Detailergebnis zu DOK-Nr. 61376
Moderne Bewertung der Straßenlängsebenheit
| Autoren |
B. Steinauer |
|---|---|
| Sachgebiete |
14.2 Ebenheit, Befahrbarkeit |
Straße und Autobahn 60 (2009) Nr. 8, S. 485-489, 14 B
Die Längsebenheit von Straßen wird in Deutschland seit Jahrzehnten mit der sogenannten "4-m-Latte" oder dem Planographen gemessen. Da mit diesem Gerät nur Unebenheiten bis zu 4 m Länge erfasst werden können, ist eine Bewertung der Längsebenheit nicht möglich. Die Bewertung muss aufgrund der Auswirkungen der Straße bei Befahren auf den Fahrkomfort, der Beanspruchung des Ladeguts und der dynamischen Achslasten erfolgen. Hierzu wird zunächst eine Straße in Längsrichtung mittels eines HRM (High Speed Road Monitor) im Abstand von 10 cm aufgenommen. Über diese real aufgenommene Längsebenheit werden im Rechner ein Pkw und ein Lkw geschickt und die Auswirkungen auf Fahrer, Ladegut und dynamische Achslasten berechnet. Aus diesen "Antworten" der "Schwingungssysteme Fahrzeuge" kann geschlossen werden, ob eine Straße Mängel aufweist. Dieses LWI-Verfahren (Längsebenheitswirkindex) vergleicht die Auswirkungen der untersuchten Straße mit einer Straße guter Längsebenheit und bestimmt aufgrund der maximalen Auswirkungen (Fahrkomfort, Ladegut, dynamische Achslasten) den Zustand der Längsebenheit. Da das LWI-Verfahren streng genommen nur für die simulierten Fahrzeuge und bei den angenommenen Geschwindigkeiten gilt, wurde das Bewertete Längsprofil entwickelt, das für alle Fahrzeuge und Geschwindigkeiten seine Gültigkeit hat. Hierzu wird das Originalprofil der Straße mittels einer Fouriertransformation in ein Spektrum von Wellenlängen zerlegt. Da unterschiedliche Wellenlängen auf das Fahrzeug unterschiedliche Auswirkungen haben, werden die Wellen des Spektrums mit einer Bewertungsfunktion multipliziert. Diese bewerteten Wellen werden durch eine inverse Fouriertransformation in den Wegbereich zurückgebracht. Zum Schluss werden die Standardabweichung und die Spannweite der bewerteten Straßenlängsebenheit berechnet. Aus diesen beiden Kennwerten kann der Längsebenheitszustand für einen beliebig langen Straßenabschnitt angegeben werden. Mit diesem Verfahren können sowohl stochastische Unebenheiten und auch Periodizitäten oder Einzelhindernisse erfasst und die Straße in allen in der Praxis möglichen Ausprägungen klassifiziert werden.