werden. Um weitere Erkenntnisse zu einer solchen Datenerfassung mit hohem Detaillierungsgrad zu generieren, wurde in diesem Forschungsvorhaben ein Erhebungskonzept erarbeitet, mit dem Daten in entsprechenden Detaillierungsgrad erfasst werden können und welches für spezifische Einsatzmöglichkeiten robust, ausreichend genau und wirtschaftlich ist, um es vor allem für SBA-Optimierungen einzusetzen. Das Konzept wurde an ausgewählten Untersuchungsstrecken (je ein Streckenabschnitt mit und ohne SBA) getestet. Mit dieser Datengrundlage wurde eine Methodik entworfen, mittels der die Wirksamkeit von SBA bewertet werden kann. Als weiteres Ergebnis dieser Untersuchung werden Empfehlungen für den Einsatz der verschiedenen, untersuchten Erhebungsmethoden (für Offline-Analysen der SBA-Wirksamkeit und einen Online-Einsatz) gegeben sowie ein Ausblick, wie diese Daten zukünftig genutzt werden könnten. Das entwickelte Erhebungskonzept wurde an einem Streckenabschnitt auf der A44 zwischen der AS Unna-Ost und dem AK Werl umgesetzt. Merkmale dieser Referenzstrecke sind eine Länge des Streckenabschnitts zwischen zwei aufeinanderfolgenden Anschlussstellen von bis ca. 13 km, ein MQ-Abstand im Bestand von ca. 1,5 km, ein Querschnitt mit durchgehend zwei Fahrstreifen und Aggregationsintervalle der lokalen Messdaten in der Verkehrsrechnerzentrale von einer Minute. In der Untersuchung wurde die lokale Verkehrsdatenerfassung der SBA für 14 Tage durch Seitenradar-Detektoren (SRD) so ergänzt, dass je Fahrtrichtung auf 2,5 km eine Verdichtung der lokalen Verkehrsdatenerfassung auf MQ-Abstände von 250 m vorlag. Des Weiteren wurden an zwei Tagen im selben Zeitraum für jeweils ca. drei Stunden Kameras mit Automatic Number Plate Recognition- (ANPR-) Technik zur Reisezeitmessung über Kennzeichenanalyse an zwei Querschnitten mit ca. einem Kilometer Abstand installiert sowie für den gesamten Zeitraum und Streckenabschnitt hochaufgelöste Floating Car Data (FCD) zugekauft. Für einen Teilabschnitt von ca. 1,5 km Länge wurden im gleichen Zeitraum wie die ANPR-Systeme mit Drohnen an vier Standorten gleichzeitig und mit überlappenden Sichtbereichen Luftbildaufnahmen vom Verkehr gemacht. Die so erhobenen Daten liegen je Erhebungsmethode in jeweils spezifischer Kombination räumlich-zeitlicher Diskretisierung vor. Für eine integrierte Analyse wurden die Daten in eine Datenbank überführt und in ein einheitliches räumlich-zeitliches Raster aufbereitet. Hierfür wurde der gesamte Streckenabschnitt in Segmente mit einer Länge von 250 m bei Zeitschritten von 10 s aufgeteilt, die wiederum in Subsegmente von 25 m Länge und 1 s unterteilt waren. Die Datenauswertungen ergaben: •Mit einer Verdichtung der lokalen VDE durch SRD können hochwertige lokale Geschwindigkeitsinformationen gesammelt werden. Auch die Verkehrsmengendetektion gelingt an zweistreifigen Richtungsfahrbahnen recht zuverlässig, bedarf aber gewisser Maßnahmen zur Qualitätssicherung. Der Einsatz von SRD ist sowohl für den Online-als auch für den Offline-Betrieb geeignet. Aus wirtschaftlichen Gründen ist die Anzahl der Geräte und somit auch der Erfassungsbereich bzw. der Verdichtungsgrad anwendungsbezogenen Begrenzungen unterworfen. •Reisezeiten aus ANPR weisen eine sehr hohe Güte auf. Das gilt prinzipbedingt auch für größere Abstände zwischen zwei ANPR-Querschnitten, die jedoch Einbußen hinsichtlich räumlicher Auflösung und größere zeitliche Latenzen nach sich ziehen. Letztgenannter Punkt ist insbesondere bei Online-Anwendungen zu beachten. Reisezeiten aus ANPR als Ergänzung zur lokalen Verkehrsdatenerfassung sind daher sowohl für den Offline- als auch für den Online-Einsatz wertvoll. •Hochaufgelöste (Basis Einzelfahrzeuge) FCD