ZUSTANDSWERTE DER FAHRBAHN

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1 Richtlinie STRADA-DB : Strassendatenbank für das MSE Nationalstrassen ZUSTANDSWERTE DER FAHRBAHN 2003

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3 Office fédéral des routes ASTRA OFROU Ufficio federale delle strade Uffizi federal da vias USTRA UVIAS Eidg. Dep. für Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation Dép. fédéral de l environnement, des transports, de l énergie et de la communication Dip. federale dell ambiente, dei trasporti, dell energia e delle comunicazioni Dep. federal da l'ambient, dals transports, da l'energia e da la communicaziun Richtlinie STRADA-DB : Strassendatenbank für das MSE Nationalstrassen ZUSTANDSWERTE DER FAHRBAHN Impressum Autor(en) / Arbeitsgruppe INSER SA / R+P AG - PG, JCJ, Ro Herausgeber ASTRA, Infrastruktur, Unterhaltstechnik und Oberbau, 3003 Bern Ort, Jahr Bern, 2003 Bezugsquelle BBL, Vertrieb Publikationen, CH-3003 Bern, Fax , Bestell-Nr d (deutsche Version) f (französische Version) Preis CHF 20.- (inkl. MWST) ASTRA 2003, Abdruck unter Angabe der Quelle gestattet.

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5 Inhalt TEIL 1 RICHTLINIE FÜR DIE ABGABE DER WERTE DER VISUELLEN ZUSTANDSERHEBUNG DER NATIONALSTRASSEN S. 7 TEIL 2 RICHTLINIE ZUR ABGABE DER WERTE FÜR DIE EBENHEIT, GRIFFIGKEIT UND TRAGFÄHIGKEIT S. 17 TEIL 3 FESTLEGUNG DER INHALTE DER ATTRIBUTE WERT1, WERT2, WERT3 (ERGÄNZUNG ZUR NORM SN ) S. 25 Seite 5 / 42

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7 Werte der visuellen Zustanderhebung TEIL 1 : RICHTLINIE FÜR DIE ABGABE DER WERTE DER VISUELLENZUSTANDSERHEBUNG DER NATIONALSTRASSEN Inhaltsverzeichnis 1. ALLGEMEINES Gegenstand Anwendungsbereich 9 2. RAUMBEZUG DER ZUSTANDSERHEBUNG RÄUMLICHE AGGREGATION DER INFORMATION DETAILLIERUNGSGRAD DER DEM ASTRA ABZUGEBENDEN WERTE DATENFORMAT EDV-Werkzeug zur Erfassung von Oberflächenschäden Inhalt der Schnittstelle 11 RichtlI1-isa Seite 7 / 42

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9 Werte der visuellen Zustanderhebung 1 Allgemeines 1.1 Gegenstand Diese Richtlinie regelt die Abgabe der Werte der visuellen Zustandserhebungen auf den schweizerischen Nationalstrassen an das ASTRA. Sie bezweckt die Sicherstellung der Vergleichbarkeit der durch die verschiedenen kantonalen Dienststellen abgegebenen Daten, womit dem ASTRA eine konsistente Übersicht des Fahrbahnzustandes auf dem gesamten Nationalstrassennetz ermöglicht wird. 1.2 Anwendungsbereich Diese Richtlinie betrifft die Abgabe von Zustandswerten bezüglich Oberflächenschäden. Die Zustandswerte betreffen sowohl die Werte der Schaden-Hauptgruppen als auch den daraus abgeleiteten Index I1. Diese Grössen sind in der Norm SN a und in der Ergänzung zum Schadenkatalog definiert. - Die Richtlinie behandelt die folgenden Themen: - Raumbezug der Zustandserhebung - Räumlichen Aggregation der Information - Detaillierungsgrad der dem ASTRA abzugebenden Werte - Format der Ergebnisse Diese Richtlinie behandelt die Methoden für die visuelle Zustandserhebung nicht. Dazu ist nach der Ergänzung zum Schadenkatalog, SN a "Anleitung für die visuelle Zustandserfassung", vorzugehen. RichtlI1-isa Seite 9 / 42

10 Werte der visuellen Zustanderhebung 2 Raumbezug der Zustandserhebung Jeder Fahrstreifen einer Fahrbahn wird separat erhoben. So ergeben sich für einen Querschnitt einer Autobahn mit zwei Fahrbahnen zu je 2 Fahrstreifen und einem Pannenstreifen insgesamt 6 Zustandserhebungen. Gemäss der Norm SN "Katalog der Strassendaten: Zustand der Fahrbahn, werden die Aufnahmen auf das räumliche Basis-Bezugssystem bezogen. Jede Zustandsinformation beinhaltet also einen Anfangs- und einen Endort, beschrieben durch: - Axe - Sektor/Bezugspunkt - Bezugsdistanz - (Quer-) Abstand von der Axe sowie die mittlere Breite des aufgenommenen Fahrstreifens. Beispiel : Mittler Breite = 3.50 Anfangsort = m BP 10 Abstand = 5.25 m Endort = m BP 20 Abstand = 5.25 m Fahrstreifen N1 - N1 + 1 I1 I1 = 3.0 I1 = 3.0 Fahrstreifen Pannenstreifen Abb. 2.1 Beispiel einer Zustandserhebung auf dem rechten Fahrstreifen Anfangsort Endort Mittlere Breite I1.... CH:N1+: CH:N1+:10:100.0: CH:N1+:10:100.0:5.25 CH:N1+:10:800.0: CH:N1+:10:800.0:5.25 CH:N1+:20:200.0: CH:N1+:20:200.0:5.25 CH:N1+: Abb. 2.2 Daten der in Abbildung 2.1 erhobenen Werte RichtlI1-isa Seite 10 / 42

