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Detailergebnis zu DOK-Nr. 58380

Untersuchungen zur Frosteinwirkung in Innerortsstraßen anhand numerischer Simulationen

Autoren	M. Brüggemann
Sachgebiete	7.3 Frost

Bochum: Lehrstuhl für Verkehrswegebau, Ruhr-Universität Bochum, 2007, 183 S., zahlr. B, T, 107 Q, Anhang (Schriftenreihe des Lehrstuhls für Verkehrswegebau der Ruhr-Universität Bochum H. 20)

In Straßen in geschlossener Ortslage wird mit einer geringeren Frostgefährdung gerechnet. Inwieweit die Frostgefährdung tatsächlich vermindert wird, ist aber bisher nicht geprüft worden. In dieser Arbeit wurden mit Hilfe einer Messeinheit für einen Straßenquerschnitt in München und in Bad Fredeburg/Sauerland die wahren Temperaturverhältnisse im Aufbau von innerörtlichen Straßen für die Winter 2004 bis 2006 ermittelt. Die Ergebnisse zeigen, dass gegenüber dem Umland teilweise eine beträchtlich geringere Frosteindringung zu verzeichnen ist. Diese Abminderung hängt stark vom Grad der Bebauung ab, da dicht bebaute Stadtbereiche harte Frostphasen durch veränderte Strahlungsbedingungen sowie interne Wärmequellen erheblich abmildern. Des Weiteren ist unter bestimmten Umständen ein positiver Einfluss der Ver- und Entsorgungsleitungen auf die Frosteindringung, feststellbar. Die gemessenen Bodentemperaturen konnten insgesamt gut anhand einer Simulationsrechnung abgebildet werden. Allerdings traten stellenweise Abweichungen auf, da das ausgewählte Programm Veränderungen bodenphysikalischer Kennwerte nicht ausreichend berücksichtigen konnte. Aus diesem Grund wurde auf der Basis des Differenzenverfahrens eine eigene computerunterstützte numerische Simulation entwickelt, die eine zweidimensionale Betrachtung des Temperaturhaushalts des Straßenkörpers ermöglicht. Mit dieser Simulation wurden theoretische Untersuchungen durchgeführt, um Möglichkeiten für eine Beeinflussung der Frosteindringung herauszuarbeiten.