Bundesanstalt für Straßenwesen

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Klimaschutz, Nachhaltigkeit, Verkehrsstatistik

Entwicklung eines digitalen Instrumentes zur Erstellung eines bundesweiten Wildunfallscreenings (WILUS) (03.0610)
Zur Verbesserung der Verkehrssicherheit an Wildunfallschwerpunktstrecken bedarf es der Entwicklung neuer Ansätze, denn trotz insgesamt sinkender Unfallzahlen bleibt die Zahl an Wildunfällen seit Jahren etwa auf dem gleichen Niveau von über 270.000 Unfällen pro Jahr. Grundlage für die Entwicklung geeigneter Präventionsmaßnahmen ist eine möglichst umfassende Kenntnis bestehender Wirkungszusammenhänge zwischen verschiedenen das Wildunfallgeschehen prägenden Einflussgrößen. Ziel des Projektes ist, an einer hinreichenden Anzahl von Wildunfallschwerpunktstrecken durch die Analyse verschiedener wildunfallrelevanter Umfelddaten und Charakteristika der Straßeninfrastruktur mögliche Ursachen für die erhöhten Unfallzahlen und geeignete Maßnahmen zu identifizieren, um unter den jeweils gegebenen Randbedingungen Wildunfälle zukünftig vermeiden zu können. Hierfür sollen alle für die Verkehrssicherheit relevanten Informationen in Bezug auf Wildunfälle an den ermittelten Wildunfallschwerpunktstrecken in einem geographischen Informationssystem (GIS) zusammengetragen, abgebildet und ausgewertet werden. Im Endergebnis sollen die gewonnenen Erkenntnisse für die Integration in den webbasierten Maßnahmenkatalog gegen Unfallhäufungen – MaKaU aufbereitet werden, sodass sie für die sich mit der Verkehrssicherheitsarbeit befassenden Personen praxisgerecht zur Verfügung stehen (www.bast.de/makau).

Gemeinsame Datenbasis im deutschen Straßenbau (Bundes-CDE) (03.0621)
Notwendig für die Etablierung der Methode Building Information Modeling (BIM) ist eine gemeinsame Datenumgebung (CDE nach DIN 19650-1). Dazu ist ein digitaler Projektraum zur Nutzung über den gesamten Lebenszyklus mit Anwendungen zum Zusammenführen, Verwalten und Austauschen von Informationen unabdingbar. Als Informationen sind in diesem Kontext alle in einer BIM-Umgebung erstellten Dateien wie Modelle, und Dokumente anzusehen, aber auch Metadaten wie Revisionsergebnisse oder Status fallen darunter. Ziel dieses Forschungsprojektes ist es, eine bundeseinheitliche Regelung zur Gestaltung und Anwendung von CDE (englisch Common Data Environment) im Straßenbau konzeptionell zu erstellen, damit ein standardisierter Datenzugriff und durchgehender, verlustfreier Datenaustausch für alle Beteiligten gewährleistet wird. Eine Lösung muss in technischer, organisatorischer und administrativer Hinsicht in unterschiedliche Systeme der Länder, des Fernstraßenbundesamtes sowie der Autobahn GmbH integrierbar sein.

Potenzial von Verkehrsnebenflächen zur Förderung der Biodiversität und ihre Rolle bei der Ausbreitung gebietsfremder Arten – Untersuchungsraum Berlin (02.0449)
Die Struktur- und Landschaftselemente an Bahn- und Straßentrassen sowie Wasserstraßen sind Lebensstätten für Tiere und Pflanzen, deren ökologischer Wert tendenziell zunimmt. Als Netzwerk sind sie Elemente einer „Grünen Infrastruktur“. Verkehrsträger und Verkehrswege spielen aber auch bei der Einbringung, Ausbreitung und Etablierung von gebietsfremden Arten eine entscheidende Rolle. Die Bedeutung von Verkehrsnebenflächen als Biotope, ihre mögliche Rolle als Vernetzungselemente in einem Biotopverbund sowie ihre Bedeutung als Ausbreitungspfade für gebietsfremde Arten sollen beispielshaft in dem circa 23.000 Hektar großen Untersuchungsraum im „Großraum Berlin“ untersucht werden. Hierzu werden Biotoptypenkartierungen, Vegetationsaufnahmen und faunistische Erhebungen zu ausgewählten Tiergruppen durchgeführt. Im Ergebnis sollen Art und räumliche Kontinuität der Biotoptypen, ihre Beeinflussung durch (invasive) gebietsfremde Pflanzen sowie das Potenzial der Verkehrsnebenflächen zur Verbesserung der ökologischen Vernetzung und für den Erhalt der biologischen Vielfalt ermittelt und dargestellt werden.