11 Werte der visuellen Zustanderhebung 3 Räumliche Aggregation der Information Wie in der Ergänzung zum Schadenkatalog, SN a "Anleitung für die visuelle Zustandserhebung in Ziffer 6 angegeben, erfolgen die Erhebungen auf Nationalstrassen in der Regel mit einem Aufnahmeintervall von 100 m. Bei den abgelieferten Werten werden aufeinanderfolgende Intervalle mit identischen Werten der Schaden-Hauptgruppenn zusammengefasst. Die somit gebildeten (homogenen) Segmente werden also unterschiedliche Längen aufweisen (aber im Prinzip ein Mehrfaches von 100 m). Dieses Vorgehen ist auf die Schaden-Hauptgruppen anzuwenden, nämlich: - Oberflächenglätte - Belagsschäden - Belagsverformungen - Strukturelle Schäden - Flicke Mit diesem Vorgehen können aufeinanderfolgende Segmente wohl denselben I1-Wert haben, der sich aber aus einer unterschiedlichen Kombination der Gruppenwerte ergibt. Beispiel: Schaden-Hauptgruppe Gewichtung Homogenes Segment n Homogenes Segment n+1 G AxS AxSxG AxS AxSxG Oberflächenglätte Belagsschäden Belagsverformungen Strukturelle Schäden Flicke Index I Abb. 3.1 Beispiel von unterschiedlichen Gruppenwerten, die zum gleichen Indexwert I1 führen. Bei der separaten Zustandserhebung nach Fahrstreifen besitzen die Zustandsinformationen zudem nicht auf allen Fahrstreifen den gleichen Anfangs- und Endort. Beispiel : BP 10 BP 20 N1 - N1 + I1 = 4.3 I1 = 4.0 Fahrstreifen I1 = 4.1 I1 = 2.1 I1 = 2.1 Fahrstreifen I1 = 3.5 I1 = 3.0 Pannenstreifen homogenes Segment n homogenes Segment n +1 Abb. 3.2 Beispiele von Aufnahmen auf allen Streifen der Axe CH:N1+ RichtlI1-isa Seite 11 / 42

12 Werte der visuellen Zustanderhebung 4 Detaillierungsgrad der dem ASTRA abzugebenden Werte In der Norm SN a wird die Aufnahme aufgrund des Schadenkataloges (Beilage zu SN a) verlangt. Aus der Norm ergeben sich dabei drei unterschiedliche Detaillierungsgrade der Aufnahme bzw. des Austauschs von Ergebnissen (Detailaufnahme, Grobaufnahme, Index I1). Die dem ASTRA abzugebenden Werte betreffen die Schaden-Hauptgruppen (Grobaufnahme) sowie den daraus berechneten Index I1. Dies gilt auch in denjenigen Fällen, wo anlässlich der Aufnahme freiwillig alle Einzelmerkmale aufgenommen werden. Beispiel : Erhobene Werte (Beispiel mit Detailaufnahme) Polieren Schwitzen Oberflächenglätte G= Abrieb Ausmagerung Kornausbrüche Ablösungen Schlaglöcher Offene Nähte Querrisse Wilde Risse Belagsschäden G= Spurrinnen 3 2 Aufwölbungen Wellblechverformung Schubverformung Belagsverformungen G= Setzungen/Einsenkungen 1 1 Anrisse von Setzungen Abgedrückte Ränder Belagsrandrisse Frosthebungen Längsrisse 2 1 Netzrisse Strukturelle Schäden G= Flicke G= => Abzugebende Werte * Zustandserhebungstyp Wert1 Wert2 Wert3 AxS A S Oberflächenglätte Belagsschäden Belagsverformungen Strukturelle Schäden Flicke Zustandserhebungstyp I1 Σ AxS St.Abw. Index I * Siehe Kap 7.1 "Festlegung des Inhalts der Attribute Wert1, Wert2, Wert3" a = ( Summe von A*S*G ) / Index I1 = 5 - a 3.1 Abb. 4.1 Beispiel von erhobenen und abzugebenden Werten. RichtlI1-isa Seite 12 / 42

