Abgeschlossene Forschungsprojekte

Lehrstuhl für Straßenplanung und Straßenbau

Hier finden Sie unsere erfolgreich abgeschlossene Forschungsprojekte im Überblick.

Hier finden Sie unsere bereits abgeschlossenen Forschungsprojekte in der Straßenplanung und im Straßenbau in chronologischer Reihenfolge.

Wirtschaftlichkeitsuntersuchung an Bauweisen mit Betondecke der Belastungsklasse Bk 100

Die Wirtschaftlichkeit von Verkehrsbauwerken im Allgemeinen und Straßen im Speziellen ist ein Thema, das Wissenschaft und Praxis schon seit Langem beschäftigt. Der Aspekt der Wirtschaftlichkeit bezieht sich dabei auf volkswirtschaftliche Kosten und Nutzen von Straßen. Die Investitions- und Erhaltungskosten sind dabei zentraler Teil der Wirtschaftlichkeitsbewertung. Insbesondere die Erstellung technisch sinnvoller und wirtschaftlich effizienter Erhaltungsprogramme für bestehende Straßen ist hierbei ein sehr wichtiger Aspekt.

In diesem Projekt ist geplant, für die Asphaltbauweise etablierte Methoden der Nutzungsdauerprognose (z.B. bezüglich Ermüdung des gebundenen Aufbaus) und der Schadensverlaufsprognose (z.B. Spurrinnenbildung) anzuwenden, sowie diese hinsichtlich einer nicht-deterministischen Nutzungsdauerprognose (Unsicherheit des Ausfallzeitpunkts aufgrund der Streuungen in Materialparametern) weiterzuentwickeln.

Für die Betonbauweise sind hingegen teilweise gänzlich neue Verfahren und Methoden zu entwickeln. Bei einer betonschädigenden AlkaliKieselsäure-Reaktion (AKR) ist bisher eine systematische Erhaltungsplanung nicht möglich, da sich der Schadensverlauf nur sehr schwer prognostizieren lässt.

Speziell für Fahrbahndeckenbetone soll deshalb in diesem Forschungsprojekt eine Methodik zur Prognose der Restnutzungsdauer bei einer auftretenden AKR entwickelt werden. Ein entsprechendes Verfahren existiert bisher nicht. Hierzu sind materialseitige Untersuchungen (zerstörend/zerstörungsfrei) an AKR-geschädigten Fahrbahndeckenbetonen durchzuführen.

Aus den so gewonnenen Erkenntnissen zum AKR-Schadensverlauf und den Auswirkungen auf dimensionierungsrelevante Parameter, soll eine Methodik zur Prognose der (Rest-)Nutzungsdauer entwickelt werden, um so auch technisch und wirtschaftlich sinnvolle Eingriffszeitpunkte bzw. Erhaltungsmaßnahmen bei AKR-Schädigungen abschätzen zu können.

Vermeidung von abflussschwachen Zonen in Verwindungsbereichen – Vergleich und Bewertung von baulichen Lösungen (FE 02.0321)

wasserfilmdickeDie Bewertung der Wirksamkeit verschiedener Entwässerungslösungen soll anhand der Wasserfilmdicken, die bei bestimmten Starkregenereignissen auf der Fahrbahn entstehen, und der davon betroffenen Fläche erfolgen. Sie hängt über die fahrzeugseitige Reifenprofiltiefe und anderen Reifeneigenschaften direkt mit der Geschwindigkeit zusammen, bei der Aquaplaning eintritt (Aquaplaninggeschwindigkeit). Demnach kann hieraus die Verkehrssicherheit bewertet werden.

Ziel des Forschungsvorhabens FE 02.0321/2010 ist, die in den RAA 2008 die aufgezeigten entwurfstechnischen und baulich-konstruktiven Lösungen hinsichtlich ihrer Wirksamkeit, ihrer Dauerhaftigkeit und ihrer Kosten vergleichend zu bewerten. Mögliche Maßnahmen sollen so aufgearbeitet und zusammengestellt werden, dass sich daraus ein allgemeingültiges, richtliniengerecht aufgearbeitetes Praxisverfahren zur Auswahl der jeweils möglichen Entwässerungslösung erstellen lässt.

ZuSE - Zuverlässigkeit und Sicherheit von Elektrofahrzeugen

Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. Wolfram Ressel

Bearbeiter: Dipl.-Ing. Marcos Manuel Sanchez

Projektgeber:

Projektpartner:

Laufzeit: 01/2013 - 12/2015

ZuSE ist das nachfolgende Forschungsvorhaben von VALIDATE. Im Mittelpunkt von VALIDATE stand der Aufbau einer Forschungsplattform zur Entwicklung elektronischer Kraftfahrzeugsysteme.

Das Forschungsvorhaben ZuSE bündelt umfangreiche Kompetenzen in den Bereichen Automobiltechnik, Verkehrsinfrastruktur und Virtuelle Realität, wodurch die führende Stellung der Universität Stuttgart in der Fahrzeugforschung und Simulationstechnologie national und international gefestigt wird.

Ziel des Forschungsvorhabens ZuSE ist die Bereitstellung einer Methode zur Konzeption, Erforschung und Absicherung von sicherheitsrelevanten Systemen für die gesamte Bandbreite von Elektrofahrzeugen.

Insbesondere bei Elektrofahrzeugen der kleinen und kompakten Klassen eröffnen sich dadurch Chancen für eine Erhöhung der Fahrsicherheit sowohl für die Insassen als auch für andere Verkehrsteilnehmer auf ein Niveau, das bei konventionellen Fahrzeugen nur in gehobenen Segmenten erreichbar ist, z.B. eine Fußgängererkennung mit automatischem Bremsen und Ausweichen.

Der Sicherheitsgewinn, der durch die spezifischen technischen Eigenschaften solcher Elektrofahrzeuge mit vergleichsweise geringen Zusatzkosten erreicht werden kann, stellt ein wichtiges Kaufargument für Elektrofahrzeuge dar und trägt damit zur Erreichung der Ziele bei, welche die Bundesregierung zur Umsetzung der Elektromobilität im Inland formuliert hat.

Sorptionsprozesse in offenporigen Fahrbahnbelägen

Projektleitung:

Bearbeiter:

  • Dipl.-Ing. Bruno Arbter M.Sc.
  • Dr.-Ing. Benjamin Ahrenholz (TU Braunschweig)

Die herausragenden positiven Eigenschaften offenporiger Asphaltdeckschichten auf Straßen sind zum einen die gute Drainagewirkung und zum anderen das große Lärmreduktionsvermögen.

Nach dem aktuellen Stand der Forschung bleiben diese Eigenschaften bei weitem nicht über die gesamte bautechnisch wirtschaftliche Lebensdauer der Straße bestehen. Die irreversible Einlagerung von Schmutz zerstört die effektive Hohlraumstruktur und ist für die schnell nachlassende Lärmreduktion sowie die Reduktion der Drainagewirkung im fortgeschrittenen Zustand der Verschmutzung verantwortlich.

Ziel des Projektes ist die Identifikation der dominanten physikalischen Teilprozesse, Mechanismen und Einflussparameter, die die Einlagerung von Schmutzpartikeln infolge von Infiltration von Wasser in die Deckschicht beeinflussen.

