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Einfluss von Spurrinnenformen auf das Fahrverhalten (Teil 4)
4.166
IDN 706220
Forschungsstelle Ingenieurgemeinschaft Prof. Dr.-Ing. R. Gnadler, Karlsruhe
Bearbeiter Schmidt, E.
Auftraggeber Bundesministerium für Verkehr, Bonn
Stand Abschluss: Juli 1994

Der Einfluss von Spurrinnenformen auf das Fahrverhalten wurde auf theoretischem Weg mit Hilfe eines Simulationssystems bestehend aus Fahrzeugmodell, Fahrermodell, Reifenmodell und Fahrbahnmodell untersucht. Das Fahrmanöver "Einfahrt in die Spurrinne nach zügigem Spurwechsel" wurde als geeignetes kritisches Fahrmanöver herausgearbeitet. Dieses Fahrmanöver ermöglichte die eindeutige Identifizierung kritischer Fahrsituationen auf maximal mit Wasser gefüllten Spurrinnen. Es wurde ermittelt, dass nicht das Querprofil der Spurrinne die Ursache für das Erreichen eines kritischen Fahrzustandes ist, sondern dass die Wassertiefe. Im Rahmen umfangreicher Variantenrechnungen wurden Fahrbahneigenschaften, Fahrzeugeigenschaften und Fahrereigenschaften variiert. Es wurden drei gemessene Spurrinnen unterschiedlicher Charakteristik und im Ausgangszustand stark unterschiedlicher Spurrinnentiefen ausgewählt. Mit Hilfe der Methode der vertikalen Streckung wurden die drei Spurrinnen nachbearbeitet, bis bei allen gefahrenen Geschwindigkeiten kritische Fahrsituationen erreicht wurden. Zur Variation der Fahrspurbreite wurden die drei Spurrinnen zusätzlich mit Hilfe einer horizontalen Streckung nachbearbeitet, um das Querprofil einer entsprechend engeren Fahrbahn zu erhalten. Zur Ermittlung von Grenzwerten von Spurrinnen wurden die Wassertiefe und die Fahrgeschwindigkeit variiert. Als geeignete Beschreibungsgröße wurde die kritische mittlere Wassertiefe definiert, die der Mittelwert der maximalen theoretischen Wassertiefe der beiden Spurrinnen eines Fahrstreifens ist. Die Einzelergebnisse der drei untersuchten Spurrinnen führten zu Grenzwerten der Beschreibungsgröße kritische mittlere Wassertiefe. Die Werte der unter gleichen Bedingungen ermittelten Punkte lagen alle relativ nahe zusammen, waren aber zunächst spurrinnenspezifische Größen. Durch eine Mittelwertbildung wurden folgende kritische mittleren Wassertiefen ermittelt: a) Bei einer kritischen Fahrgeschwindigkeit von 80 km/h: 14,5 / 13,5 mm (Fahrstreifenbreite 3,75 / 3,50 m), b) Bei einer kritischen Fahrgeschwindigkeit von 100 km/h: 10,0 / 8,5 mm (Fahrstreifenbreite 3,75 / 3,50 m), c) Bei einer kritischen Fahrgeschwindigkeit von 130 km/h: 3,0 / 3,0 mm ( Fahrstreifenbreite 3,75 / 3,50 m). Die Maßnahmen, die bei Erreichen der Grenzwerte zu treffen sind, können von Fall zu Fall unterschiedlich sein. In dem einen Fall wird es ausreichen, die Fahrgeschwindigkeit bei Nässe zu beschränken, während es im anderen Fall erforderlich sein wird, die Spurrinnentiefe durch Ausbessern der Fahrbahn zu reduzieren.

Veröffentlichung