© TU Kaiserslautern (Im Bild v. li. n. r.: Johannes Roos, Jürgen Brunsing, Nicolas Mellinger)

TU-Forscher machen Straßen sicherer und umweltfreundlicher

Von Unispectrum live • Melanie Löw
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Sie entwickeln zukunftsweisende Verkehrssysteme für Kommunen, neue Formen der Mobilität und Konzepte, um die Verkehrssicherheit für Fußgänger und Radfahrer zu erhöhen – dies sind nur ein paar Themen, an denen Professor Dr. Jürgen Brunsing und sein Team am Institut für Mobilität und Verkehr derzeit forschen. Mit einer eigens von ihnen entwickelten Technik können sie etwa die Verkehrsdichte und -menge messen und dadurch überprüfen, wie man die Sicherheit an Kreuzungen erhöhen kann.

Über 45 Millionen PKWs sind in Deutschland beim Kraftfahrtbundesamt zugelassen – LKWs und andere Fahrzeuge nicht mitgezählt. Auf deutschen Straßen wird es immer enger. Was vor mehreren Jahrzenten gebaut wurde, hält heutigen Anforderungen längst nicht mehr stand. Doch wie kann man der Verkehrsflut gerecht werden, neue Formen der Mobilität entwickeln und den Straßenverkehr sicherer machen. Daran arbeiten Professor Jürgen Brunsing und seine Kollegen an der TU Kaiserslautern.

In einem Forschungsprojekt beschäftigen sie sich zum Beispiel damit, Ampeln an Kreuzungen einzusparen, ohne den Verkehrsfluss und die Sicherheit zu beeinträchtigen. Sie haben dazu untersucht, wie man den Verkehrsfluss für Autos, die von einer Nebenstraße auf eine stark befahrene Hauptstraße einbiegen möchten, verbessern kann. „Vor allem Linksabbiegen ist im Berufsverkehr ein langwierige Sache“, weiß Brunsing. „Je länger die Fahrer hierbei warten müssen, desto risikobereiter werden sie und fahren auch schon einmal, wenn es knapp wird.“

Die Ingenieure um Brunsing haben in ihrer Studie zunächst den normalen Verkehrsfluss an einer stark befahrenen Straße in Bad Kreuznach untersucht. Um hier die Verkehrsmenge und die zeitlichen Abstände zwischen Fahrzeugen zu erfassen, haben sie einen einfachen Leitpfosten mit einem Messsystem ausgestattetet. „In den Pfosten haben wir Ultraschallsensoren und einen Mikrocomputer eingebaut. Diese erkennen, wenn ein Fahrzeug vorbeikommt, sie können zudem den Abstand zwischen den einzelnen Fahrzeugen messen“, erklärt Brunsing das System, das die beiden Doktoranden Johannes Roos und Nicolas Mellinger am Institut in monatelanger Arbeit entwickelt und optimiert haben. Der Pfosten kann problemlos am Straßenrand aufgestellt werden. Das System speichert die Daten auf einem Chip, den die Forscher anschließend an einem Rechner ausgelesen haben.

Wir haben festgestellt, dass der Verkehrsfluss besser geworden ist.

Nicolas Mellinger

In einem nächsten Schritt haben die Kaiserslauterer Ingenieure in einer Hauptstraße Bad Kreuznachs Ampelmasten einige Meter vor der Einmündung zur Nebenstraße aufgestellt, sodass die Fahrer in der Nebenstraße den Verkehrsablauf gut beobachten konnten. „Dies ist nötig, da sie selbst entscheiden, wann sie losfahren“, erklärt Doktorand Nicolas Mellinger. „Hier gibt es keine Ampel, sondern nur das Vorfahrt-Achten-Schild.“ Der Verkehr der Hauptrichtung wurde immer wieder kurzzeitig angehalten und die Fahrer aus der Nebenstraße konnten abbiegen. „Wir haben festgestellt, dass der Verkehrsfluss besser geworden ist“, fasst Mellinger die Ergebnisse zusammen. Auch sei die Risikobereitschaft der Fahrer gesunken. „Sie wussten, dass die Ampel demnächst wieder rot wird und sie fahren können“, fährt er fort. Auf der Hauptstraße habe sich der Verkehr während der Rotphase nur etwas zurückgestaut. In einer größeren Folgeuntersuchung möchten die Forscher nun testen, ob die Ergebnisse dieser ersten Studie auch standhalten.