13 Werte der visuellen Zustanderhebung 5 Datenformat Die Werte müssen den Teil 3 (Vorgaben der Ergänzung zur Norm SN , Datenkatalog Fahrbahnzustand), Kapitel dieser Dokument Festlegung des Inhaltes der Attribute Wert1, Wert2, Wert3 entsprechen. Die folgende Tabelle zeigt die Festlegung für den visuell erhobenen Fahrbahnzustand. Inhalte der Wertefelder Fall Wert1 Wert2 Wert3 Katalog-Text 1 A * S A S..., Ausmass und Schwere 2 Note I1 Σ (A * S) St.-Abw. Note Index I1, Grobaufnahme,... Definitionen : A S Σ (A * S) St.-Abw. Note I1 Ausmass der Schäden (für ein Aufnahmesegment) Schwere der Schäden (für ein Aufnahmesegment) Summe der Produkte A*S (für ein homogenes Segment) Standardabweichung Note der Grobaufnahme (Index der Oberflächenschäden) Die Daten werden dem ASTRA in elektronischer Form übermittelt. Das Format wird im Anhang zum erwähnten Festlegungsdokument beschrieben (siehe Beispiele). Bevor der Datenlieferant die Daten abliefert, muss er sie mit Hilfe eines SW-Werkzeuges überprüfen. Dieses Werkzeug zur Datenkontrolle wurde vom Kanton Neuenburg entwickelt und steht den Auftragnehmern auf CD zur Verfügung. Die Resultate der Validierung (.ERR - Dateien) müssen ebenfalls mit den Daten auf den Magnetträger gesetzt werden. 5.1 EDV-Werkzeug zur Erfassung von Oberflächenschäden Das ASTRA stellt den Kantonen ein EDV-Erfassungswerkzeug für die Oberflächenschäden zur Verfügung. Neben der Eingabe der Werte in ein Bildschirm-Formular ermöglicht dieses Werkzeug auch den Export im vorgeschriebenen Schnittstellen-Format. Das mit MS-Access entwickelte Werkzeug ermöglicht die Erfassung von Zustandswerten in verschiedenen Detaillierungsgraden in der gewohnten Darstellung des Aufnahmeformulars. Das Werkzeug ist auch auf Hardware mit beschränkten Ressourcen lauffähig. Das EDV-Erfassungswerkzeug erlaubt unter anderem: - die Überprüfung der Datenkonsistenz bezüglich des Basis-Bezugssystems, - die Erfassung von Zustandswerten in einer benutzerfreundlichen Umgebung, - die Vorbereitung der Schnittstellen-Datei für den Transfer in STRADA-DB, - das Editieren der Aufnahmewerte in der gewohnten Formulardarstellung. RichtlI1-isa Seite 13 / 42

14 Werte der visuellen Zustanderhebung 5.2 Inhalt der Schnittstelle Der Inhalt der Schnittstellen-Datei ist im erwähnten Festlegungsdokument beschrieben (siehe dazu den Anhang mit Beispielen). Er umfasst die folgenden Haupt- Elemente: - den Schlüssel des Projekts der Zustandsaufnahme, - den Schlüssel der mit der Durchführung der Aufnahme betrauten Organisation, - den Schlüssel der Art der Zustandsaufnahme (Text-Schlüssel aus dem Textkatalog), - Detailinformationen der Zustandserhebung (räumlicher und zeitlicher Bezug, erhobene Werte usw.). Abb. 5.1 Bildschirmmasken des EDV-Erfassungswerkzeugs RichtlI1-isa Seite 14 / 42

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17 Werte für die Ebenheit, Griffigkeit und Tragfähigkeit TEIL 2 : RICHTLINIE ZUR ABGABE DER WERTE FÜR DIE EBENHEIT, GRIFFIGKEIT UND TRAGFÄHIGKEIT Inhaltsverzeichnis 1 ALLGEMEINES Gegenstand Anwendungsbereich 11 2 RAUMBEZUG DER ERHEBUNGEN 11 3 RÄUMLICH AGGREGATION DER INFORMATIONEN 11 4 DATENFORMAT 11 Richtl I2-I5 V1.01 Seite 17 / 42

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19 Werte für die Ebenheit, Griffigkeit und Tragfähigkeit 1 Allgemeines 1.1 Gegenstand Dieses Richtlinie regelt die Abgabe der Werte folgender Zustandsdaten der Nationalstrassen: Ebenheit in Längsrichtung, Ebenheit in Querrichtung, Griffigkeit und Tragfähigkeit. Die Zielsetzung dieser Richtlinie ist, die Einheitlichkeit von Daten zu gewährleisten, welche von verschiedenen Datenlieferanten (Strassen-Labors, Kantone etc.) stammen. Auf der Basis dieser Werte werden die verschiedenen Zustandsindizes (I2, I3, I4 und I5) bestimmt. Sie erlauben den effektiven Zustand des gesamten Nationalstrassennetzes zu beurteilen. 1.2 Anwendungsbereich Diese Richtlinie bezieht sich auf die Abgabe der Zustandsdaten (Ebenheit in Längsrichtung, Ebenheit in Querrichtung, Griffigkeit, Tragfähigkeit) und auf die von automatisierten Erhebungssystemen gleichzeitig erhobenen Daten wie Längs- und Quergefälle, Kurvenradius etc. Folgende Punkte werden behandelt: - Raumbezug der Erhebungen - Räumliche Aggregation der Informationen - Detaillierungsgrad der an das ASTRA zu liefernden Werte - Format der Resultate Diese Richtlinie behandelt nicht die Erhebungsmethoden der Zustandsdaten. Diese Thematik wird in den VSS Normen und der technischen Dokumentation des angewendeten Systems behandelt. Richtl I2-I5 V1.01 Seite 19 / 42

20 Werte für die Ebenheit, Griffigkeit und Tragfähigkeit 2 Raumbezug der Erhebungen Jeder Fahrstreifen wird separat aufgenommen. Somit ergeben sich (als Beispiel) für eine Autobahn mit zwei Fahrbahnen und je zwei Fahrstreifen, 4 parallele Erhebungen (die Standstreifen werden nicht berücksichtigt). Um der Norm SN 640'944 "Katalog der Strassendaten: Fahrbahnzustand" zu entsprechen, sind die Messungen im Räumlichen Basis-Bezugssystem (gemäss SN 640'910) zu lokalisieren. Jedes Resultat-Segment ist durch einen Anfangsort und einen Endort bestimmt. Die Orte weisen folgende Angaben auf: - Axe - BP (Bezugspunkt) - Bezugsdistanz - Seitlicher Abstand und eine mittlere Breite der Messung (= die mittlere Breite der Messung wird mit 3.50m angenommen) Der seitliche Abstand jeder Messung (aufgenommener Streifen) wird wie folgt definiert: - erster Streifen bis zum Mittelstreifen: ± 1.75m - zweiter Streifen bis zum Mittelstreifen: ± 5.25m - dritter Streifen bis zum Mittelstreifen: ± 8.75m Richtl I2-I5 V1.01 Seite 20 / 42