bilden Verkehrsabläufe und -zustände auf Basis von Geschwindigkeitsdaten im Streckenverlauf ab. Obwohl FCD nur für eine kleine Teilmenge des Verkehrs vorliegen, konnte in dieser Untersuchung beobachtet werden, dass diese Teilmenge bereits ausreicht, um räumlich-zeitlich sehr detaillierte Informationen zum Verkehrszustand zu gewinnen, insbesondere im räumlich-zeitlichen Umfeld um verkehrliche Störungsereignisse. Die Kopplung dieser Daten mit lokalen Verkehrsdaten ermöglicht die Schätzung von über das Fahrzeugkollektiv summierter Reisezeiten. FCD als Ergänzung zur lokalen Verkehrsdatenerfassung sind somit sowohl für den Offline- als auch für den Online-Einsatz wertvoll. •Die Daten aus den mit Drohnen aufgenommenen Luftbildern zeigen eine besonders gute räumlich-zeitliche Auflösung der Verkehrskenngrößen für das gesamte Verkehrskollektiv. Durch den großen Organisations- und Personalaufwand ist der Einsatz von Drohnen jedoch nur auf einen sehr eingeschränkten Strecken- (max. 3 km) sowie Zeitbereich (max. 3 Stunden) und auch lediglich für Offline-Anwendungen zu empfehlen, wenn detaillierte Erkenntnisse zum beobachteten Engpass gewonnen werden sollen. Das hier entwickelte Erhebungskonzept bzw. einzelne der vorgestellten Erhebungsmethoden eignen sich grundsätzlich auch für die Anwendung auf anderen Strecken. Für jede Erhebungsmethode sind die spezifischen Randbedingungen für den vorliegenden Einsatzzweck zu prüfen und die tatsächliche Wirtschaftlichkeit der Maßnahme zu prüfen.

Eine verlässliche flächendeckende Erfassung der tatsächlichen Verkehrslasten ist von entscheidender Bedeutung, insbesondere mit Bezug auf die Bewertung der Fahrbahnbeanspruchung und die verlässliche Ermittlung der Restlebensdauer von Brückenbauwerken. Zudem bildet sie eine gute Grundlage für die Planung und Durchführung von Überladungskontrollen. Um das relativ kleine Netz an stationären Achslastmessstellen im deutschen Bundesautobahnnetz zu ergänzen, bieten sich mobile Bridge Weigh-In-Motion (B-WIM) Systeme an. Diese sehen die Messung von Dehnungen an Brückenbauwerken vor, aus denen mit mathematischen Methoden und unter Berücksichtigung mechanischer Zugzusammenhänge die Achslasten ermittelt werden. Die Brücke dient praktisch als ”Waage” für den Verkehr, der sie überquert. Solche Systeme sind mobil und können mit vertretbarem Aufwand für Kurzzeitmessungen installiert und abgebaut werden. Das Hauptziel des Projektes war die Entwicklung eines Konzepts zur Integration von Achslast-messdaten aus temporären B-WIM Messungen in die bestehende Datenbasis der stationären Achslastmessstellen in Deutschland. Der Fokus lag hierbei insbesondere auf der Ermittlung des erforderlichen Umfangs und der Mindestdauer einer B-WIM Messung im flächendeckenden Kontext. Um diese Fragestellungen zu adressieren, wurden einerseits 12 Jahresdatensätze von im deutschen Autobahnnetz verteilten stationären Achslastmessstellen verwendet. Andererseits wurden B-WIM Messungen an 18 Brückenbauwerken auf drei Streckenzügen (A2, A4 und A9) über einen Zeitraum von mindestens zwei Wochen durchgeführt. Die Untersuchungen bzgl. der erforderlichen Mindestdauer einer B-WIM Messung basieren auf den Messdaten der stationären Messstellen, während die im Projekt erfassten B-WIM Daten als Grundlage zur Ermittlung des erforderlichen Umfangs an ergänzenden B-WIM Messungen dienen. Mit Bezug auf die Messdurchführung und -vorbereitung dokumentiert das Projekt die wesentlichen Randbedingungen sowie eine Reihe an Einflussfaktoren und mögliche Schwierigkeiten, die bei der Implementierung einer flächendeckenden Anwendung zu berücksichtigen sind. Die Ermittlung des erforderlichen Umfangs einer B-WIM Messkampagne im