In einem anderen Projekt haben die Wissenschaftler für den Landesbetrieb Mobilität Rheinland-Pfalz überprüft, wie sehr schmale Ortsdurchfahrten gestaltet werden können. „In vielen Orten gibt es das Problem, dass die Straßen nicht mehr für den heutigen Verkehr ausgelegt sind“, sagt Ingenieur Oliver Hahn. „Sie sind zu eng, Autos und Fußgänger haben nicht genug Platz.“ Vor allem für Fußgänger sei dies eine unsichere Situation.

Mit einer Verkehrszählung haben die Ingenieure zunächst untersucht, wie viele Fahrzeuge täglich die Hauptstraße in der rheinland-pfälzischen Gemeinde Baalborn passieren. Die Forscher haben den Verkehr mithilfe von Kameras an zwei Tagen erfasst und die Daten anschließend ausgewertet. „Im Schnitt haben 5.000 Fahrzeuge am Tag die Straße passiert. Der Großteil davon waren Pkw, der Lkw-Anteil war sehr gering“, so Hahn weiter. In der Folge haben die Wissenschaftler aufgezeigt, wie die Ortsdurchfahrt zu einer sogenannten verkehrsberuhigten Mischverkehrsfläche umgebaut werden können. „Solche Bereiche gibt es mittlerweile in vielen Kommunen. Sie existieren insbesondere dort, wo der Tourismus einen wirtschaftlichen Schwerpunkt bildet und das Ortsbild daher besonders wichtig ist“, berichtet Hahn. „Sie sind besonders gekennzeichnet. Autofahrer müssen hier langsam fahren, damit auch Fußgänger die Straße sicher nutzen können.“ Der Umbau der Ortsdurchfahrt Baalborn soll in den nächsten Jahren erfolgen. Danach werden die Forscher des Instituts für Mobilität und Verkehr die neugestaltete Fläche erneut untersuchen.

Ein weiteres Vorhaben am Lehrstuhl befasst sich mit elektrischen Fahrrädern für Pendler. Derzeit untersuchen Roos und Mellinger im Projekt „e-Velo RLP“ das Nutzverhalten von Menschen, die mit diesen Rädern zur Arbeit fahren. Rund 20 Probanden nehmen derzeit an der Studie teil. Um genaue Daten zu Fahrt und Strecke zu erhalten, haben sie ein Messsystem entwickelt, das verschiedene Parameter erfassen und aufzeichnen kann. Die ganze Technik versteckt sich in einer kleinen Box, die die Studienteilnehmer jeden Tag vor der Abfahrt aktivieren müssen. Das System zeichnet unter anderem die Strecke und die Geschwindigkeit auf. Außerdem misst es Temperatur und Luftfeuchtigkeit. Die gesammelten Daten helfen dabei, ein besseres Bild über die Nutzung von e-Bikes zu erhalten. Zudem können sie genutzt werden, um neue Konzepte für den Stadtverkehr und den Weg zur Arbeit zu entwickeln.

Auch weitere Arbeiten am Institut für Verkehr und Mobilität beschäftigen sich mit neuen Konzepten der Fortbewegung. Mit ihren Erkenntnissen werden die Kaiserslauterer Wissenschaftler ihren Beitrag leisten, den Straßenverkehr in Deutschland sicherer und umweltfreundlicher machen.

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Erstellt
am 16.06.2016 von
Melanie Löw