21 Werte für die Ebenheit, Griffigkeit und Tragfähigkeit 3 Räumlich Aggregation der Informationen Die Daten für jeden erhobenen Streifen werden grundsätzlich in den folgenden zwei Formen dargestellt und abgegeben: - a) homogener Zustand je Segment: Die Regeln welche die Homogenität definieren (Grenzwert für jeden Messwert), müssen zwischen dem Datenlieferanten und dem Auftraggeber vereinbart werden. - b) Zustand auf Segment (S) mit einer Länge von ca m: Die Aggregationsregeln müssen zwischen dem Datenlieferenten und dem Auftraggeber vereinbart werden. Die Unterteilung in 100m-Segmente geschieht nach dem folgenden Grundsatz : Segment-Länge S = L (Sektor) / (ganzzahlig)gerundet (L (Sektor) / 100) Beispiel: L (Sektor) = 1'032m 10 Segmente à 103.2m L (Sektor) = 789m 8 Segmente à 98.6m Fallbeispiel b) für einen Sektor mit Länge 1'032.00m (die Definition der Werte W1 bis W3 wird im Kapitel 4 beschrieben) BP 70 Breite = 3.50 Distanz Anfang = m Distanz Ende = Abstand = 5.25 m Abstand = 5.25 m BP 80 Fahrtreifen N1 - N1 + 4 W1=6.2; W2=3.1; 5 W1=8.1; W2=8.1; W Fahrstreifen (Standstreifen) Fig. 3.1 Beispiel für Daten der Querebenheit (T) auf der Normalspur in mm. Anfangsort Endort Mittlere Breite W1 W2 W CH:N1+:70:0.00:5.25 CH:N1+:70: 103.2: CH:N1+:70:103.2:5.25 CH:N1+:70:206.4: CH:N1+:70:206.4:5.25 CH:N1+:70:309.6: CH:N1+:70:309.6:5.25 CH:N1+: Fig. 3.2 Zustandsdaten der Figur 3.1 Richtl I2-I5 V1.01 Seite 21 / 42

22 Werte für die Ebenheit, Griffigkeit und Tragfähigkeit 4 Datenformat Die abgegebenen Daten müssen der Teil 3 dieser Dokument Festlegung der Inhalte der Attribute Wert1, Wert2, Wert3 entsprechen. Die Kapitel bis ergänzen die Norm SN (Katalog der Strassendaten) in Bezug auf den Inhalt der drei Wertefelder: Ebenheit in Längsrichtung: - sw max / swl / swr: 3.2.2, c) Fall 1 - W max / Wl / Wr: 3.2.2, c) Fall 3 - W mittel : 3.2.2, c) Fall 4 Ebenheit in Querrichtung: - T max / Tl / Tr : 3.2.3, Fall 1 Spurrinnentiefe - t max / tl / tr : 3.2.3, Fall 1 Wassertiefe Längs- und Quergefälle: - LN : 3.2.6, a) Fall 1 Längsgefälle - QN : 3.2.6, a) Fall 1 Quergefälle Kurvenradius: - KR : 3.2.6, c) Fall 1 Fahrbahnbreite: - FS Breite : 3.2.6, b) Fall 1 Die Daten werden auf einem Datenträger an das ASTRA geliefert. Das Datenformat ist im Anhang des Dokumentes "Festlegung der Inhalte der Attribute Wert1, Wert2, Wert3" beschrieben. Bevor der Datenlieferant die Daten abliefert, muss er sie mit Hilfe eines SW-Werkzeuges überprüfen. Dieses Werkzeug zur Datenkontrolle wurde vom Kanton Neuenburg entwickelt und steht den Auftragnehmern auf CD zur Verfügung. Die Resultate der Validierung (.ERR - Dateien) müssen ebenfalls mit den Daten auf den Magnetträger gesetzt werden. Richtl I2-I5 V1.01 Seite 22 / 42

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25 Austausch-Schnittstelle für Zustandserhebungen TEIL 3: FESTLEGUNG DER INHALTE DER ATTRIBUTE WERT1, WERT2, WERT3 (ERGÄNZUNG ZUR NORM SN ) Inhaltsverzeichnis 1 ALLGEMEINES Gegenstand Anwendungsbereich Austausch-Schnittstelle für Zustandswerte 11 2 RAUMBEZUG DER ZUSTANDSWERTE Funktion, Zweck Anwendung 11 3 WERTE DES FAHRBAHNZUSTANDES Funktion, Zweck Beschreibung der Merkmale Oberflächenschäden (visueller Zustand) Ebenheit in Längsrichtung Ebenheit in Querrichtung Griffigkeit Tragfähigkeit Andere Eigenschaften 11 4 BIBLIOGRAPHIE 11 ANHÄNGE 11 W1w2w3_V2.12 Seite 25 / 42