Evaluierung der Wirksamkeit bestehender Überflughilfen für Fledermäuse an Straßen (02.0440)
Obwohl der Fledermausschutz bereits seit vielen Jahren regelmäßig im Zuge von Straßenbaumaßnahmen berücksichtigt wird, ist die Umsetzung in den Ländern noch sehr heterogen. Der Bau von Straßen und der Verkehr auf Straßen haben direkte (Kollisionstod) oder indirekte (Zerschneidungswirkung, Beeinträchtigung der Lebensstätten) Auswirkungen auf die Tiere. Eine Möglichkeit zum Schutz der Fledermäuse vor dem Straßenverkehr können Überflughilfen (Hop-Over) sein. Hop-Over sind schmale, hohe Strukturen längs des Straßenrandes, die die Flughöhe der die Straße querenden Fledermäuse über den Fahrzeugen halten sollen. Die funktionale Wirksamkeit vorhandener Überflughilfen ist nicht umfänglich wissenschaftlich geklärt. Ziel des Projekts ist es, die installierten Überflughilfen an Straßen im Hinblick auf die Wirksamkeit zu untersuchen und zu evaluieren. Neben dem jetzigen Status quo, sollen als Ergebnis dieses Projektes Empfehlungen stehen, ob und in welchem Kontext Überflughilfen zukünftig zum Einsatz kommen sollen.

Untersuchung zur Wirksamkeit von Wildwarnanlagen (03.0576)
Zur Vermeidung von schweren Wildunfällen gilt der Einsatz von Wildwarnanlagen (WWA) unter Fachleuten als anerkanntes Instrument. In Deutschland existieren mehrere Anlagen. Im Rahmen einer wirtschaftlichen Überprüfung wurde die Wirksamkeit von Wildwarnanlagen in Frage gestellt. Dabei zeigten einzelne Funktionskontrollen, dass eine Beeinträchtigung der WWA durch mehrere Faktoren erfolgen kann: Einerseits handelt es sich hierbei um technische Einschränkungen oder Detektionsfehler durch Systemschwächen (Zuverlässigkeitsverluste bei der Erfassung von Wildtieren) andererseits durch Sekundärfaktoren – zum Beispiel Vegetation, die Sensoren verdeckt. Im vorliegenden Projekt soll die Funktionalität und die Wirksamkeit von bestehenden Wildwarnanlagen in Deutschland detailliert untersucht werden. Da zur Beurteilung der Wirksamkeit von WWA häufig auch Wildunfallzahlen auf dem Streckenabschnitt vor und nach der Errichtung der Anlage dienen, soll eine einheitliche Systematik zur Erfassung von Wildunfällen erarbeitet werden, die übergreifend Anwendung finden kann. Zusätzlich sollen die Grundlagen für eine differenzierte ökonomische Beurteilung des Einsatzes von WWA geschaffen werden.

Besiedlungspotenziale und Ruderalisierungseffekte straßenbeeinflusster Flächen (02.0390)
Der Bewuchs auf Straßenneben- und Eingriffsflächen wird während Baumaßnahmen und zum Teil während des Betriebs der Straßen gestört oder vollständig beseitigt. Üblicherweise wird versucht, den vorherigen Zustand näherungsweise wiederherzustellen. Die dabei eingebrachten Arten entsprechen häufig nicht den aktuellen Standortbedingungen oder weisen nur einen unzureichenden Anwuchserfolg auf. Auf offenen Bodenflächen siedeln sich schnell gebietsfremde und invasive Pflanzenarten an. Ihr in der Regel massenhaftes Auftreten verdrängt nicht nur heimische Pflanzenarten von benachbarten Standorten, sondern kann auch als biologische Barriere wirken und so die Verbreitung und den genetischen Austausch der natürlich vorkommenden Arten nachteilig beeinflussen. Im Projekt soll untersucht werden, ob Straßenbegleitflächen naturschutzfachlich verbessert und im Verfahren der Eingriffsregelung günstiger bilanziert werden können.