SOPA_uebersichtDie Modellierung der Strömungs–, Transport– und Sorptionsprozesse erfolgt auf der Porenskala, um durch dreidimensionale und zeitabhängige Simulationen das emergente Systemverhalten untersuchen zu können.

Die Validierung erfolgt anhand labormäßig produzierter Verschmutzungszyklen. Dazu werden im Labor gemessene Schallabsorptionsgrade den über homogenisierte Modellansätze simulierten Schallabsorptionsgraden gegenübergestellt. Das valide Modell soll ein verändertes Systemverhalten bei Variation der Einflussgrößen prognostizieren und Hypothesen aus experimentellen Untersuchungen überprüfen.

VirtualGrip - Simulation der Oberflächeneigenschaften von Asphaltdeckschichten

Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. Wolfram Ressel

Bearbeiter: Dipl.-Ing. Markus Weise

Sicherheit, Funktionalität und Dauerhaftigkeit sind die drei wesentlichen Anforderungen, die im Straßenbau an eine Asphaltdeckschicht gestellt werden. Ein Forschungsschwerpunkt des Lehrstuhls für Straßenplanung und Straßenbau liegt daher auf der Untersuchung des qualitativen und quantitativen Einflusses von extrinistischen und intrinistischen Faktoren auf diese Grundanforderungen.

virtualgrip_1Bei separater Betrachtung der Deckschicht als Verbindungelement von Reifen und Fahrbahn, stellen ein gutes Dränagevermögen, die Griffigkeit und das akustische Verhalten die wichtigsten Oberflächeneigenschaften dar.

Diese Eigenschaften werden im Wesentlichen durch die geometrische Ausprägung der Textur einer Deckschicht beeinflusst und können unterschiedliche, teils gegensätzliche Anforderungen besitzen. Beispielsweise ist die Grobrauheit (Makrotextur) für die Drainagewirkung ausschlaggebend, während die Feinrauheit (Mikrotextur) für eine ausreichende Haftreibung zwischen Reifen und Fahrbahn und somit maßgeblich für das Niveau der Griffigkeit verantwortlich ist. Umgekehrt existiert ein Wellenlängenbereich der Oberflächentextur, der sowohl auf die Griffigkeit als auch auf das akustische Verhalten der Deckschicht einwirkt.

Das langfristige Ziel der Forschungen ist die Konzeption einer Software-Toolbox, die die Modelle zur Simulation einzelner Oberflächeneigenschaften bündelt. Dazu ist es zunächst notwendig jede Oberflächeneigenschaft für sich zu erforschen und zu modellieren. Die Zusammenfassung der einzelnen Modelle in einer Toolbox ermöglicht dann zukünftig gezieltes Materialdesign im Bereich der Asphalttechnik.

Dazu wurde bereits in einem ersten Schritt ein Simulationsmodell zur Beurteilung des akustischen Lebenszyklus von Asphalt entwickelt. Im zweiten Schritt wurde ein Finite Volumen Modell erstellt, das die Simulation des Oberflächenwasserabflusses und somit des Dränagevermögens einer Fahrbahnoberfläche ermöglicht.

Im Projekt „VirtualGrip“ liegt der Schwerpunkt auf der Untersuchung der Griffigkeit von Fahrbahnoberflächen, was den dritten Teil der Software-Toolbox bildet. Ziel des Projekts ist die Bestimmung des Zusammenhangs zwischen der Oberflächentextur und der daraus abzuleitenden Dimension der Griffigkeit.

Dazu werden zunächst geometrische Parameter von bestehenden Asphaltproben bestimmt, um die isotrope Textur einer Deckschicht eindeutig zu definieren. Anschließend werden auf Grundlage dieser Parameter virtuelle Texturen mit unterschiedlichen Wellenlängen generiert. Dabei wird die Selbstaffinität des technischen Werkstoffs Asphalt ausgenutzt und anhand dessen mehrskaligen fraktalen Struktur realitätsnahe Texturen erstellt.

Das daraus abzuleitende tribologische Modell führt die Parameter der Texturgeometrie und die auftretenden Reibungskomponenten zusammen. Dieses Modell ermöglicht die numerische Simulation der kontaktmechanischen Prozesse zwischen Reifen und Fahrbahn, um Gummireibung und damit die Griffigkeit quantitativ beschreiben zu können.

GoPedelec! - Electric Vehicle Awareness Rising Initiative for Municipalities

Projektleitung: Dr.-Ing. Walter Vogt

Bearbeiter: Dipl.-Ing. Felix Schiffner

GoPedelec_logo

Der Slogan „ GoPedelec!“ ist der Name eines EU-kofinanzierten Projektes, welches von vier Städten, drei Non-Profit-Organisationen und drei Privatunternehmen aus der Tschechischen Republik, Deutschland, Italien, den Niederlanden, Österreich und Ungarn durchgeführt wird.

Gemeinsames Ziel ist, Bürger, (Fahrrad-)Händler und kommunale Entscheidungsträger verstärkt für den Gebrauch und Einsatz von Pedelecs zu sensibilisieren.

Hauptaufgabe des Arbeitspakets des Lehrstuhls für Straßenplanung und Straßenbau (gemeinsam mit IBC) ist es, Akzeptanz für und Einstellungen gegenüber Pedelecs der drei genannten Personengruppen mit Hilfe verschiedener Erhebungsmethoden zu evaluieren.

Methodenstudie zur Life-Cycle Bewertung von Straßenbefestigungen (FE 09.140)

Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. Wolfram Ressel

Bearbeiter: Dipl.-Ing. Kai Tejkl

Projektgeber: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)

Projektpartner: RS Consult (Berlin)

Schlussbericht: d-nb.info/1042581614 (Ressel, W.; Tejkl, K.; Klöpfer, C: Methodenstudie zur Life-Cycle-Bewertung von Straßenbefestigungen. Forschung Straßenbau und Straßenverkehrstechnik, Heft 1096, Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung, Bonn, 2013.)

lifecycle_1Im Zuge von BOT- bzw. Funktionsbauverträgen soll die Verantwortung für die Gebrauchstauglichkeit von Straßenbefestigungen hinsichtlich den funktionellen Anforderungen „Sicherheit“ und „ Befahrbarkeit“ auf den Hersteller übertragen werden.

Zur Auftragsvergabe benötigen sowohl Ausschreibender als auch Anbieter Verfahren, welche vor allem eine langfristige Bewertung und Vergleichbarkeit unterschiedlicher Bauweisen und Erhaltungsstrategien ermöglichen.

Die Life-Cycle Bewertung betrachtet neben den Neubaukosten eines Projekts (Nettoinvestitionen) auch betriebs- und volkswirtschaftliche Folgekosten (Ersatzinvestitionen) über die gesamte Lebensdauer einer Anlage.

