Beurteilung der Streustoffverteilung im Winterdienst
In den Wintermonaten geschehen zahlreiche Verkehrsunfälle aufgrund von Straßenglätte. Eine wirksame Glättebekämpfung setzt unter anderem das Ausstreuen von Tausalzen in ausreichender Menge und möglichst gleichmäßiger Verteilung voraus. Um diesen Prozess zu automatisieren, wurden zwei neue Verfahren zur quantitativen Bestimmung der Streustoffverteilung bewertet. Darüber hinaus wurde eine empirische Untersuchung zur Bestimmung der Wiederholbarkeit der Streustoffverteilung beim Einsatz des Kehrverfahrens durchgeführt.
Ausbringung von Tausalzen zur Beurteilung der Streustoffverteilung (Bild: Horst Badelt, BASt)
Problem
Eine effiziente Glättebekämpfung mit Streumaschinen setzt eine gleichbleibende Streulage von Tausalzen bei verschiedenen Streudichten und Fahrgeschwindigkeiten voraus. Bislang ist dieser Prozess nicht automatisiert. Die Streufahrzeugführer müssen daher während des Einsatzes eine Nachregulierung vornehmen. Eine genaue Kontrolle der Streustoffverteilung während des Einsatzes durch den Fahrer des Streufahrzeuges erweist sich unter verschiedenen Bedingungen als sehr schwierig. Einen wesentlichen Einfluss auf die Streubildqualität hat auch das eingesetzte Tausalz. Die Streumaschine muss für das jeweils genutzte Tausalz entsprechend justiert sein. Für die Beurteilung von Streubildern für die Feuchtsalzausbringung gab es bisher keine Verfahren zur quantitativen Bestimmung der Streustoffverteilung.
Untersuchungsmethode
Es wurden zwei neue Verfahren zur Tausalzverteilung untersucht. In einem ersten Verfahren wurden die Streustoffe über Gummimatten ausgebracht und anschließend abschnittsweise aufgesaugt. Beim zweiten Verfahren (Kehrverfahren) wurden sie direkt auf die Fahrbahn ausgebracht. Danach wurden die Streustoffe abschnittsweise wieder aufgenommen. Die anschließende Wägung der Streustoffe lässt eine Bewertung der durchschnittlichen Verteilung in diesen Abschnitten zu. Außerdem wurde die Wiederholbarkeit der Prüfergebnisse des letztgenannten Kehrverfahrens empirisch überprüft. Dabei wurden weitere Einflüsse wie Fahrbahneigenschaften, Witterung und mögliche Fehler bei der Prüfungsdurchführung auf die Streubilder analysiert.
Ergebnisse
Mit beiden Verfahren ist eine Beurteilung von Feuchtsalzstreubildern bei praxisgerechten Fahrgeschwindigkeiten möglich. Das erste Verfahren ist bei der Aufnahme der Streustoffe sehr genau. Es ist aber durch die Herstellung der Prüffläche mit den Gummimatten recht aufwändig. Die Durchführung des zweiten Verfahrens ist schneller zu realisieren. Es konnte eine Wiederfindungsrate über 80 Prozent für feinkörnige Tausalze sowie über 90 Prozent für die in Deutschland meist verbreiteten Steinsalze nachgewiesen werden. Die Untersuchung zur Wiederholbarkeit von Prüfergebnissen des Kehrverfahrens ermöglichte Angaben über die bei der Prüfungsdurchführung entstehenden Toleranzen.
Mit diesem Verfahren waren bei älteren Streumaschinen große Unterschiede in der Streustoffverteilung festzustellen. Neuere Streumaschinen erfüllten bis zu einer Geschwindigkeit von 40 km/h die empfohlenen Anforderungen an die Streustoffverteilung. Bei höheren Geschwindigkeiten (bis 60 km/h) entsprach die Streustoffverteilung den Anforderungen in der Regel nicht mehr.
Folgerungen
Das Kehrverfahren hat sich bei durchgeführten Prüfungen der Feuchtsalzverteilungen bewährt. Unter den entsprechenden Voraussetzungen führt es zu ausreichend genauen Ergebnissen. Es wird empfohlen, die Erkenntnisse aus der Untersuchung zur Beurteilung der Streustoffverteilung in Hinweispapiere der Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen einzuarbeiten. Von einer breiten Umsetzung der Erkenntnisse durch Hersteller und Anwender ist ein qualitätsgerechteres und sparsameres Ausbringen von Streustoffen zu erwarten.
Assessment of spray material distribution in winter road service
An even distribution of spray materials on the carriageway in accordance with the operating instructions is an essential prerequisite for effective winter road maintenance service. Many spreading machines with moist-salt technology used for winter road maintenance do not achieve the desired evenness in spray material distribution. The available requirements and test procedures for the spray material distribution do not suffice for this. The scattering patterns often change considerably under different operating conditions in practice. For the new procurement of spreading machines, automatic compliance of a spreading width or track positions for different spreading densities and driving speeds are recommended. For more exact, objective assessments, two new procedures were examined in the frame work of this project. These procedures allow accurate assessments of moist-salt scattering patterns at practice orientated driving speeds. It is recommended to incorporate these findings in a revised TLG B3 or into the planned European Standard for Spreading Machines and into the Leaflet for the Assessment of Spreading Machines.
Forschung kompakt als Download: 03/2010 (pdf 225-KB)