Bestandsentwicklung von invasiven Pflanzen auf Verkehrsnebenflächen – eine Folgeuntersuchung auf ehemaligen Dauerversuchsflächen des BMVI (02.0428)
Gebietsfremde Pflanzenarten kommen häufig an Straßennebenflächen vor und breiten sich dann bevorzugt entlang dieser aus. Geeignete Pflegemaßnahmen können zur Prävention und dem Management solcher Arten genutzt werden, allerdings sind Pflegepläne dieser Art noch nicht einheitlich verfügbar. Aus internationalen Abkommen und den verschiedenen nationalen Gesetzen und Richtlinien ergeben sich Anforderungen und Verpflichtungen, die bei der Planung, dem Bau und der Unterhaltung der Verkehrsinfrastruktur zu berücksichtigt sind. Um die Einhaltung dieser Ziele zu gewährleisten, ist die Entwicklung geeigneter Pflegemaßnahmen von Straßenbegleitflächen von großer Bedeutung. Das BMVI hat 1984 insgesamt 18 Dauerversuchsflächen an Bundesfernstraßen etabliert, um den Einfluss von Pflegemaßnahmen zur Sukzessionslenkung auf Straßenbegleitflächen zu erforschen. In diesem Projekt ist eine Evaluierung dieser Straßenbegleitflächen vorgesehen, in der besonders das Vorkommen gebietsfremder Pflanzenarten begutachtet werden soll. Zudem soll das Potenzial von Unterhaltungsmaßnahmen zur Förderung der Biodiversität und zur Vermeidung gebietsfremder Pflanzenarten eingeschätzt werden. Die Ergebnisse sollen als Grundlage für die Optimierung von Maßnahmen zur Kontrolle oder Beseitigung gebietsfremder Pflanzenarten und zur Förderung der Biodiversität auf Straßennebenflächen dienen.

Das Potenzial von Verkehrsnebenflächen zur Förderung der Biodiversität und ihre Rolle bei der Ausbreitung gebietsfremder Arten (02.0409)
Verkehrsnebenflächen an Straßen, Schienen oder Wasserstraßen können Lebensraum für Tiere und Pflanzen bieten. Vor dem Hintergrund eines andauernden Landschaftswandels und künftiger Klimaveränderungen nimmt der ökologische Wert solcher Flächen zu. Die Potenziale der Verkehrsnebenflächen sind für die Erhaltung und Entwicklung der Biodiversität noch unzureichend analysiert und daher nicht ausreichend ausgeschöpft. Das vorliegende Projekt soll Grundlagen liefern für die Optimierung von Maßnahmen zur Förderung der Biodiversität, eine verkehrsträgerübergreifende Verbesserung der ökologischen Vernetzung an Verkehrswegen sowie die gezielte und kosteneffektive Kontrolle von Neobiota. Ziel ist es, eine Bestandsaufnahme von vorherrschenden Biotoptypen, der Vegetation und ausgewählten Tiergruppen an den drei Verkehrsträgern Straße, Schiene und Wasserstraße zu erhalten.

Management invasiver Arten (6317018)
Straßenbegleitflächen unterliegen im Gegensatz zu land- und forstwirtschaftlich genutzten Flächen keiner produktionsorientierten Nutzung und bergen ein großes Potenzial, positiv zur biologischen Vielfalt und den naturschutzrechtlichen Belangen beizutragen. Andererseits kommen viele invasive Arten bevorzugt auf Verkehrsnebenflächen vor und breiten sich oft entlang dieser aus. Dieses erhöhte Vorkommen von vor allem invasiven Pflanzenarten kann auf der einen Seite die einheimische Artenvielfalt gefährden und auf der anderen Seite ein Sicherheitsrisiko für den Verkehr darstellen, da einige dieser Arten schnell- und hochwüchsig oder gesundheitsgefährdend sind. Ziel des Projekts ist es, einen Überblick über das Vorkommen von invasiven Pflanzenarten auf Straßenbegleitflächen und bisherige Pflegemaßnahmen zur Kontrolle und Beseitigung dieser zu schaffen. Die Ergebnisse sollen als Grundlage für die Optimierung von Maßnahmen zum Management von invasiven Pflanzenarten und zur Förderung und Erhalt der Biodiversität auf Straßenbegleitflächen dienen.

