Künstliche Intelligenz verhindert Verkehrsunfälle

Künstliche Intelligenz verhindert Verkehrsunfälle von Braun,  Hans, Gerke,  Michael, Marchthaler,  Reiner
Die Sicherheitsbewertung von Fahrsituationen ist von zentraler Bedeutung für Kollisionswarnsysteme, Fahrerassistenzsysteme oder autonom fahrende Fahrzeuge. In diesem Beitrag wird eine neue Methode vorgestellt, um komplexe Fahrsituationen sicher bewerten zu können. Dabei wird ein Teil der Zusammenhänge über Fahrzeugbewegungen durch stochastische Modelle beschrieben. Das noch fehlende Wissen wird durch eine Methode der künstlichen Intelligenz generiert, sodass zur Sicherheitsbewertung ein vollständiges stochastisches Modell zur Verfügung steht. Dieses Modell liefert Aussagen über aktuelle Fahrsituationen wie z. B. die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit einem Vorderfahrzeug oder die Wahrscheinlichkeit einer schweren Kollision. Aus diesen ermittelten Größen können Gefahrenwarnungen erzeugt oder Bremsmanöver eingeleitet werden, aber auch neue Fahrfunktionen schon in der Entwicklungsphase analysiert werden. Die Anwendung der Methode wird anhand von aufgezeichneten Fahrzeugbewegungsdaten aus einer Verkehrssimulation demonstriert. Eine direkte Sicherheitsbewertung im Fahrzeug während der Fahrt ist ebenso möglich.
Aktualisiert: 2023-01-01
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Entwurfsparameter von Hochleistungsstraßen innerhalb bebauter Gebiete

Entwurfsparameter von Hochleistungsstraßen innerhalb bebauter Gebiete von Gerlach,  Jürgen, Huber,  Felix, Sander,  Henrik, Schmitt,  Dominik, Schwedler,  Miriam
V 325: Entwurfsparameter von Hochleistungsstraßen innerhalb bebauter Gebiete Dominik Schmitt, Jürgen Gerlach, Miriam Schwedler, Felix Huber, Henrik Sander 271 Seiten (32 MB), 102 Abb., 68 Tab., ISBN 978-3-95606-496-8, 2019 Im deutschen Straßennetz existieren Hochleistungsstraßen, die sowohl dem Fernverkehr dienen als auch innerstädtische Verkehre auf sich ziehen und damit das nachgeordnete Straßennetz entlasten. Dabei verfügen diese Straßen, die hohe Verkehrsstärken abwickeln und entweder urban oder autobahnähnlich gestaltet sind, über breite Straßenquerschnitte mit mindestens zwei Fahrstreifen je Fahrtrichtung. Hochleistungsstraßen sind dabei keine eingeführte Kategorie in den Regelwerken der Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen und entsprechende Entwurfsempfehlungen existieren bislang nicht. Die im Bestand zu verzeichnenden Entwurfselemente weichen teilweise erheblich von den derzeit gültigen anerkannten Regeln für bestehende Kategorien von Stadtstraßen oder Autobahnen ab. Wesentliche Aufgabe dieses Forschungsvorhabens war die Entwicklung von geeigneten Entwurfsparametern für Hochleistungsstraßen, die die Anforderungen der Verkehrssicherheit, der Fahrtgeschwindigkeit, des Lärmschutzes sowie der städtebaulichen und stadtplanerischen Qualität möglichst weitgehend erfüllen. Auf Basis einer Literaturanalyse erfolgte zunächst die Entwicklung einer Begriffsdefinition von urbanen und autobahnähnlichen Hochleistungsstraßen. Darauf aufbauend wurde eine Befragung von Städten mit mehr als 200.000 Einwohnern zu Straßen dieses Typs durchgeführt. Festzuhalten ist, dass zahlreiche Hochleistungsstraßen in vielen Städten wesentlicher Bestandteil des Straßennetzes sind. Auf Grundlage der Befragung der Städte wurde ein Untersuchungskollektiv von 13 Hochleistungsstraßen für weiterführende Analysen ausgewählt. Durch Detailanalysen konnten Erkenntnisse zu den verschiedenen Analyse- und Wirkungsbereichen gewonnen werden. Dabei war grundsätzlich festzustellen, dass Hochleistungsstraßen ihre Verkehrs- und Erschließungsfunktion weitestgehend leistungsfähig und sicher erfüllen. Niveaufreie Knotenpunkte erwiesen sich im Vergleich zu niveaugleichen Knotenpunkten bei der Untersuchung der Fahrtgeschwindigkeit als auch der Verkehrssicherheit zunächst als vorteilhafter. Dabei ist zu berücksichtigen, dass an niveaufreien Knotenpunkten im Vergleich zu niveaugleichen Knotenpunkten der Fuß- und Radverkehr oftmals auf das umliegende Straßennetz verlagert ist und sich somit keine entsprechenden Auswirkungen auf die Fahrtgeschwindigkeit und die Verkehrssicherheit ergeben. Sofern jedoch Aspekte der Zugänglichkeit für Verkehrsteilnehmer des nicht motorisierten Individualverkehrs (NMIV), der städtebaulichen Integration oder Lärmschutzaspekte hinzugezogen werden, sind niveaugleiche Knotenpunkte als geeigneter einzustufen. Vorfahrtgeregelte Einmündungen und Grundstückszufahrten, an denen nur Rechtsabbiegeverkehre möglich sind und die geringe Verkehrsstärken aufweisen, wirkten sich nicht nachteilig auf die Fahrtgeschwindigkeit oder das Unfallgeschehen von Hochleistungsstraßen aus. Auch hinsichtlich der Zugänglichkeit für Verkehrsteilnehmer des NMIV und der städtebaulichen Integration waren keine negativen Auffälligkeiten festzustellen. Bei der Betrachtung der Lärmimmissionen der Hochleistungsstraßen erwiesen sich geschlossene Gebäudestellungen mit mehr als drei Geschossen auch im Hinblick auf städtebauliche Aspekte als geeignet, die nachgelagerten Bereiche abzuschirmen. Die entwickelten Entwurfsparameter und Empfehlungen sollten dazu beitragen, den bislang nicht existenten Straßentypus der Hochleistungsstraße in die Regelwerke der Forschungsgesellschaft für Straßen und Verkehrswesen einzuführen, wobei neben verkehrlichen Belangen auch städtebauliche sowie stadtplanerische Aspekte berücksichtigt werden sollten.
Aktualisiert: 2020-01-17
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Vermeidung von abflussschwachen Zonen in Verwindungsbereichen

