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Verfahren zur Ermittlung der realen Verkehrslage aus lokalen Messdaten

Method for determining the real traffic situation from local measurement data

Dr.-Ing. T. Kathmann; Dipl.-Ing. (FH) M. Offergeld; M. Uppenkamp, Aachen
BD M. Pozybill, Stuttgart

Zur Erhöhung der Verkehrssicherheit werden auf Autobahnen seit vielen Jahren erfolgreich Streckenbeeinflussungsanlagen eingesetzt. Hier erfolgt die Störungserkennung meistens mithilfe lokaler Schwellwertanalysen anhand der Messquerschnittsdaten. In einer Pilotstudie der Autobahn GmbH wurden neue Ansätze erarbeitet und erprobt. Nach einer versuchten Reaktivierung bereits entwickelter Fuzzy-Ansätze wurden im Rahmen des Projektes verschiedene Ansätze der modernen künstlichen Intelligenz evaluiert, wobei sich der Auto-Encoder als mit Abstand am effektivsten erwiesen hat. Zur Validierung wurde ein Teilstück der A 8 im Bereich Stuttgart ausgewählt und es wurden Unfallmeldungen und Verkehrsdaten ausgewertet. Als erstes Ergebnis kann festgehalten werden, dass selbst bei einer Vergrößerung des Abstandes der Messquerschnitte grundsätzlich gute Ergebnisse erzielt werden. Darüber hinaus haben die entwickelten Algorithmen gezeigt, dass die Störungen deutlich schneller erkannt werden als mit dem bestehenden System. Abschließend war es möglich, mithilfe der implementierten Verkehrsnachbildung die tatsächlich vorherrschenden Verkehrsverhältnisse in sehr guter Näherung abzubilden. Aufgrund der positiven Ergebnisse wird empfohlen, das entwickelte Verfahren in einem nächsten Schritt in einem Pilotbetrieb – online in einer Verkehrsrechnerzentrale – zu testen.

Route guidance systems have been used successfully on highways for many years to increase traffic safety. With these, fault detection is usually carried out with the aid of local threshold value analyses based on the measurement cross-section data. New approaches were developed and tested in a pilot study by Autobahn GmbH. After an attempted reactivation of previously developed fuzzy logic approaches, various modern artificial intelligence approaches were evaluated as part of the project, with the auto-encoder proving to be by far the most effective. A section of the A 8 motorway in the Stuttgart area was selected for validation and accident reports and traffic data were evaluated. As an initial result, it can be stated that even with an increase in the distance between the measurement cross-sections, good results were generally achieved. In addition, the algorithms developed have shown that incidents are detected much more quickly than previously. Finally, it was possible to reproduce the actual prevailing traffic conditions to a very good approximation with the help of the implemented traffic visualization tool. Due to the positive results, it is recommended that the next step is to test the developed method in a pilot operation – online in a traffic control center.


doi.org/10.53184/SVT3-2024-1

Hinweise für die Lagerung und Beladung von Streustoffen für den Winterdienst

Recommendations for the storage and loading of gritting materials for winter service

Prof. Dr.-Ing. C. Holldorb, Karlsruhe
Dr.-Ing. H. Pape, Lauterbach
Prof. Dr.-Ing. T. Cypra, Saarbrücken