Minderung der indirekten Fallenwirkung für Tiere in Straßenseitenräumen (02.0372)
Die begrünten Seitenflächen von Bundesfernstraßen dienen vielen Tierarten als Lebensraum. Die Nähe zum fließenden Verkehrt birgt allerdings für diese Tiere die Gefahr in den Verkehrsraum zu geraten und getötet zu werden. Das Forschungsprojekt soll für eine repräsentative Auswahl an Arten das Verhältnis zwischen dem die Reproduktionsrate dieser Arten fördernden Beitrag durch diese Flächen und der straßenverkehrsbedingten Mortalitätsrate ermitteln. Es soll einen ersten, quantifizierbaren Beitrag für diese Problematik liefern. Dabei soll der Fokus auf planungsrelevante Tierarten gelegt werden. Mit den zu erwartenden Erkenntnissen kann das Projekt grundlegende, bisher nicht vorhandene Argumente in der Diskussion um den artenschutzrechtlichen Beitrag der Straßenseitenflächen liefern.

Stoffrückhalt in Regenrückhaltebecken (05.0154)
Aufgrund wasserrechtlicher und naturschutzrechtlicher Anforderungen werden in den letzten Jahren erhöhte Ansprüche an die Reinigungsleistung von Entwässerungseinrichtungen der Außerortsstraßen gestellt. Dies betrifft den Aus- und Neubau, aber zunehmend auch bestehende Anlagen, die ertüchtigt werden sollen. Viele Regenrückhaltebecken für Straßenabflüsse weisen große Volumina auf, die je nach Bemessung nur alle ein bis zehn Jahre einmal voll ausgenutzt werden. Da der überwiegende Teil der Schadstoffe im Straßenabfluss an Partikel gebunden vorliegt, soll untersucht werden, ob durch gezielte Sedimentation in solchen groß dimensionierten Becken und dadurch verbesserten Rückhalt der partikulären Stoffe aus dem Straßenabfluss über die hydraulische Rückhaltefunktion hinaus eine deutliche stoffliche Gewässerentlastung erreicht werden kann. Es soll geprüft werden, ob auch für prioritäre Stoffe der Wasserrahmenrichtlinie, die im Straßenabfluss vorkommen, ein verbesserter Stoffrückhalt erreicht werden kann. Vorschläge für den Umbau vorhandener Becken und den Beckenneubau sollen abgeleitet, deren Leistungsfähigkeit in Bezug auf den Stoffrückhalt nachgewiesen und Vorschläge für die Einbindung der Ergebnisse in das Regelwerk erarbeitet werden.

Wirkungsweise von Wildwarnern (SV 0010)
Zur Verringerung der Anzahl von Wildunfällen werden häufig optisch wirkende Wildwarnreflektoren an Leitpfosten montiert. Diese sollen das Licht passierender Fahrzeuge in die straßennahen Bereiche lenken, um das Wild aus diesen Bereichen zu vertreiben und Wildunfälle zu vermeiden. Die Wirksamkeit von Wildwarnern ist allerdings wissenschaftlich nicht belegt. Im vorliegenden Projekt wird untersucht, ob optische Wildwarner ein wirksames Instrument zur Vermeidung von Wildunfällen darstellen können. Hierzu soll das technische Wirkprinzip untersucht werden. Die physiologischen Eigenschaften der relevanten Tierarten im Hinblick auf die Wahrnehmung von Licht und Lichtreflexen sollen in einer Literaturstudie ermittelt werden.

Messung des verkehrsbedingten Stoffeintrages in den Straßenseitenraum (6390001)
Durch Emissionen des Straßenverkehrs werden Schadstoffe in den Straßenseitenraum eingetragen. Ein großer Teil davon lagert sich auf dem Bankett und am Rand der Fahrbahn ab und gelangt dann je nach Art der Entwässerung mit dem Straßenabfluss auf und in den angrenzenden Boden. Durch jahrzehntelangen Eintrag haben sich so neben den Fahrbahnen stark befahrener Straßen Böden mit relativ hohen Schwermetallgehalten gebildet. Auch organische Stoffe wie PAK weisen oft gegenüber der Umgebung erhöhte Konzentrationen auf. Die zeitlich-/ räumlichen Veränderungen der Einträge in den Boden und in Entwässerungseinrichtungen sowie die mit dem Sickerwasser transportierte Schadstoffmenge sollen im Rahmen des Projekts beurteilt werden. Außerdem werden Ansatzpunkte für Minderungsmaßnahmen und deren Erfolgskontrolle identifiziert. Positive Nebeneffekte einer Minderung der Einträge sind verringerte Probleme und Kosten durch Schadstoffgehalte in Bankettschälgut, Kehrgut, Schlamm aus Entwässerungsbecken und luftgetragenen Partikeln. Die Ergebnisse werden für die Erstellung und Überarbeitung von Regelwerken für Planung, Bau und Betrieb von Straßen sowie weiterer Regelwerke zum Einsatz Mineralischer Abfälle im Straßenbau benötigt.