Vermeidung von abflussschwachen Zonen in Verwindungsbereichen von Alber,  St., Lippold,  Chr., Ressel,  W., Vetters,  A.
V 319: Vermeidung von abflussschwachen Zonen in Verwindungsbereichen – Vergleich und Bewertung von baulichen Lösungen Chr. Lippold, A. Vetters, W. Ressel, St. Alber 109 S. (14,2 MB), 82 Abb., 45 Tab., ISBN 978-3-95606-463-0, 2019 Die Straßenflächenentwässerung auf Autobahnen ist eine wichtige Voraussetzung für die Verkehrssi-cherheit. Andernfalls kann es zu Aquaplaning und zu daraus resultierenden Unfällen kommen. Besonders breite Fahrbahnen und hohe Geschwindigkeiten sind dafür auffällig. In den „Richtlinien für die Anlage von Autobahnen“ (RAA 2008) werden Hinweise gegeben, mit welchen Maßnahmen entwässerungsschwache Zonen vermieden werden können. Diese bestehen aus entwurfs-technischen, baulich-konstruktiven und verkehrsrechtlichen Lösungen. Zu diesen Maßnahmen gehören: - Erhöhung der Längsneigung, - Einbau offenporiger Deckschichten, - Konstruktive Maßnahmen (Querkastenrinnen), - Vermeidung von Verwindungsbereichen durch Anordnung einer negativen Querneigung, - Einbau einer Schrägverwindung oder - Beschränkung der zulässigen Höchstgeschwindigkeit bei Nässe (sofern keine der vorgenannten Maßnahmen möglich ist). Um diese Maßnahmen richtig auszuwählen, benötigt die Praxis umfassende Informationen über deren Vor- und Nachteile. Im vorliegenden Forschungsvorhaben werden die verschiedenen Lösungen hinsichtlich Dauerhaftigkeit, Dimensionierung, Einbau und Kosten untersucht und bewertet. Darauf aufbauend werden Empfehlungen für die Wahl der jeweils geeigneten Lösung in Abhängigkeit von den jeweiligen örtlichen Randbedingungen (Anzahl der Fahrstreifen, Befestigungsart, Längsneigung) gegeben. Gleichzeitig wird geprüft, ob es sich unter Berücksichtigung der Bau- und Erhaltungskosten um wirt-schaftliche Maßnahmen handelt. Dies erfolgt über das Nutzen-Kosten-Verhältnis. Im Ergebnis werden Empfehlungen zur Übernahme in die Entwurfsrichtlinien für Autobahnen gegeben
Aktualisiert: 2019-08-15
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