International ist vor allem in den USA die Life-Cycle Cost Analyse als fester Bestandteil innerhalb des Planungsprozesses zum Vergleich alternativer Bauweisen weit verbreitet. In Deutschland liegen mit den Ergebnissen der Zustandserfassung und -bewertung (ZEB) inzwischen umfangreiche Erkenntnisse zum Langzeitverhalten von Straßenbefestigungen vor.

lifecycle_2In der ersten Stufe werden durch Analyse bestehender nationaler und internationaler Modelle die methodischen Grundlagen einer Life-Cycle Bewertung geschaffen. Hierzu werden Eingangsparameter sowie Randbedingungen beurteilt und anschließend deren Sensitivität untersucht. Unerhebliche Parameter sollen dabei liquidiert werden und ein abgeleitetes Gesamtmodell klar und strukturiert gestalt werden. Die zweite Stufe umfasst die softwaretechnische Umsetzung des Life-Cycle Bewertungsmodells.

Auf Basis der Methodenstudie sollen die Grundlagen für eine anschließende Umsetzung eines Bewertungsverfahrens geschaffen werden. Dieses soll sowohl einen betriebs- wie auch volkswirtschaftlichen Vergleich von Straßenbefestigungen nach heutigem Kenntnisstand ermöglichen.

Die Weiterentwicklung technischer und wirtschaftlicher Randbedingungen lässt dabei keine abschließenden Antworten zu. Ein Gesamtmodell sollte daher auf einer allgemein akzeptierten Bewertungsmethodik basieren, möglichst flexibel und bei Bedarf erweiterbar sein. Zudem sind Unsicherheiten bei der Ermittlung von Eingangsparametern zu beachten.

 

ZSU - Zusammenführung von Straßen- und Umweltinformationen

Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. W. Ressel

Bearbeiter: Dipl.-Ing. Marcos Manuel Sanchez

Auftraggeber: Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg (UM)

Projektpartner: Ladesstelle für Straßenbautechnik (LST)

Laufzeit: 08.2011 - 01.2013 (Phase VI)

Im Rahmen der Entwicklungskooperation MAF-UIS (ehemalige KEWA) und im Zusammenarbeit mit der Landesstelle für Straßenbautechnik Baden-Württemberg (LST) wird die Zusammenführung vorhandener Datenkataloge der Bereiche Umwelt und Straße, der vereinfachte und verlustfreie Datenaustausch sowie eine Harmonisierung der Datengrundlagen untersucht und softwaretechnisch umgesetzt.

Der Schwerpunkt der bislang bearbeiteten Teilprojekten ZSU I-V lag auf der Verknüpfung von Objekten aus dem Umweltinformationssystem (UIS) Baden-Württemberg und Objekten aus der Straßenbauverwaltung (SBV), einhergehend mit einer Reduzierung von vorhandenen Medienbrüchen.

Nach der Analyse der Nutzungsanforderungen und den vorhandenen Datenstrukturen in der SBV und im Umweltbereich wurden Kataloge erstellt, die die für eine gegenseitige Integration sinnvollen Objekte beschreiben. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen stand die Festlegung geeigneter technischer Verfahren für die möglichst effiziente und verlustfreie Übertragung der Straßen- und Umweltinformationen zwischen den unterschiedlichen IuK-Infrastrukturen im Fokus.

Die Studien haben gezeigt, dass bei der Betrachtung einer zumindest (teil‑)automatisierten digitalen Übertragung von Planungsobjekten in die Bestandsdokumentation eine ganze Reihe von Randbedingungen bestimmend sind. Nur eine ganzheitliche Berücksichtigung aller relevanten Aspekte macht letztlich eine Automatisierung möglich. Die Ergebnisse des Projekts belegen jedoch, dass zurzeit nicht für alle Objekte die notwendigen Bedingungen für eine automatisierte Informationsübertragung gegeben sind, weil die Objekte auf historisch gewachsenen redundanten Modellierungsvorschriften basieren.

Zur Verbesserung dieser Situation wurde eine Automatisierung der Verfahren zur Informationsübertragung aus der Planung in die Bestandsdatenaufnahme der Straßeninformationsbank angestrebt. Durch die Beseitigung des Medienbruchs bei der Übernahme von Straßenplanungen in die Straßeninformationsbank (TT-SIB ®) über einen Softwareprototyp (StraGIS) zur Konvertierung von OKSTRA ®-Daten und Festlegung organisatorischer Verfahren wurde eine medienbruchfreie, (teil-)automatisierte Übertragung von Achs- und Querschnittsdaten zwischen Planung und TT-SIB ®-Datenpflege erreicht.

Die Funktionalitäten des Prototyps wurden anschließend in die GIS-Arbeitsumgebung der Bestandsdatenführung implementiert und können direkt in der Praxis der Datenpflege angewendet werden. Desweiteren können alle übertragenen Informationen mittels Webservices für die GIS- und Fachanwendungen des UIS bereitgestellt werden.

Der aktuelle Stand der Forschung im Bereich der Harmonisierung von Fachobjekten im Straßenwesen hat gezeigt, dass zum jetzigen Zeitpunkt eine vollständige Automatisierung der Übertragung zwischen den unterschiedlichen Fachbereichen aufgrund verschiedener Modellierungsvorschriften nicht realisierbar ist. Jedoch wird eine Chance zur Verbesserung darin gesehen, weitere Teilprozesse in der Geschäftskette Straßenplanung – Vermessung – Bestandsdokumentation – Betrieb technisch und wirtschaftlich zu optimieren.

Die Optimierung von Teilprozessen kann verhindern, dass die redundant vorhandenen Objektmodellierungen sich weiter voneinander abgrenzen und kann als Grundlage harmonisierter OKSTRA ®-Modellierungen dienen. Dazu muss weiterhin forciert werden, dass der OKSTRA ® als zentrales Element der gesamten Prozesskette im Straßenwesen etabliert wird, um die Modellierungsproblematik zu reduzieren.

Im Teilprojekt ZSU VI ist zunächst die Analyse der Verfahren zur Bestandserfassung für die TT-SIB ®, um daraus Teilprozesse mit Optimierungspotential zu bestimmen und deren Möglichkeiten zur Verbesserung aufzuzeigen sowie zu bewerten. Insbesondere muss dabei geprüft werden, inwieweit die aktuellen Objektmodellierungen des OKSTRA ® diese Teilprozesse abdecken.

Der Schwerpunkt der Untersuchung soll auf der Erfassung der Straßeninformationen für die TT-SIB ® und weiterführend für die zentrale Referenzdatenbank des UIS in Baden-Württemberg liegen, deren Objektmodellierungen durch die Anweisungen Straßeninformationsbank (ASB) festgelegt sind. Dazu stehen drei Datenquellen zur Verfügung, die in ZSU VI detaillierter untersucht werden sollen: die klassische Bestandsvermessung vor Ort, die kinematische Bestandsvermessung und die Übernahme von Straßenobjekten aus CAD-Planungsunterlagen.

VALIDATE - Virtual Automotive Lab for Integrated Digital Automation Technologies

Im Mittelpunkt des Forschungsvorhabens VALIDATE steht der Aufbau einer Forschungsplattform zur Entwicklung elektronischer Kraftfahrzeugsysteme, z.B. Antriebstrang- und Fahrerassistenzsysteme, die eine Reduktion der CO 2-Emissionen ermöglichen. Diese Plattform erlaubt eine ganzheitliche Quantifizierung und Optimierung des Kraftstoffverbrauchs im realen Fahrbetrieb.

Das Ziel von VALIDATE ist die Bereitstellung von virtuellen Bewertungs- und Entwicklungsmethoden für elektronisch gesteuerte Fahrzeugantriebe und Assistenzsysteme mit Schwerpunkt auf vorausschauenden Systemen, mit denen die CO 2-Emissionen stark reduziert werden können.