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27 Austausch-Schnittstelle für Zustandserhebungen 1 Allgemeines 1.1 Gegenstand Dieses Dokument betrifft das Informationsobjekt Wert des Fahrbahnzustandes, wie es in der Norm VSS Katalog für Strassendaten; Fahrbahnzustand [5] definiert ist. Der Zweck des Dokuments ist die Festlegung des Inhalts der Attribute Wert1 (A3, obligatorisch), Wert2 (A6, fakultativ) und Wert3 (A7, fakultativ) die in den Ziffern 6 und 7 der genannten Norm beschrieben sind und von STRADA-DB verwaltet werden. Die Festlegung dieser Attribute ist notwendig zur Sicherstellung der Austauschbarkeit, der Kombinierbarkeit und der Vergleichbarkeit von Daten, sowohl zwischen als auch innerhalb jeder mit dem Unterhalt und dem Betrieb eines Strassennetzes beauftragten Organisation. 1.2 Anwendungsbereich Diese Festlegung betrifft die Gesamtheit der Zustandserhebungen auf Strassen. Sie betrifft deshalb den gesamten Strassenraum und insbesondere die Verkehrsflächen (siehe Norm SN a [2]). Die von den 3 Attributen Wert1, Wert2 und Wert3 beschriebenen Werte sind das Ergebnis von Zustandserhebungen aus einer visuellen Aufnahme oder aus der Bestimmung mit Messgeräten. Die Ziffer 5 der Norm SN [5] enthält die genaue Beschreibung der verschiedenen Formen von Zustandswerten (erhoben, aggregiert usw.) sowie die Bedeutung ihrer Speicherung in der Strassendatenbank. 1.3 Austausch-Schnittstelle für Zustandswerte Im Rahmen eines gemeinsamen Projektes der Strassenverwaltungen der Kantone Freiburg, Waadt und Neuenburg wurde eine Austausch-Schnittstelle entwickelt. Diese dient vor allem der Übertragung der mit leistungsfähigen Messgeräten erhobenen Zustandswerte in die Strassendatenbank. Diese Schnittstelle, in deren Realisierung die Kenntnisse und Erfahrungen von spezialisierten Zustandserhebungsfirmen (SACR, ERTEC und VIAGROUP) eingeflossen sind, gestattet die vorgängige Validierung der Daten und deren Eingabe in die Applikation STRADA-DB / Release 2. Bevor der Datenlieferant die Daten abliefert, muss er sie mit Hilfe eines SW-Werkzeuges überprüfen. Dieses Werkzeug zur Datenkontrolle wurde vom Kanton Neuenburg entwickelt und steht den Auftragnehmern auf CD zur Verfügung. Die Resultate der Validierung (.ERR - Dateien) müssen ebenfalls mit den Daten auf den Magnetträger gesetzt werden. W1w2w3_V2.12 Seite 27 / 42

28 Austausch-Schnittstelle für Zustandserhebungen 2 Raumbezug der Zustandswerte 2.1 Funktion, Zweck Die räumliche Lage eines Zustandswertes der Fahrbahn ist vom Typ der Zustandserhebung und vom Typ des verwendeten Messgerätes abhängig. Die mit der Durchführung einer Zustandserhebung beauftragte Organisation liefert dem Auftraggeber für jeden Erhebungswert einen Datensatz mit dem Raumbezug bezüglich des räumlichen Basis-Bezugssystems (RBBS), den erhobenen oder aggregierten Werten sowie mit zusätzlichen, spezifischen Informationen. Je nach betrachtetem Zustandsmerkmal werden die aus den Aufnahmen hervorgehenden Werte, in Abhängigkeit ihrer Lage im Querprofil, den Werte-Feldern der Austausch-Schnittstelle zugewiesen. Sie können anschliessend in die Strassendatenbank STRADA transferiert werden. Generell werden rechts der Axe erhobene Werte dem Feld Wert3 zugeordnet, diejenigen links der Axe dem Feld Wert2. Die generelle Richtung der Aufnahme wird immer in positiver Axrichtung angenommen. 2.2 Anwendung Diese Systematik ist auf allen Strassen anwendbar, unabhängig von der Anzahl Fahrstreifen und der Lage der Axe im Querprofil. Die folgenden schematischen Darstellungen beziehen sich auf die typischen Anwendungsfälle für Kantonsstrassen (KS) und Autobahnen (Nationalstrassen). Fall 1 : Fahrbahn ohne Richtungstrennung (typische KS) Unterhaltsaxe Erhebung auf ½ Fahrbahn Radspuren links rechts links rechts Erhebung auf Fahrbahn W2 W3 W2 W3 Fahrstreifen links W2 rechts W3 Legende : Fahrrichtung der Fahrstreifen W2, W3 Feld der Austausch-Schnittstelle, beziehungsweise Wert2 und Wert3 W1w2w3_V2.12 Seite 28 / 42

29 Austausch-Schnittstelle für Zustandserhebungen Fall 2 : Fahrbahn mit Richtungstrennung (typische NS) Unterhaltsaxen AXE - AXE + Erhebung nach Fahrstreifen Radspuren l r l r l r l r l r l r W2 W3 W2 W3 W2 W3 W2 W3 Erhebung nach Fahrbahn Fahrstreifen links rechts links rechts W2 W3 W2 W3 Legende : Fahrrichtung der Fahrstreifen W2, W3 Feld der Austausch-Schnittstelle, beziehungsweise Wert2 und Wert3 l links r rechts Bemerkung: Für die Erhebung der Zustandsdaten wird die Lage "links" rsp. "rechts" auf die positive Axrichtung des räumlichen Basis-Bezugssystems bezogen, und nicht auf die Fahrrichtung der Fahrstreifen. W1w2w3_V2.12 Seite 29 / 42

