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Detailergebnis zu DOK-Nr. 68501

Ansätze für eine 3-D-Bewertung der Straßenebenheit auf Basis räumlicher Fahrzeugmodelle

Autoren	M. Oeser A. Ueckermann
Sachgebiete	11.1 Berechnung, Dimensionierung, Lebensdauer 14.2 Ebenheit, Befahrbarkeit

Straße und Autobahn 65 (2014) Nr. 11, S. 861-869, 28 B, 3 T, 4 Q

Die Straße wird als räumliches Gebilde geplant und gebaut. Hinsichtlich der funktionalen Anforderungen an die Ebenheit erfolgt die Bewertung jedoch immer noch in zwei voneinander getrennten Dimensionen - nach Längs- und Querebenheit. Dieses war in der Vergangenheit der Tatsache geschuldet, dass die Messtechnik ein dreidimensionales Abbild der Straßenoberfläche in der erforderlichen Messgenauigkeit und Messgeschwindigkeit nicht liefern konnte. Mittlerweile ist die Technik jedoch so weit fortgeschritten, dass die Straßenoberfläche mit einem schnellfahrenden Messsystem als 3-D-Oberfläche in der benötigten Punktdichte und Genauigkeit vermessen werden kann. Nach welchen Bewertungskriterien und mit welchen Indikatoren will man zukünftig die 3-D-Oberfläche beurteilen? Der Beitrag beschäftigt sich mit Bewertungsverfahren, wie sie in einer künftigen 3-D-Erfassung und -bewertung zur Anwendung kommen könnten. Grundsätzlich gibt es zwei Möglichkeiten der Oberflächenbewertung: 1) Bewertung ihrer geometrischen Gestalt und 2) Bewertung ihrer Auswirkungen auf Straße, Fahrzeug und Fahrer. Der letztere Ansatz wurde gewählt und wird im Beitrag dargestellt. Drei Bewertungskriterien werden berücksichtigt: Straßenbelastung und Fahrsicherheit in Form der Radlastschwankungen einer 11,5-t-Achse, Fahrkomfort in Form der komfort-bewerteten Beschleunigung auf dem Fahrersitz eines repräsentativen Pkw und Ladegutbeanspruchung in Form der Vertikalbeschleunigungen auf der Ladefläche eines dreiachsigen Sattelaufliegers. Zur Abbildung der Schwingungsauswirkungen wurden ein räumliches Pkw-Modell und ein räumliches Lkw-Teilmodell, bestehend aus dem Sattelauflieger und dem hinteren Teil der Zugmaschine, erstellt. Die Modelle und beispielhafte Anwendungen auf gemessene 3-D-Oberflächen werden vorgestellt und die Ergebnisse mit den Resultaten ebener (Einspur-)Fahrzeugmodelle (LWI) verglichen. Schließlich werden Grenzwertvorschläge für eine künftige 3-D-Bewertung der Ebenheit im Rahmen der ZEB präsentiert.