Entwurfstechnische Möglichkeiten zur Vermeidung entwässerungsschwacher Zonen auf Richtungsfahrbahnen (FE 02.295)

Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. Wolfram Ressel

Bearbeiter: Dipl.-Ing. Sabrina Klötzl

Projektgeber:

Bericht: d-nb.info/1042291667

Auf Autobahnen können sich aufgrund unvorteilhafter Geometrie (geringe Längsneigung, breite Fahrbahnen) in Verwindungsbereichen kritische Wasserfilmdicken ergeben. Diese führen bei hohen Fahrgeschwindigkeiten zu Aquaplaning.

Im Kapitel „ Straßenflächengestaltung“ der neuen „ Richtlinien für die Anlage von Autobahnen“ (RAA) werden verschiedene Maßnahmen aufgezählt, um dieser Gefahr vorzubeugen und eine Beschränkung der Höchstgeschwindigkeit zu vermeiden:

  • Erhöhung der Längsneigung (bei kurzen Abschnitten bzw. Fließwegen)
  • Einbau offenporiger Deckschichten
  • Konstruktive Maßnahmen zur Entwässerung (z.B. Querkastenrinnen)
  • Vermeidung von Verwindungsbereichen durch die Anordnung einer negativen Querneigung bei Radien ab einer bestimmten Größe oder
  • Vermeidung der entwässerungsschwachen Zone durch Anordnung einer Schrägverwindung beim Ausbau

Aus entwurfstechnischer Sicht sind sowohl die negative Querneigung als auch die Schrägverwindung gut geeignet um entwässerungsschwache Zonen zu verhindern.

Im Rahmen des Forschungsprojekts sollen diese beiden Möglichkeiten genauer untersucht werden um die Empfehlungen in den RAA wissenschaftlich abzusichern, fortzuschreiben oder ggf. Änderungsbedarf zu ermitteln.

Ziel ist unter anderem eventuelle Einsparpotentiale bei der Dimensionierung der Entwurfselemente für einen wirtschaftlicheren Entwurf zu ermitteln und gleichzeitig das Maß der Verkehrssicherheit besonders bei schneller Fahrt und Nässe zu wahren bzw. zu erhöhen.

Substanzbewertung von Asphaltbefestigungen

Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. Wolfram Ressel

Bearbeiter: Dipl.-Ing. Anne Benner

Projektgeber: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)

Projektpartner: Prof. Dr.-Ing. habil. Frohmut Wellner (TU Dresden)

Bericht: d-nb.info/990810100 (Ressel, W.; Wellner, F.; Benner, A.; Lipke, S.: Vergleichende Bewertung der Restsubstanz von Asphaltbefestigungen nach langjähriger Verkehrsnutzung, Forschung Straßenbau und Straßenverkehrstechnik, Heft 1003, 2008)

asphaltbefestigungen_oberflaechenmerkmaleDie Zustandsbewertung von Asphaltbefestigungen erfolgt momentan anhand der Oberflächenmerkmale Netzrisse, Flickstellen und Ausmagerungen. Diese lassen aber keinen eindeutigen Schluss über den tatsächlichen Zustand der baulichen Substanz und somit der verbleibenden Restnutzungsdauer zu, da der Substanzabbau in der Tragschicht stattfindet.

Erste Ansätze einer strukturellen Bewertung des Oberbaus sind zwar vorhanden, allerdings nur in Form von empirischen Näherungsverfahren, die keine mechanischen Materialkenngrößen berücksichtigen.

asphaltbefestigungen_bemessungsprogramm_01In diesem Forschungsprojekt soll ein Verfahren entwickelt werden, das die Restnutzungsdauer von Asphaltbefestigungen sowohl in Abhängigkeit mechanischer Materialkenngrößen der Tragschicht als auch externer Faktoren, wie Verkehrsbelastung und Klima, abschätzen kann. Dazu dient zum einen ein an der TU Dresden entwickeltes analytisches Bemessungsprogramm und zum anderen eine Methodik, die auf der Relativbetrachtung von Ermüdungskurven beruht.

Ziel ist es, durch den Vergleich beider Verfahren das Bemessungsprogramm so zu kalibrieren, dass ein aussagekräftiges Prognoseverfahren entsteht, mit dem eine strukturelle Substanzbewertung und somit eine ganzheitliche Bewertung des Oberbaus erfolgen kann.

asphaltbefestigungen_ermuedungskurvenSchließlich soll die ermittelte Restsubstanz monetär bewertet werden. Das dazu entwickelte Modell wird dann in die ZTV Funktion (Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen für Funktionsbauverträge) übernommen und dient als monetäres Steuerungselement am Ende der Vertragslaufzeit.

Übertragung der neuen RAL auf das bestehende Straßennetz (FE 02.268)

Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. Wolfram Ressel

Bearbeiter: Dipl.-Ing. Felix Schiffner

Projektgeber: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)

Projektpartner: Lehrstuhl für Verkehrsplanung und Verkehrsleittechnik (ISV)

Die sektoralen Richtlinien für die Anlage von Straßen werden gegenwärtig grundlegend überarbeitet und u.a. zu neuen gesamthaften „Richtlinien für die Anlage von Landstraßen“ (RAL) zusammengefasst. Dabei wird ein grundsätzliches neues Entwurfsprinzip durch Bildung von Entwurfsklassen eingesetzt, um Landstraßen durch Standardisierung und sich selbst erklärende Trassierung zu vereinheitlichen und damit die Verkehrssicherheit in den nächsten Jahren deutlich zu erhöhen.

Die Umstellung der bisher gültigen, sektoralen Regelwerke auf die ganzheitliche RAL wirft die Frage auf, welche Konsequenzen der neue Entwurfsansatz für das Bestandsnetz hat. Dazu werden für das Straßennetz in Baden-Württemberg ausgewählte Entwurfs- und Betriebsmerkmale des Bestands den Normwerten nach den RAL gegenübergestellt.

vi-va: Forschungsmodul Personeneinkaufsverkehr

Projektleitung: Dr.-Ing. W. Vogt

Bearbeiter: Dipl.-Ing. F. Schiffner

Projektpartner: Technische Universität Hamburg-Harburg (Arbeitsbereich Technikbewertung und Technikgestaltung)

Gefördert durch: Hermann von Helmholtz-Gemeinschaft (HGF)

Die stetige Weiterentwicklung und Verbreitung der modernen Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) führen in weiten Bereichen der Wirtschaft und im privaten Alltag zur Neuorganisation wirtschaftlicher Systeme und individueller Aktivitäten. Dies hat vielfältige Folgen für die Verkehrsnachfrage.vi-va_1

Unter dem Dach des Virtuellen Instituts für Verkehrsanalysen - vi-va, ein Zusammenschluss verschiedener Forschungseinrichtungen, gefördert von der Hermann von Helmholtz-Gemeinschaft (HGF) - sollen transdisziplinär innovative Konzepte und Methoden zur Erforschung der Wechselwirkungen zwischen IKT und Verkehr entwickelt und umgesetzt werden.