30 Austausch-Schnittstelle für Zustandserhebungen 3 Werte des Fahrbahnzustandes 3.1 Funktion, Zweck Der Zustand der Fahrbahn wird entlang der Unterhaltsaxe gemäss SN [4] zwischen einem Anfangs- und einem Endort beschrieben. Er ergibt sich aus den in einer Zustandsaufnahme erhobenen Merkmalen. Die Norm SN a [2] behandelt dazu die Erhebung und Bewertung der folgenden Zustandsmerkmale: - Oberflächenschäden (visueller Zustand) - Ebenheit in Längsrichtung - Ebenheit in Querrichtung - Griffigkeit - Tragfähigkeit. In Ergänzung zu diesen Merkmalen seien als Beispiele weitere Erhebungstypen erwähnt, welche geometrische, räumliche und zeitliche Eigenschaften betreffen: - Längs- und Querneigung - Fahrbahnbreite - Kurvenradius - Belagsdicke - Restlebensdauer 3.2 Beschreibung der Merkmale Oberflächenschäden (visueller Zustand) Gruppen der Grobaufnahme (Norm SN , ungültig) : Oberflächenschäden Verformungen Risse Flicke Schaden-Hauptgruppen (Norm SN a) : Oberflächenglätte Belagsschäden Belagsverformungen Strukturelle Schäden Flicke W1w2w3_V2.12 Seite 30 / 42

31 Austausch-Schnittstelle für Zustandserhebungen Inhalte der Wertefelder Fall Wert1 Wert2 Wert3 Komplexer Text 1 A * S A S..., Ausmass und Schwere 2 Note I1 Σ A * S St.Abw. Note Index I, Grobaufnahme der Oberflächenschäden,... Definitionen : A S Σ A * S St.Abw.. Note I1 Ausmass der Schäden (für ein Aufnahmesegment) Schwere der Schäden (für ein Aufnahmesegment) Summe der Produkte A*S (für ein homogenes Segment) Standardabweichung Note der Grobaufnahme (Index der Oberflächenschäden) Ebenheit in Längsrichtung Geräte- und Verfahrensart: a) Analyseur de Profil en Long (APL) b) Fahrkomfortsindex (RCI) c) sw-wert und W mittels Winkelmessgerät a) Analyseur de profil en long (APL). Inhalte der Wertefelder Fall Wert1 Wert2 Wert3 Komplexer Text 1 min (KW-Note l/r) KW-Note l KW-Note r Ebenheit in Längsrichtung, APL-Note (kurze Wellen) 2 min (MW- Note l/r) MW-Note l MW-Note r Ebenheit in Längsrichtung, APL-Note (mittlere Wellen) 3 min (LW- Note l/r) LW-Note l LW-Note r Ebenheit in Längsrichtung, APL-Note (lange Wellen) 4 KW-Note MW-Note LW-Note Ebenheit in Längsrichtung, APL-Note Definitionen -Note l -Note r min ( -Note l/r) KW-Note MW-Note LW-Note Note links Note rechts ungünstigste Note links oder rechts oder erhobener Wert im Fall einer einzigen Messung Note kurze Wellen Note mittlere Wellen Note lange Wellen W1w2w3_V2.12 Seite 31 / 42

32 Austausch-Schnittstelle für Zustandserhebungen b) Fahrkomfortsindex (RCI). Inhalte der Wertefelder Fall Wert1 Wert2 Wert3 Komplexer Text 1 min (Note RCI l/r) Definitionen Note RCI l Note RCI r Ebenheit in Längsrichtung, Fahkomfort nach ARAN (Wert) Note RCI l Note RCI r min (Note RCI l/r) Note RCI links Note RCI rechts ungünstigste RCI-Note links oder rechts oder erhobener Wert im Fall einer einzigen Messung c) sw-wert und W mittels Winkelmessgerät, ARAN oder andere Geräte(z.B. Laser- Abtastung) Inhalte der Wertefelder Fall Wert1 Wert2 Wert3 Komplexer Text 1 max (sw l/r) sw l sw r sw-wert mittels... 2 sw Wmax sw-wert und W mittels... 3 Wmax Wl Wr W-Werte mittels... 4 Wmittel Wmittel-Werte mitels... Definitionen sw l sw r max (sw l/r) sw Wmax Wl Wr Wmittel sw-wert links (Mittelwert) sw-wert rechts (Mittelwert) ungünstigster sw-wert links oder rechts Standardabweichung der W-Werte auf dem gemessenen Segment maximaler W-Wert auf dem gemessenen Segment W-Wert links im betrachteten Segment (Mittelwert) W-Wert rechts im betrachteten Segment (Mittelwert) Mittelwert des W-Werts im betrachteten Segment (rechts und links) W1w2w3_V2.12 Seite 32 / 42