flächendeckenden Kontext basiert auf einer Analyse der Korrelationen zwischen Verkehrsmenge und Lastmenge innerhalb der einzelnen Streckenzüge. Mit Bezug auf die Mindestdauer der B-WIM Messung wurden gesonderte Untersuchungen für folgende Anwendungen durchgeführt: Verkehrsstatistik, Straßenbau und Brückenbau. Im Bereich der Verkehrsstatistik wurden die durchschnittliche tägliche Verkehrsstärke des Schwerverkehrs, die mittlere tägliche Lastmenge sowie der Anteil des Fahrzeugtyps 98 am Schwerverkehr den Analysen zugrunde gelegt. Bei der Anwendung im Straßenbau basierten die Analysen auf der dimensionierungsrelevanten Beanspruchung des Oberbaus von Verkehrsflächen. Schließlich betrachten die Auswertungen im Brückenbau die sich auf Basis des Schwerverkehrs an einem generischen Brückenset ergebenden Ermüdungsschädigungen. Anschließend wurde ein möglicher Prozess für die Anwendung von B-WIM Daten im Kontext der Ermüdungsnachweise an einem konkreten Brückenbauwerk aufgezeigt. Im Ergebnis zeigt sich, dass die B-WIM Methode ein sehr hohes Potenzial zur Reduktion der Konservativität der normgerechten Berechnungen mit Bezug auf die Ermüdungsnachweise im Brückenbau und die dimensionierungsrelevante Fahrbahnbeanspruchung hat. Zudem lässt sich die flächendeckende Anwendung von B-WIM als Ergänzung zu dem vorhandenen Netz an stationären Achslastmessstellen unter Beachtung gewisser Randbedingungen problemlos umsetzten.

In der Untersuchung wurden der Verkehrsablauf und die Verkehrssicherheit an Doppeleinfahrten, Einfahrten mit überlangem Einfädelungsstreifen sowie Sonderlösungen für hoch belastete Einfahrten analysiert. Dazu wurden bereits realisierte Lösungen hinsichtlich des Verkehrsablaufs und der Verkehrssicherheit empirisch analysiert sowie eine weitere fiktive Lösung entwickelt und anhand mikroskopischer Verkehrsflusssimulationen bewertet. Die Analyse des Verkehrsablaufs an den untersuchten Einfahrten erfolgte sowohl anhand der Daten von Dauerzählstellen und Verkehrserhebungen als auch mithilfe mikroskopischer Verkehrsflusssimulationen mit dem Programm BABSIM. Im Ergebnis der Analyse des Verkehrsablaufs zeigte sich, dass Doppeleinfahrten sowohl an der zweiten Einfahrt als auch in der gesamtheitlichen Betrachtung eine hohe Kapazität aufweisen. Mithilfe der mikroskopischen Verkehrsflusssimulation konnte ermittelt werden, dass sich eine Verlängerung des Einfädelungsstreifens positiv auf die Kapazität von Einfahrten vom Typ E 1 an zweistreifigen Richtungsfahrbahnen mit hohem Schwerverkehrsanteil auswirken kann. Die vollständige Länge der verlängerten Einfädelungsstreifen wird jedoch nur in geringem Umfang durch die einfahrenden Fahrzeuge genutzt. Die Unfallanalyse ergab, dass die mittleren Unfallraten und Unfallkostenraten sowohl an den untersuchten Doppeleinfahrten als auch an den Einfahrten mit verlängertem Einfädelungsstreifen unauffällig sind. Als signifikante Einflussgrößen auf das Unfallgeschehen an Doppeleinfahrten stellten sich die Verkehrsbelastung der beiden Einfahrtrampen sowie das Verhältnis zwischen dem DTV der Einfahrtrampen und der Hauptfahrbahn unterhalb der Doppeleinfahrt heraus. Eine Abhängigkeit des Unfallgeschehens von der Länge des Einfädelungsstreifens konnte an Einfahrten mit verlängertem Einfädelungsstreifen nicht festgestellt werden. An allen untersuchten Einfahrttypen sind als Unfalltypen und Unfallarten Unfälle im Längsverkehr bzw. Zusammenstöße mit vorausfahrenden Fahrzeugen am häufigsten registriert worden. Aus den Erkenntnissen zum Verkehrsablauf und zum Unfallgeschehen wurden Empfehlungen für die Entwurfsgestaltung und die verkehrstechnische Bemessung hochleistungsfähiger Einfahrten ohne Fahrstreifenaddition abgeleitet.