Den gemeinsamen Forschungsgegenstand bilden die Güter- und Informationsflüsse entlang vollständiger Produktions-, Distributions- und Transportketten. Ziel ist es, die Funktionsweise und das Ineinandergreifen solcher Ketten unter dem Einfluss von IKT sowie in ihrer Wirkung auf den Verkehr modellhaft abzubilden und zu erklären. Darüber hinaus soll die zu erwartende Dynamik der Entwicklung qualitativ und quantitativ abgeschätzt werden.

In diesem Forschungsfeld steht die Fragestellung im Vordergrund, welche Auswirkungen sich durch den elektronischen Handel zwischen "Business" und "Consumer" auf den Verkehr ergeben.

vi-va_2Der methodologische / methodische Forschungsschwerpunkt baut auf Erkenntnissen erster empirischer Untersuchungen auf und fragt nach der Eignung von Erfassungsmethoden für die verkehrlichen Wirkungen des eCommerce (B2C).

Ziel ist die Entwicklung empirischer Handlungsempfehlungen und Strategien für die Verkehrs- und Mobilitätsforschung im Sinne eines "best practice"-Fragebogens.

Den analytisch empirischen Forschungsteil bildet die Untersuchung der Zusammenhänge zwischen den modernen IKT, insbesondere der Einsatz des Internets, und dem Einkaufsverkehrsverhalten mit dem Ziel, modellierungsfähige Daten zur Abbildung der verkehrlichen Wirkungen des eCommerce in der Endverbraucherperspektive zu erhalten. Dazu werden 2005 mit Praxispartnern aus dem Groß- und Einzelhandel und direkt am Endkunden Erhebungen durchgeführt.

Im Zusammenhang mit den anderen vi-va Forschungsmodulen soll unter Beachtung der vielfältigen Schnittstellen eine Bilanzierung der personeinkaufsverkehrsbezogenen Induktions- und Substitutionseffekte des eCommerce möglich werden.

vi-va_3Die Projektergebnisse sind dokumentiert in:

Lenz, B.; Kulke, E.; Nerlich, M.R.; Rauh, J.; Vogt, W. (Hrsg.): Produktion - Distribution - Konsum,  Auswirkungen von Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) auf Wirtschafts- und Versorgungsverkehr. 2010.

Maßnahmenbewertung zum Bedarfsplan Landesstraßen für den Generalverkehrsplan BW

Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. Wolfram Ressel

Bearbeiter: Dipl.-Ing. Sabrina Klötzl

Projektpartner: Ladesstelle für Straßenbautechnik (LST)

massnahmenbewertung_1Für die Fortschreibung des Generalverkehrsplans Baden-Württemberg soll für die Maßnahmen aus dem aktualisierten Bedarfsplan Landesstraßen eine Dringlichkeitsreihung durchgeführt werden.

Bei den zu bewertenden Straßenabschnitten handelt es sich um noch nicht realisierte und zwischenzeitlich nicht hinfällige Maßnahmen aus dem Generalverkehrsplan 1995 sowie neu hinzugekommene Maßnahmen. Die früheren Bewertungsverfahren sind weder ausreichend dokumentiert oder nachvollziehbar, noch entsprechen sie den aktuellen Anforderungen an Transparenz.

Die Bewertung erfolgt durch ein nutzwertanalytisches Verfahren unter Anwendung eines spezifischen Kennwert- und Indikatorenkatalogs. Das Vorgehen gliedert sich in die Schritte:

  • Erstellen eines Zielkonzepts
    • Festlegung geeigneter Indikatoren und Kennwerte aus quantifizierbaren Kriterien
    • Definition von Schwellen- und Grenzwerten
    • Bestimmung der Zielgewichte
  • Ermittlung der Teil- und Gesamtnutzen
    • Erhebung der Grunddaten für jede Maßnahme
    • Ermittlung der Teilnutzen für jede Maßnahme
    • Ermittlung des Gesamtnutzen für jede Maßnahme
  • Reihung
    • vorläufige Reihung
    • Sensitivitätsanalyse
    • Korrektur der Zielgewichte und endgültige Priorisierung

massnahmenbewertung_2Mit Hilfe eines neuen wissenschaftlich fundierten Bewertungsverfahrens wird eine systematische Entscheidungsvorbereitung bei der Auswahl der Maßnahmen vorgenommen. Damit kann die Effektivität, d.h. der Gesamtbeitrag der einzelnen Maßnahmen zu den betrachteten Zielen, ermittelt werden. Zielgerichtete, rationale Kriterien zeigen Zusammenhänge zwischen Merkmalen der Straße, des Verkehrs, des Unfallgeschehens und des Umfelds im Bestand auf.

Die Dringlichkeitsreihung der Maßnahmen nach straßenverkehrsfachlichen Gesichtspunkten soll aus Zeit- und Kostengründen auf vorhandenen Informationen basieren. Beim Auftraggeber Ladesstelle für Straßenbautechnik (LST) stehen hierfür folgende Datenbanken zur Verfügung: Straßeninformationsbank (SIB), Zustandserfassung der Landesstraßen, Räumliches Informations- und Planungssystem (RIPS) sowie weitere Datensammlungen des Landes.

Leiser Straßenverkehr 2

Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. W. Ressel

Bearbeiter: Dipl.-Ing. Stefan Alber

Projektgeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie

Projektpartner:

Weitere Informationen:

Bericht: bast.opus.hbz-nrw.de/frontdoor/index/index/searchtype/series/id/6/rows/100/start/143/docId/547

leiser_verkehr_logo_BMWTDas seit dem Jahr 2000 laufende Verkehrsforschungsprogramm "Mobilität und Verkehr" des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie hat eines der wesentlichen Ziele, den Straßenverkehrslärm an der Quelle zu reduzieren. Dieses Ziel kann nur erreicht werden, wenn sich die aus unterschiedlichen Branchen stammenden Partner dieser Aufgabe gemeinsam stellen.

Eine Chance hierfür ergab sich im Jahr 2000, als die wissenschaftliche Plattform Leiser Verkehr des BMBF vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) initiiert wurde. Erstmalig hatten renommierte Reifen- und Straßenbaufirmen, Universitäten, Beratungsbüros sowie die Verwaltung gemeinsam potentielle Forschungsziele im Hinblick auf die Reduzierung des Straßenverkehrslärms formuliert. Daraus entstand das Verbundprojekt "Leiser Straßenverkehr - Reduzierte Reifen-Fahrbahngeräusche", dessen Budget von ca. 3,3 Mio. € jeweils zu 50 % durch das BMBF und die Forschungspartner getragen wurde. Ohne die komplementäre Unterstützung des damaligen Bundesministeriums für Verkehr, Bau- und Wohnungswesen hätte das Projekt im Bereich der Straßenbaumaßnahmen nicht realisiert werden können.

leiser_verkehr_logoDie Teilprojekte im "Leisen Straßenverkehr 2" befassen sich im einzelnen mit lärmarmen Lkw-Reifen (Fa. Continental AG, BASt), FE-Simualtion der Schallabstrahlung von Reifen (Universität Hannover, TU Hamburg-Harburg) und Fahrbahnübergängen (Maurer Söhne GmbH, RW Sollinger Hütte GmbH, BASt).