33 Austausch-Schnittstelle für Zustandserhebungen Ebenheit in Querrichtung Geräte- und Verfahrensart: Spurrinnentiefe (T) theoretische Wassertiefe (t) Inhalte der Wertefelder Fall Wert1 Wert2 Wert3 Komplexer Text 1 max (Wert l/r) Wert l Wert r Ebenheit in Querrichtung... (unterschiedliche Texte für t und T) Definitionen Wert l Wert r max (Wert l/r) links erhobener Wert rechts erhobener Wert ungünstigster Wert links oder rechts oder erhobener Wert im Fall einer einzigen Messung Griffigkeit Geräte- und Verfahrensart: Reibungskoeffizient mit Skiddometer Reibungskoeffizient mit SRM (Stuttgarter Reibungsmesser) Seitenkraftbeiwert mittels SCRIM SRT-Wert Ausflusszeit mittels Ausflussmesser Sandflecktiefe mittels SIRANO a) Reibungskoeffizient (Skiddometer oder SRM oder SCRIM). Inhalte der Wertefelder Fall Wert1 Wert2 Wert3 Komplexer Text 1 µ Schwierigkeit Griffigkeit, Reibungskoeffizient mit... und Schwierigkeit 2 Note (µ) Schwierigkeit µ Griffigkeit, Reibungskoeffizient mit... (Note und Schwierigkeit) 3 min (µl /µr) µl µr Griffigkeit, Reibungskoeffizient mit... Definitionen µ Erhobener Reibungskoeffizient µg Erhobener Reibungskoeffizient links µd Erhobener Reibungskoeffizient rechts Schwierigkeit Note für den Schwierigkeitsgrad (Kanton NE) Note (µ) min (µg/ µd) Note für den erhobenen Wert ungünstigster Reibungkoeffizient links oder rechts W1w2w3_V2.12 Seite 33 / 42

34 Austausch-Schnittstelle für Zustandserhebungen b) SRT-Wert oder Ausflussmesser oder Sandflecktiefe Inhalte der Wertefelder Fall Wert1 Wert2 Wert3 Komplexer Text 1 Wert Griffigkeit,... Definitionen Wert Wert aus der SRT-, Ausflussmesser- oder Sandfleckmessung Tragfähigkeit Geräte- und Verfahrensart: Deflektion mittels déflectographe LACROIX Deflektion mittels BENKELMAN-Balken Deflektion mittels Fallgewichtsgerät FWD a) Deflektion mittels déflectographe LACROIX oder BENKELMAN-Balken Inhalte der Wertefelder Fall Wert1 Wert2 Wert3 Komplexer Text 1 max (Dl/Dr) D l D r Tragfähigkeit, Deflektion mittels... (Werte) 2 max (Note Dgl/Dr) D l D r Tragfähigkeit, Deflektion mittels... (Noten und Werte) Definitionen D l D r max (Dl/Dr) max (Note Dl/Dr) massgebende Deflektion, links erhobener Wert massgebende Deflektion, rechts erhobener Wert massgebende Deflektion, ungünstigster Wert links oder rechts Note der Tragfähigkeit, entsprechend dem ungünstigsten Wert links oder rechts W1w2w3_V2.12 Seite 34 / 42

35 Austausch-Schnittstelle für Zustandserhebungen b) Deflektion mittels Fallgewichtsgerät FWD und déflectographe LACROIX. Inhalte der Wertefelder Fall Wert1 Wert2 Wert3 Komplexer Text 1 Dv RL VD Tragfähigkeit, massgebende Deflektion, Restlebensdauer und Verstärkungsschichtdicke 2 STI-Note RL l RL r Tragfähigkeit, strukturelle Note STI und Restlebensdauer mittels min (RLl/RLr) RL l RL r Tragfähigkeit, Restlebensdauer mittels... max (VDl/VDr) VD l VD r Tragfähigkeit, Verstärkungsschichtdicke mittels... Definitionen STI-Note RL l RL r min (Vrg/ Vrd) VD l VD r max (VD r/ VD l) Dv strukturelle Note STI Restlebensdauer links Restlebensdauer rechts ungünstigste Restlebensdauer links oder rechts Verstärkungsschichtdicke links Verstärkungsschichtdicke rechts ungünstigste Verstärkungsschichtdicke links oder rechts massgebende Deflektion W1w2w3_V2.12 Seite 35 / 42

36 Austausch-Schnittstelle für Zustandserhebungen Andere Eigenschaften Geräte- und Verfahrensart: Längs- und Querneigung Fahrbahnbreite Kurvenradius Belagsdicke (Dicke der bituminösen Schichten) a) Längs- und Querneigung Inhalte der Wertefelder Fall Wert1 Wert2 Wert3 Komplexer Text 1 Neigung Längsneigung rsp. Querneigung... Definitionen Neigung Längs- oder Querneigung in % b) Fahrbahnbreite Inhalte der Wertefelder Fall Wert1 Wert2 Wert3 Komplexer Text 1 Breite Fahrbahnbreite Definitionen Breite Fahrbahnbreite in m. c) Kurvenradius Inhalte der Wertefelder Fall Wert1 Wert2 Wert3 Komplexer Text 1 Radius Kurvenradius (Zentrum rechts: positiv) Definitionen Radius Kurvenradius in 1000m W1w2w3_V2.12 Seite 36 / 42

37 Austausch-Schnittstelle für Zustandserhebungen d) Belagsdicke (Dicke der bituminösen Schichten) Inhalte der Wertefelder Fall Wert1 Wert2 Wert3 Komplexer Text 1 Dicke C2 + C3 Dicke C2 Dicke C1 Belagsdicke (C1, C2, C3 gemäss Norm a) 2 Dicke C2 + C3 St.Abw. Belagsdicke und Standardabweichung Definitionen Dicke C1 C2 C3 St.Abw.. Belagsdicke (Dicke der bituminösen Schichten) in cm Dicke Fundationsschicht Dicke Tragschicht Dicke Deckschicht Standardabweichung W1w2w3_V2.12 Seite 37 / 42