Aufbereitung, Auswertung, Hochrechnung und Fortschreibung der Verkehrsmengendaten im Zuge der SVZ 2016 – 2020 (83.0038)
Zur Ermittlung der Verkehrsentwicklung und Bereitstellung von Verkehrsstärken auf den Bundesfernstraßen erfolgen alle 5 Jahre (aktuell 2020) – zusätzlich zu den kontinuierlichen Zählungen an automatischen Dauerzählstellen (DZ) – bundesweite Straßenverkehrszählungen (SVZ) . Die Verkehrsmengendaten werden auf nahezu allen Abschnitten der Bundesfernstraßen durch DZ, automatische Seitenradargeräte (TM) oder manuelle Zählungen (MZ) erfasst. Die TM erfassen den Verkehr über einen kurzen Zeitraum nach einem rollierenden Verfahren in der Zeit 2016 bis 2020, die MZ erfolgen ausschließlich 2020. Die gewonnenen Daten aus den DZ dienen aufgrund ihrer kontinuierlichen Erfassung als Hochrechnungsgrundlage für TM und MZ. Ziel des vorliegenden Vorhabens ist die Plausibilisierung und Aufbereitung der rund 2.500 automatischen Dauerzählstellen (DZ) und basierend auf den aufbereiteten DZ-Daten die Aufbereitung und Auswertung der etwa 12.000 SVZ-Zählstellen (TM und MZ). Die Zählergebnisse bilden eine wesentliche Grundlage für Prognosen, Straßenplanung und Planung verkehrsbeeinflussender Einrichtungen sowie zur Bewertung des Verkehrslärms.

Analyse von Straßenbestandsobjekten aus Laserpunktwolken durch Mustererkennung/Objekterkennung einschließlich der Georeferenzierung (02.0378)
Laserscanmessungen dienen heute der Erstellung von Grundplänen für den Um- und Ausbau von Straßen. Der Vorteil dieser Arbeitsmethode ist unter anderem, dass die Störung des fließenden Verkehrs gering gehalten wird. Das verhindert Staus und kostenintensive Absperrungen von Fahrbahnteilen. Bei den Laserscanmessungen entstehen sehr große Punktmengen und damit sehr große Datenmengen. Diese Datenmengen erfordern neue Techniken bei der Auswertung. Zurzeit können Softwaresysteme diese Laserscandaten einlesen und insgesamt oder Teile davon als Punktwolke am Bildschirm darstellen. Während solche Punktwolken durch Messfahrzeuge mit einem Laserscanner schnell und einfach zu erstellen sind, ist die manuelle Auswertung heute noch sehr aufwändig, insbesondere wenn mit diesem Verfahren zum Beispiel eine Bestandserfassung von größeren Straßennetzen erfolgen soll. Mit dem Forschungsvorhaben sollen Methoden und Algorithmen entwickelt werden, die in der Punktwolke nach vorab definierten Mustern von Bestandsobjekten suchen und erkannte Objekte protokollieren und in einer Datei gegebenenfalls OKSTRA-konform abspeichern. Eine Methode, die aus Punktwolken Bestandsobjekte analysieren kann, würde die notwendigen Vorarbeiten bei der Planung und beim Betrieb einer Straße gegenüber der bisherigen Arbeitsweise erheblich vereinfachen und beschleunigen.

Straßenverkehrszählungen auf den Bundesfernstraßen in Deutschland im Jahre 2015 (83.0029)
Zur Ermittlung der Verkehrsentwicklung und Bereitstellung der Verkehrsstärken auf den Bundesfernstraßen wird im Jahre 2015 eine Zählung des Straßenverkehrs durchgeführt. Die Zählergebnisse sind wesentliche Grundlage für die Straßenplanung und Planung verkehrsbeeinflussender Einrichtungen. Darüber hinaus werden die Jahresfahrleistungen auf den Straßen in Deutschland getrennt nach Fahrzeugarten und Straßenklassen ermittelt. Die Zählung erstreckt sich auf die Bundesautobahnen und auf die Bundesstraßen, für die der Bund Baulastträger ist. Den Ländern wird empfohlen, die Zählungen auch auf die Landes- (Staats-) und Kreisstraßen auszudehnen. Die Auswertungen, Hochrechnungen und Analysen für die im Jahre 2015 vorgesehenen bundesweiten manuellen Straßenverkehrszählungen werden insgesamt circa 31.000 Zählstellen umfassen.