Im Teilprojekt "Integrale Verbesserung offenporiger Asphalte" sind die Firma Müller BBM GmbH, die BASt, die Bundesanstalt für Materialprüfung (BAM) sowie die TU München (Fachgebiet für Hydromechanik), das Forschungsinstitut für Pigmente und Lacke (FPL) in Stuttgart sowie das Institut für Straßen- und Verkehrswesen der Universität Stuttgart zusammengeschlossen.

Die beiden letztgenannten Partner arbeiten zusammen an der Entwicklung von verbessertem Asphaltmischgut für offenporige Deckschichten, das mit Hilfe der Polymertechnologie (Beimischung von Polymeren und/oder Beschichtung) die Verschmutzung von offenporigem Asphalt vermindern soll.

Das Hauptproblem offenporiger Asphalte besteht in der nach wenigen Jahren schnell nachlassenden Lärmminderungswirkung. Der beobachtete Effekt ist auf die Verschmutzung und die daraus resultierende Verstopfung der Poren zurückzuführen. Dieses Problem hat vor allem in Deutschland die größere Verbreitung des offenporigen Materials gehemmt, weil seine lärmmindernde Wirkung nicht als dauerhaft angesehen werden kann.

Die technische Lebensdauer einer offenporigen Deckschicht ist wesentlich länger als die Dauer der lärmmindernden Wirkung. Aus grundsätzlichen Kostenüberlegungen wäre es unwirtschaftlich die OPA-Deckschicht frühzeitig zu erneuern. Versuche, offenporige Deckschichten mit Wasser unter hohem Druck zu reinigen, sind bisher mit eher geringem Erfolg durchgeführt worden. In dieser Hinsicht neue verbesserte Verfahren zu entwickeln, ist Aufgabe des Teilpakets "Untersuchung der Strömungsverhältnisse in offenporigen Fahrbahndecken" (TU München).

Im Teilprojekt "Polymertechnologie zur Modifizierung von Poreninnenwandungen - Entwicklung von Materialien zur Herstellung von verbessertem Asphaltmischgut für offenporige Deckschichten" wird versucht, die Verschmutzungsneigung des offenporigen Asphalts bzw. seiner Poren herabzusetzen. Aus der Polymertechnologie sollen dazu Beschichtungen der OPA-Decke bzw. Beimengungen von Polymeren zum Mischgut entwickelt werden, die das Problem beheben oder zumindest verringern sollen.

Umgebungsmodelle für mobile kontextbezogene Systeme (Tp A4)

Das Sonderforschungsprogramm gliedert sich in vier Forschungsbereiche. Im Forschungsbereich A stehen Kommunikations- und Sicherheitsaspekte im Vordergrund. Aufbauend auf den Ergebnissen der ersten Förderperiode werden zum einen Aspekte der Kommunikation zwischen mobilen Anwendungen und der Föderation sowie den Umgebungsmodelldiensten und zum anderen die Gestaltung neuer Kommunikationsmechanismen auf Basis von Kontextinformationen (Contextcast) betrachtet.

Im Bereich der Sicherheit werden umfassende Sicherheitslösungen betrachtet, welche die Schutzbedürfnisse der Anwender und die Informationsbedürfnisse der Dienstanbieter (z. B. für Abrechnungszwecke) in Einklang bringen. Techniken des Model-Checking werden in zwei Gebieten zum Einsatz kommen: Erstens wird der Status von Autorisierungsinformationen in einer hochverteilten Umgebung mit Hilfe von effiziente Algorithmen analysiert, und zweitens wird durch Model-Checking-Methoden die Überwachung des Umgebungsmodells zu Prognose- und Kontrollzwecken untersucht.

Aquaplaning und Wasserfilmdicken

Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. W. Ressel

Bearbeiter: Dipl.-Ing. S. R. Herrmann

 

aquaplaning_1Die Verkehrssicherheit wird zu einem großen Teil durch die Beschaffenheit der Fahrbahn mitbestimmt. Vor allem beim Auftreten von Nässe erhöht sich das Unfallrisiko deutlich durch eine schlechtere Griffigkeit zwischen Reifen und Fahrbahn. Fahrbahnunebenheiten, wie z.B. Spurrinnen oder fertigungsbedingte Unebenheiten können den Abfluss des Regenwassers zudem erheblich stören.

Wenn sich die Wasserfilmoberfläche nahezu vollständig oberhalb der Rauspitzen der Fahrbahn befindet, kann es zum Verlust des Kraftschlussvermögens und Aufschwimmen der Reifen auf dem Wasserfilm (Aquaplaning) kommen.

Kritisch ist das Befahren von Verwindungsbereichen, da sich hier auf Grund des erforderlichen Querneigungswechsels die Fahrbahnquerneigung zumindest auf einer kurzen Strecke unterhalb des Mindestwertes von 2,5% befindet. Besonders kritisch sind insbesondere diejenigen Verwindungsbereiche zu beurteilen, auf denen auf Grund fehlender Längsneigung das Wasser weder längs noch quer von der Fahrbahn abfließen kann. In solchen Bereichen kommt es zu hohen bis sehr hohen Wasserfilmdicken.

aquaplaning_2Um die Gesamtheit der zur Berechnung der Abflussverhältnisse zu berücksichtigenden Einflussgrößen einzubinden, ist es vorgesehen, ein numerisches Modell zu entwickeln, welches sich auf die Methode der finiten Volumenräume (FVM) stützt.

Zur Validierung der Ergebnisse werden Überprüfungsmessungen der Wasserfilmdicken an Modellfahrbahnen vorgenommen, welche im Labor mittels einer Beregnungseinrichtung künstlich beregnet werden. Neben einer Variation der Regenintensität und Längsneigung werden verschiedene Fahrbahnoberflächen und -texturen verwendet und mit Entwässerungsrinnen unterschiedlichen Typs kombiniert.

aquaplaning_3 aquaplaning_4

Die Messungen erfolgen berührungsfrei mit einem Ultraschall-Verfahren. Die somit gefundenen Gesetzmäßigkeiten zum Fließ- und hydraulischen Widerstandsverhalten bzw. zu Wasseraufnahmekapazitäten von Rinnen bilden die empirische Basis für das FVM-Modell.

Weiterhin werden die Zusammenhänge zum Kraftschluss- und Aquaplaningverhalten neuester Reifentypen und zur Ableitung einer Aquaplaning-Geschwindigkeit als Softwareprogramm implementiert.

Teledienste und Mobilität

Projektleitung: Dr.-Ing. W. Vogt

Bearbeiter: Dipl.-Ing. M. Lenz

  • teledienste_1 Substitution:
    Physical trips are substituted by Online-Shopping- affaires. Both, traffic volume (trips per day) and traffic performance (km per day) are reduced.
  • Induction:
    The economised time for the shopping trips and the shopping itself are used to perform other trips, especially leisure trips (intrapersonal induction). Other members of the househould could use the private car (that is not occupied for the shopping trip) for other purposes.
  • Increase of effectivity:
    Online-Shopping sites were used also for gaining information about the characteristics of the goods such as prices, quality and so on. Thus physical trips with the purpose of information are not necessary any longer.
  • teledienste_2 Impacts on location choice:
    Online-Shopping enhances the competition situation of the retailers. This long-term-effect could lead to a concentration of the physical supply. This might be followed by the increase of traffic performance for all people still buying physically.
 