38 Austausch-Schnittstelle für Zustandserhebungen 4 Bibliographie [1] SN Strassendatenbanken; Grundlagen [2] SN a Zustandserfassung und Bewertung von Strassen [3] SN Katalog für Strassendaten; Grundsätze [4] SN Katalog für Strassendaten; Raumbezug [5] SN Katalog für Strassendaten ; Fahrbahnzustand [6] STRADA-DB Leitfaden für die Einführung und den Betrieb (Version 2.0) [7] STRADA-DB Textkataloge W1w2w3_V2.12 Seite 38 / 42

39 Austausch-Schnittstelle für Zustandserhebungen ANHÄNGE W1w2w3_V2.12 Seite 39 / 42

40 Austausch-Schnittstelle für Zustandserhebungen AUSTAUSCH-PROZESS DER ZUSTANDSWERTE SN 640'944 / Abb. 3 Ablaufschema zur Erhebung, Erfassung und Verarbeitung der Zustandswerte und -indizes W1w2w3_V2.12 Seite 40 / 42

41 Austausch-Schnittstelle für Zustandserhebungen STRUKTUR DER DATEI FÜR DEN AUSTAUSCH VON ZUSTANDSWERTEN 1 Allgemeines Die Datensätze im Datenaustausch bilden die Schnittstelle zwischen den erhebenden Organisationen und STRADA-DB. Diese Datensätze müssen mindestens alle für STRADA-DB benötigten Informationen enthalten. 2 Datenfelder Die Austauschdatei enthält verschiedene Arten von Daten, die sich auf die folgenden Informationen beziehen, welche für STRADA-DB notwendig sind: Allgemeine Informationen Quelle - BETEILIGTER Schlüssel der Organisation, die die Zustandsdaten erhoben hat STRADA-DB - PROJEKT Schlüssel des Auftrages/Projekts Auftrag/Projekt - DATUM Datum der Zustandserhebung Zustandserhebungstyp - ABKÜRZUNG Text-Schlüssel für den Katalogtext STRADA-DB - ERHEBUNGSTYP Katalog-Text STRADA-DB - EINHEIT Einheit der Messwerte Messverfahren - GESCHWINDIGKEIT Nominalgeschwindigkeit des Messfahrzeugs Auftrag - STATUS DES WERTES Erhobener oder aggregierter Wert Auftrag - BEMERKUNGEN Freier Text Messung Erhobene Werte - ANFANGSORT Anfangsort der Mitte des Messbandes im Basis-Bezugssystem Messung, RBBS - ENDORT Endort der Mitte des Messbandes im Basis-Bezugssystem; Messung, RBBS Für punktuelle Messungen: Endort = Anfangsort - BREITE Anwendbare Breite (erfasste(r) Fahrstreifen) Messung - INTERVALL Messintervall Messung - TEMPERATUR Fahrbahntemperatur (Option) Messung - GESCHWINDIGKEIT Tatsächliche Geschwindigkeit des Messfahrzeugs (km/h) Messung (Option) - DATUM DER MESSUNG Datum der Messung Messung - ANZAHL WERTE Anzahl Werte für den Datensatz (3 für die Standard-Verfahren) Messung - WERT 1 Messwert 1 Messung - WERT 2 Messwert 2 Messung - WERT 3 Messwert 3 Messung Die verschiedenen Arten von Datensätzen sind in der ersten Kolonne, vor den eigentlichen Daten, durch einen entsprechenden Code gemäss der folgenden Liste gekennzeichnet: Art des Datensatzes Code Kopf-Datensatz A Datensatz für den Zustandserhebungstyp D Datensatz für den erhobenen Wert F End-Datensatz Z W1w2w3_V2.12 Seite 41 / 42

42 Austausch-Schnittstelle für Zustandserhebungen 3 Austausch-Datensätze 3.1 Format Die Austausch-Datei enthält Daten in ASCII-Format auf Datensätzen unterschiedlicher Länge. 3.2 Kopf-Datensatz Feld Bezeichnung Anzahl Stellen Lage des Feldes Wert 1 Art des Datensatzes A 2 Projekt-Schlüssel Schlüssel der erhebenden Organisation (Beteiligter) Name der erhebenden Organisation Datum der Zustandserhebung Datensatz für den Zustandserhebungstyp 1 Art des Datensatzes D 2 Projekt-Schlüssel (Eigent. + Schlüssel) Schlüssel für Katalogtext (Eigent.+TEXT-ID) Katalog-Text Einheit der Messwerte Nominalgeschwindigkeit des Messfahrzeugs (km/h) Bemerkungen Datensatz für den erhobenen Wert 1 Art des Datensatzes 1 1 F 2 Projekt-Schlüssel Schlüssel für Katalogtext (Eigent.+TEXT-ID.) Status des Wertes (Erhobener oder aggregierter Wert) Axe (Eigent.:Axe:Richtungscode) U/V-Anfangskoordinaten (BP:Distanz:Axabstand) U/V-Endkoordinaten (BP:Distanz:Axabstand) Anwendbare Breite (99.99 m) Intervall (99.99 m) Tatsächliche Geschwindigkeit des Messfahrzeuges km/h) Fahrbahntemperatur Datum der Messung Anzahl Werte für den Datensatz (n) Wert Wert Wert Bemerkung: bis zur Modellierung mehrwertiger Zustandsgrössen in STRADA-DB wird für Feld 13 (Anzahl Werte für den Datensatz) ein Wert von 3 festgelegt. 3.4 End-Datensatz 1 Art des Datensatzes Z 2 Projekt-Schlüssel Anzahl Datensätze (inkl. Kopf- und End-Datensatz) W1w2w3_V2.12 Seite 42 / 42