Eine optimierte Streustofflagerung und eine optimierte Beladung der Winterdienstfahrzeuge sind von zentraler Bedeutung für einen wirtschaftlichen und  bedarfsgerechten Winterdienst. In dem abgeschlossenen FE-Vorhaben „Effektivität und Wirtschaftlichkeit der Streumittellagerung“ im Auftrag des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur, vertreten durch die Bundesanstalt für Straßenwesen, wurde daher eine Analyse bestehender Anlagen und alternativer Bauweisen für die Streustofflagerung durchgeführt. Die Bewertung der verschiedenen Lagerkonzepte für die Streustofflagerung sowie Empfehlungen für standardisierte Lagervarianten, deren Anordnung und Gestaltung wurden in den Hinweisen für die Lagerung und Beladung von Streustoffen für den Winterdienst (H LaStreu) zusammengestellt. Diese basieren auf dem Stand der Technik, den aktuellen Erfahrungen, der Erfassung des betrieblichen Aufwands und der Berechnung von Lebenszykluskosten für die Streustofflagerung, die im Rahmen des FE-Vorhabens durchgeführt wurden. Teil der H LaStreu sind Musterlösungen für 8 standardisierte Lagerungsvarianten und 4 Konstruktionsvarianten. Weiterhin wurden den H LaStreu Musterbauwerksbücher angehängt, die Angaben zur laufenden Überwachung enthalten. Die Streustofflagerung auf einem Meistereigehöft sollte in Streustoffhallen erfolgen, auf Stützpunkten sind bei Lagerkapazitäten bis ca. 500 t Siloanlagen zu empfehlen. In der Regel sollten an mindestens 2 Standplätzen Streustoff und Sole parallel geladen werden können. Bei Hallenlagerung ist aus betrieblichen und ergonomischen Gründen eine witterungsgeschützte Anordnung der Ladeplätze sinnvoll. Ebenso ist ein Höhenversatz zwischen Standfläche des Winterdienst-Lkw und Rangierbereich des Radladers von ca. 1,50 m zweckmäßig. Die Salzlöseanlage sollte in der Streustoffhalle stehen, wenn sie mit Radlader befüllt wird. Alternativ zu einem Hallentor kann auch eine an der Frontseite offene oder teilgeöffnete Halle mit Vordach und/oder ausreichenden Betriebsflächen vor der Lagerfläche vorgesehen werden.

Optimised grit storage and optimised loading of winter service vehicles are of central importance for an economical and needs-based winter service. In the completed RD project "Effectiveness and efficiency of gritting material storage" on behalf of the Federal Ministry of Transport and Digital Infrastructure, represented by the Federal Highway Research Institute, an analysis of existing systems and alternative construction methods for gritting material storage was therefore carried out. The evaluation of the various storage concepts for gritting material storage as well as recommendations for standardised storage variants, their arrangement and design were compiled in the instructions for the storage and loading of gritting materials for winter road maintenance (H LaStreu). These are based on the state of the art, current experience, the recording of operational expenditure and the calculation of life cycle costs for gritting material storage, which were carried out as part of the FE project. Part of the H LaStreu are sample solutions for 8 standardised storage variants and 4 design variants. Furthermore, part of the H LaStreu are sample construction books, which contain information on ongoing monitoring. Spreading material should be stored at a maintenance centre in spreading material halls; silo systems are recommended for storage capacities of up to approx. 500 tonnes. It should be possible to load gritting material and brine in parallel at at least 2 locations. For indoor storage, a weather-protected arrangement of the loading places is advisable for operational and ergonomic reasons. A height offset of approx. 1.50 m between the position of the winter service lorry and the manoeuvring area of the wheel loader is also advisable. The salt dissolving system should be located in the gritting material hall if it is filled with wheel loader. As an alternative to a hall door, a hall that is open or partially open at the front with a canopy and/or sufficient operating space in front of the storage area can also be provided.

doi.org/10.53184/SVT3-2024-2

 

Planung und Betrieb von Tausalzlöseanlagen

Planning and operation of brine production systems

Dr. F. Götzfried, Bad Wimpfen
Dipl.-Ing. D. Bunoza, Mendig

Sole ist für einen modernen Winterdienst mit Feuchtsalztechnologien und vorbeugender Solestreuung unverzichtbar. Deshalb hat eine zuverlässige und kostengünstige Soleversorgung große Bedeutung. Für die Planung und den Betrieb von Tausalzlöseanlagen wurden Forschungs- und Normungsarbeiten durchgeführt. Grundlegende Anforderungen an Tausalzlöseanlagen sind in der Norm DIN EN 17443 enthalten. Zur Unterstützung der Straßenbauverwaltungen und Kommunen sowie Hersteller bei der Beschaffung von Sole und bei der Beschaffung, dem Bau und Betrieb von Soleanlagen hat die FGSV das Wissensdokument „Hinweise für die Beschaffung und den Betrieb von Soleanlagen für den Winterdienst“ (H SolA) herausgegeben.