Find out which aspects of Online-Shopping are significant.

  • teledienste_4 Travel diary:
    1st week: every day, every trip; 2nd to 4th week: every trip on days with shopping trips or online-shopping.
    What is the share of shopping mobility due to traffic volume and in the Traffic performance?
    How does Online-Shopping influence travel behavior?
    Are Online-Shoppers more mobile than Non-Online-Shoppers?
  • Online-Shopping-Protocols:
    What are the reasons for Online-Shopping?
    What are the alternatives to Online-Shopping?
    What goods were bought online?
  • teledienste_3 Questionnaire:
    Which aspects of shopping are significant?
    What is the situation of supply in the residence area?
    What is the household situation?
    How do people use the World Wide Web?

Verkehrslärmforschung

Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. W. Ressel

Bearbeiter: Dr.-Ing. Henrik Schwarz

 

verkehrslaerm_1Entsprechend den gültigen Normen werden Grenzwerte für Verkehrslärm in der Einheit Dezibel angegeben und nach der so genannten A-Kurve frequenzbewertet (dB(A)). Daher werden die Lärmemissionen des Straßenverkehrs auch in dieser Einheit gemessen oder prognostisch berechnet.

Die Anwendung des über eine lange Zeit gemittelten dB(A)-Pegels, des so genannten energieäquivalenten Dauerschallpegels (siehe Formel unten), zur Beurteilung der Störwirkung von Verkehrslärm ist eine grob vereinfachende Lösung, die aufgrund der zur Verfügung stehenden Messtechnik und Rechenleistung nach dem zweiten Weltkrieg festgeschrieben wurde.

verkehrslaerm_2 Neue Messtechnik und stark angewachsene Rechenleistung ermöglichen heute eine gehörgerechtere und damit präzisere Messung. Diese binauralen Messungen (mit zwei in Ohrabstand angeordneten Mikrofonen) mit einem so genannten Kunstkopfmikrofon kommen bisher im Verkehrswesen noch nicht zur Anwendung. Daher soll zunächst die prinzipielle Eignung solcher Geräte und der damit bestimmbaren psychoakustischen Kenngrößen für die Beurteilung von Verkehrslärm untersucht werden.

verkehrslaerm_3 In Vergleichsmessungen realer Verkehrssituationen werden die Schalldruckdaten sowohl mit dem üblichen Standardpegelmesser als auch mit dem Kunstkopfmikrofon aufgenommen und digital abgespeichert.

Ausgehend von den Messergebnissen werden sowohl der Mittelungspegel (dB(A)) als auch andere psychoakustische Größen wie Lautheit, Rauheit und Frequenzhaltigkeit des Verkehrslärms berechnet und miteinander verglichen. Dabei wird sowohl die Entfernung zwischen Messgeräten und Straße sowie die Ausrichtung des Kunstkopfes zur Straße variiert.

  

verkehrslaerm_4Es soll geklärt werden, inwiefern der A-bewertete Dauerschallpegel für die Beurteilung von Verkehrslärm noch sinnvoll ist und wie er ggf. durch andere Messwerte ergänzt oder ersetzt werden kann. Dabei wird auch zu entscheiden sein, ob zur Messung der psychoakustischen Kenngrößen (z.B. Lautheit, Rauheit etc.) die binaurale Messtechnik Vorteile bezüglich der an das menschliche Ohr angepassten Beurteilung des Verkehrslärms bietet oder nicht.

In einem weiteren Schritt ist ein neues gehörgerechtes Berechnungsverfahren zu entwickeln, das den psychoakustischen Erkenntnissen Rechnung trägt.

 

Fernpendeln und sekundär induzierter Verkehr

Projektleitung: Dr.-Ing. W. Vogt

Bearbeiter: Dr.-Ing. M. Lenz

Projektgeber: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)

fernpendeln_1Seit den 60er Jahren nimmt die räumliche Trennung von Arbeiten und Wohnen in der Bundesrepublik Deutschland deutlich zu.

Diese Trennung ist das Ergebnis einer fortwährenden Rückwanderung der Bevölkerung aus den Kernstädten in das Umland der Städte, der ab den 70er Jahren eine Suburbanisierung der Betriebe folgte. Folglich sind das Ausmaß der Berufspendlerströme und vor allem die von Pendlern zurückgelegte Entfernung in den letzten Jahren beständig gestiegen.

Besonders deutlich wird diese Entwicklung, wenn man den Anteil der so genannten Erwerbstätigen der Bundesrepublik Deutschland, die einen Arbeitsweg mit einer einfachen Wegstrecke von 50 km oder mehr zurücklegen. In knapp 20 Jahren hat sich die Fernpendlerquote von 1,5%  (1978)  auf 4,6% (1996) mehr als verdreifacht.

fernpendeln_2Auch wenn ein Anteil von knapp 5% eher unbedeutend erscheint, so wird von diesen Berufspendlern eine beachtliche Verkehrsleistung erbracht.

Werden die Pendleranteile mit den zurückgelegten Distanzen gewichtet, so zeigt sich, dass die Fernpendler immerhin gut 25% der Verkehrsleistung im Berufsverkehr erbringen. Da sich im gleichen Zeitraum auch die Quantität der Verkehrswege und die Qualität des Verkehrsangebots verbessert haben, wird hierin eine wesentliche Ursache des gestiegenen Fernpendlertums vermutet.

Ziel des Projektes war es, zu untersuchen, welchen Einfluss die Verkehrsgunst auf die Entscheidung zum täglichen Fernpendeln hat.

Neben der Auswertung zahlreicher Sekundärdatenquellen  (Mikrozensus, Sozioökonomisches Panel, Zeitbudgeterhebung, Migrationsstudie) wurden im Rahmen einer Primärerhebung mehr als 600 Erwerbstätige in zwei Gebieten, die in Fernpendeldistanz zur Kernstadt Stuttgart liegen, (Geislingen und Murrhardt), telefonisch befragt.

fernpendeln_3Die Analysen zeigen, dass ein Einfluss der Verkehrsgunst auf die Entscheidung zum täglichen Fernpendeln nur eingeschränkt nachgewiesen werden konnte.

An einzelnen Stellen der Analysen (ÖV-Effekt in der kleinräumigen Differenzierung) ergeben sich durchaus Hinweise auf entsprechende Wirkungsmechanismen. Allerdings sind die Effekte im vorliegenden Beispielfall so schwach ausgeprägt, dass sie von gegenläufigen Effekten überlagert und insgesamt zuweilen „umgedreht“ wurden.

In der vorliegenden Untersuchung stellt sich die Entwicklung der allgemeinen Situation auf dem Wohnungsmarkt als der wichtigste Einflussfaktor heraus. Letztlich bleibt festzuhalten, dass Wohnstandortentscheidungen von Haushalten auf der Basis mehrerer Faktoren getroffen werden und verkehrliche Aspekte dabei nicht die Hauptrolle spielen müssen.

Der Originalbericht enthält als Anhänge unter anderem umfangreiche Sekundäranalysen der erhobenen Variablen sowie den Fragebogen der Primärerhebung, Flussdiagramm des Vorscreening, einen Bericht über den Pretest und weitere Primäranalysen. Auf die Wiedergabe dieser Anhänge wurde in der vorliegenden Veröffentlichung verzichtet. Sie liegen bei der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) vor und sind dort einsehbar. Verweise auf diese Anhänge im Berichtstest wurden beibehalten.