Brine is indispensable for modern winter service with wet salt technologies and preventative brine spreading. A reliable and costeffective brine supply is therefore very important. Research and standardization work was carried out for the planning and operation of brine production systems. Basic requirements for brine production systems are contained in the DIN EN 17443 standard. To support road construction authorities and municipalities as well as manufacturers in the procurement of brine and in the procurement, construction, and operation of brine systems, the FGSV has published the knowledge document “Information on the procurement and operation of brine systems for winter service” (H SolA).

doi.org/10.53184/SVT3-2024-3

 

Winterdienst auf Radwegen – Empfehlungen zu Organisation und Durchführung

Winter maintenance on bicycle paths – Recommendations for organization and execution

Ltd. MR Dr.-Ing. H. Hanke, Saarbrücken

Winterdienst auf Radwegen ist heute angesichts der gestiegenen Bedeutung und Intensität des Radverkehrs, gerade auch im Winter, erforderlich. Dies ergibt sich nicht nur aus rechtlicher Sicht (Streupflicht auf verkehrswichtigen Wegen), sondern auch aus Gründen der Verkehrssicherheit (erhebliches Sturzrisiko bei Glätte für Radfahrer) und der Verkehrspolitik (Förderung des Radverkehrs als umweltfreundliche Mobilität). Hierbei müssen das Hauptradwegenetz sowie auch bedeutende zwischengemeindliche Verbindungen rechtzeitig vor Beginn des Berufsverkehrs geräumt und gestreut werden. Dies erfordert eine entsprechende eigenständige Organisation, Ausstattung und Einsatzkonzeption des Radweg-Winterdienstes unabhängig vom Straßenwinterdienst. Als ideal für die Sicherstellung einer guten Befahrbarkeit hat sich die Kombination aus guter mechanischer Räumung (Kehren) und der Ausbringung sehr geringer Salzmengen durch Sprühen von Salzlösung (FS100) erwiesen. Andere Methoden sind nicht geeignet. Der Ausbau des Radwegenetzes wird künftig weitergehen und der Radverkehr weiter ansteigen. Dies wird die Anforderungen an den Winterdienst noch steigern. Wichtig hierbei ist, dass der Ausbau des Radwegenetzes unterhaltungsfreundlich erfolgt, d. h. die Radwege auch problemlos maschinell betreut werden können (Durchfahrtsbreiten, Hindernisse). Das Zuparken muss durch geeignete Maßnahmen verhindert werden.

Winter Maintenance on bicycle paths is today necessary because of the gone up importance and intensity of bicycle traffic, even just in winter time. Reasons for this are the legal situation (spreading duty on important ways), the traffic safety (high accident risk for bicycle drivers on icy surfaces) and transport policy (promoting cycling as environmentally friendly mobility). The main bicycle network including intercommunity connections must be served by winter maintenance in good time before rush hour begins. This requires an appropriate independent organization, equipment and operational concept for the cycle path winter service, independent of the road winter service. The combination of good mechanical clearance (sweeping) and the application of very small amounts of salt by spraying saline solution (“FS100”) has proven to be ideal for ensuring good trafficability. Other methods are not suitable. The expansion of the cycle path network will continue in the future and cycle traffic will continue to increase. This will increase the demands on winter service even further. What is important here is that the expansion of the cycle path network is maintenance-friendly, i.e. the cycle paths can also be easily maintained by machines (clearance widths, obstacles). Parking must be prevented by taking appropriate measures.

doi.org/10.53184/SVT3-2024-4