Verkehrssubstitution durch Telearbeit

Projektleitung: Dr.-Ing. W. Vogt

Bearbeiter: Dipl.-Ing. F. Bitzer

Projektgeber: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)

In Spitzenzeiten des werktäglichen Berufsverkehrs treten im Straßenverkehr und im ÖPNV Überlastungen auf. Als entgegenwirkende Maßnahme wird seit Jahren die Telearbeit diskutiert, die Potentiale zu einer Abnahme der Lastspitzen in Ballungsräumen bietet.

Als „Telearbeit“ wird ein ganzes Bündel von Organisationsformen bezeichnet, vom "alternierenden" an bestimmten Tagen der Woche genutzten Telearbeitsplätzen zu Hause bis zum Telearbeitszentrum, Satelliten- oder Nachbarschaftsbüro in Wohnortnähe. Für dieses Forschungsprojekt wurde die alternierende Telearbeit untersucht.

Alternierende Telearbeit reduziert die Zahl der Wege und die Verkehrsleistung insbesondere in den Hauptverkehrszeiten und bei den motorisierten Verkehrsmitteln. Da aber nur ein Teil des Verkehrsaufkommens zwischen Wohnung und Arbeitsplatz entsteht, nur ein Teil der Arbeitsplätze telearbeitsgeeignet ist und bei Telearbeit meistens nur ein Teil der Arbeitszeit zu Hause abgeleistet wird, ist der Beitrag der Telearbeit zur Lösung der Verkehrsprobleme allerdings quantitativ begrenzt.

Gleichwohl hat Telearbeit als Maßnahme zur Reduktion des Verkehrsaufkommens Vorteile:

  • Telearbeit ist sofort einsetzbar.
  • Telearbeit bietet außer der Verkehrsreduktion Vorteile für Arbeitgeber zum Beispiel durch gesteigerte Produktivität, geringeren Krankenstand und geringere Bürokosten bei Desksharing. Auch Arbeitnehmer profitieren zum Beispiel durch Vermeidung von Fahrtzeiten und –kosten, längere Phasen konzentrierter Arbeit und größere zeitliche Flexibilität in Beruf und Privatleben.
  • Telearbeit bedingt im Gegensatz zu anderen Maßnahmen des Verkehrsnachfragemanagements im Prinzip keine Investitionen der öffentlichen Hand. Die von den Unternehmen getragenen Kosten für die Einrichtung der Telearbeitsplätze amortisieren sich durch höhere Produktivität und ggf. geringere Bürokosten.

Ausgehend von der Hypothese, dass neue Arbeitskonzepte sich auf das Verkehrsverhalten der beteiligten Personen auswirken, war es Ziel dieses Forschungsprojektes, am Beispiel alternierender Telearbeit Aussagen darüber zu treffen, welcher Art diese Verkehrsveränderungen sind und welche Folgen diese auf das zeitlich-räumliche Auftreten von Verkehr haben. Dazu wurden bundesweit 80 Telearbeiter und 63 Mitglieder ihrer Haushalte vor und nach der Aufnahme der Telearbeit zu ihrem Verkehrsverhalten befragt.

Mögliche Wechselwirkungen zwischen Telearbeit und physischem Verkehr sollen nicht allein vor dem Hintergrund gegenwärtiger Randbedingungen beurteilt werden. Es stellt sich die Frage, inwieweit eine Verteuerung des Autofahrens (Benzinpreis, Kilometerpauschale, Straßennutzungsgebühren usw.) die Ausschöpfung telekommunikativer Potentiale verstärken kann.

Dem Originalbericht ist als Anhang eine Übersicht über die in der Befragung erhobenen haushaltsbezogenen Lebensbedingungen von Telearbeitern beigefügt. Sie enthält neben soziodemographischen Daten Angaben über Berufstätigkeit, private Computerausstattung und Computernutzung, verkehrliche Rahmenbedingungen, Arbeitswege und Telearbeit.

In einem gesonderten Anlagenband sind darüber hinaus die Unterlagen zur Anwerbung von Firmen und Teilnehmern und zur Durchführung der Erhebung zusammengefaßt. Auf die Wiedergabe des Anhanges sowie des Anlagenbandes wurde in der vorliegenden Veröffentlichung verzichtet.

Beides liegt bei der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) vor und kann dort eingesehen werden. Soweit darauf im Berichtstext Verweise enthalten sind, wurden diese beibehalten.

Verkehrliche Wirkungen von Teleservice- und Telearbeitszentren

Projektleitung: Dr.-Ing. W. Vogt

Bearbeiter: Dr.-Ing. M. Lenz

teleservice_1Die in Spitzenzeiten des werktäglichen Berufsverkehrs sowohl im Straßenverkehr als auch im ÖPNV auftretenden Überlastungen sind allgemein bekannt. Als eine dieser Überlastung entgegenwirkende Maßnahme wird seit Jahren die Telearbeit diskutiert.

Als „Telearbeit“ wird ein ganzes Bündel von Organisationsformen bezeichnet, vom alternierenden, an bestimmten Tagen der Woche genutzten Telearbeitsplatz zu Hause bis zum Telearbeitszentrum, Satelliten- oder Nachbarschaftsbüro in Wohnortnähe.

teleservice_2Kern des Forschungsvorhaben ist die Untersuchung der Frage, welchen Beitrag Telearbeitszentren zur Schaffung neuer bzw. Sicherung bestehender Arbeitsplätze im ländlichen Raum leisten können. Als wichtiger Faktor wird die Erreichbarkeit des Arbeitsplatzes bzw. der Aufwand des täglichen Pendelns zur Arbeitsstelle vermutet.

Zu diesem Zweck wird zunächst der allen Probanden gemeinsame Wohnort Welzheim einer genaueren Untersuchung unterzogen. Eine Zahl von Probanden werden einer zweistufigen Erhebung unterzogen, die aus einem einwöchig zu führenden Wegetagebuch und einem qualitativen Intensivinterview besteht.

teleservice_3Die Auswertung der Intensivinterviews verdeutlicht die Zusammenhänge zwischen räumlichen, zeitlichen und organisatorisch-personellen Randbedingungen, der Nachfrage nach Aktivitäten und den daraus resultierenden Ortsveränderungen.

Hinsichtlich der konkreten Situation in Welzheim wird deutlich, dass die Befragten die Angebote in ihrem Wohnort wahrnehmen. Der Bedarf an Waren des täglichen Bedarfs wird von allen Befragten fast ausschließlich in Welzheim gedeckt. Die Gemeinde Welzheim ist deshalb aus verkehrlicher Sicht als Standort für ein Telearbeitszentrum besonders geeignet.

Die Integration des Arbeitsplatzes in den bei den meisten Befragten eher kleinen Aktionsraum führt auf Dauer zu kurzen Wegen mit einem hohen Anteil nichtmotorisierter Verkehrsmittel. Die täglichen Mobilitätsanforderungen werden dadurch vor allem für diejenigen einfacher, die Verantwortung im organisatorisch-personellen Bereich tragen.

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