Verkehrsinfrastrukturforschung 2014 (VIF 2014) F&E Dienstleistungen Themenschwerpunkt 1: INFRASTRUKTUR STRASSE Eva Hackl, Michael Steiner, Karl Zeilinger Wien, 11. November 2014
F&E in der ASFINAG VISION 2020 Dienstleister auf hohem Niveau Die ASFINAG zählt im europäischen Vergleich zu den führenden Autobahnbetreibern mit den Schwerpunkten: Verfügbarkeit Verkehrssteuerung Verkehrsinformation Verkehrssicherheit Technologische Neuerungen Wir agieren international und vernetzen uns mit dem öffentlichen Verkehr. Die ASFINAG bekennt sich zu F&E mit dem Ziel, abgeschlossene Projekte zeitnah in die operative Tätigkeit bzw. in Regelwerke überzuführen. Zielwert: 60% innerhalb der beiden Folgejahre Seite 2
F&E in der ASFINAG ZIELSETZUNG Forschung und Entwicklung leistet einen wichtigen Beitrag zur Erreichung der ASFINAG Vision F&E unterstützt uns bei der laufenden Verbesserung unserer Kernaufgaben Betrieb Bau Maut stetigen Optimierung der Interaktion mit Gesellschaft und Umwelt Seite 3
VIF 2014 Themenschwerpunkt 1 - STRASSE ÜBERBLICK 3 Themenbereiche Bautechnik Erhaltungsmanagement Sensorik und Visualisierung 11 F&E Dienstleistungsfragestellungen Finanzierungsvolumen rd. 1,5 Millionen Euro Projektlaufzeiten 12 24 Monate Seite 4
VIF 2014 Themenschwerpunkt 1 - STRASSE VIF-TEAM ASFINAG 2014 (1/2) Projektbegleiter Themenbereich Bautechnik Erwin Michael Michael Mario Reinhard Bernhard Pilch Kleiser Steiner Krmek Lohmann-Pichler Lautner Projektbegleiter Themenbereich Erhaltungsmanagement Herbert Bötscher Karl Zeilinger Hannes Bauer Thomas Greiner Erich Putz Seite 5
VIF 2014 Themenschwerpunkt 1 - STRASSE VIF-TEAM ASFINAG 2014 (2/2) Projektbegleiter Sensorik und Visualisierung Günter Meister Alexander Högl Bernhard Schalko F&E-Koordinatoren & Gesamtkoordination: Eva Hackl Bernhard Jelinek René Moser Michael Steiner Susi Judmayr Peter Hrassnig Seite 6
VIF 2014 Themenschwerpunkt 1 - STRASSE Themenbereich Bautechnik 2.1.1 Einsatz von Thermographie zur Qualitätssicherung beim Einbau von Asphaltschichten 2.1.2 Strukturelle Bewertung von Asphaltstraßen auf Projektebene 2.1.3 Rückhaltesysteme in komplexer Umgebung Seite 7
VIF 2014 Themenschwerpunkt 1 - STRASSE Themenbereich Bautechnik Einsatz von Thermographie zur Qualitätssicherung beim Einbau von Asphaltschichten max. Projektdauer: 18 Monate max. Projektkosten: 140.000 (excl. USt.) Projektbegleiter ASFINAG: Reinhard Lohmann-Pichler Mario Krmek Seite 8
Themenbereich Bautechnik Einsatz von Thermographie zur Qualitätssicherung beim Einbau von Asphaltschichten Problemstellung Aktuelle Richtlinien und Vertragsbestimmungen regeln Anforderungen an eingebaute Asphaltschicht Qualitative Beschreibungen (Arbeitsschritte Einbau) Anforderungswerte oder Beschreibung Verfahren zur Qualitätssicherung während Einbau fehlen Seite 9
Themenbereich Bautechnik Einsatz von Thermographie zur Qualitätssicherung beim Einbau von Asphaltschichten Zielsetzung Internationale Erfahrungen zerstörungsfreier Prüfverfahren zum Nachweis der Qualität während der Ausführung mit dem Hauptaugenmerk auf Thermographie Erarbeitung einer Anwendungssystematik an 2 Bauprojekten (Freiland / Brückenobjekt) Arbeitsanleitung: Einsatz Thermographie Überwachung der Mischguttemperatur im Einbauprozess und ggf. Erkennen von Fehlstellen Vorschlag für Umsetzung in einer FSV-Richtlinie bzw. techn. Vertragsbestimmungen der ASFiNAG Seite 10
VIF 2014 Themenschwerpunkt 1 - STRASSE Themenbereich Bautechnik Strukturelle Bewertung von Asphaltstraßen auf Projektebene max. Projektdauer: 24 Monate max. Projektkosten: 250.000 (excl. USt.) Projektbegleiter ASFINAG: Reinhard Lohmann-Pichler Seite 11
Themenbereich Bautechnik Strukturelle Bewertung von Asphaltstraßen auf Projektebene Problemstellung Aktuelle Zustandserfassung in RVS 13.01.18 (1996) geregelt: Vorgehendweise auf Projektebene stark unterschiedlich Richtlinien geben Katalog von Untersuchungsmaßnahmen und Beurteilungskriterien vor Untersuchungsmaßnahmen und Beurteilungskriterien werden unterschiedlich angewandt Seite 12
Themenbereich Bautechnik Strukturelle Bewertung von Asphaltstraßen auf Projektebene Zielsetzung Standardisierte Vorgehensweise und Dokumentation -> Einheitliche Substanzbewertung Untersuchungen: Tragfähigkeitsbewertung des Untergrundes und -baues in Zusammenspiel mit Entwässerungssituation, Materialtechnologische Untersuchungen Ausarbeitung Kennwert -> Lebensdauer der Struktur In Abhängigkeit der prognostizierten Lebensdauer kann die Erhaltungsmaßnahme festgelegt werden Grundlage zur Ausarbeitung einer RVS Seite 13
VIF 2014 Themenschwerpunkt 1 - STRASSE Themenbereich Bautechnik Rückhaltesysteme in komplexer Umgebung max. Projektdauer: 18 Monate max. Projektkosten: 100.000 (excl. USt.) Projektbegleiter ASFINAG: Bernhard Lautner Seite 14
Themenbereich Bautechnik Rückhaltesysteme in komplexer Umgebung Problemstellung Restrisiko bei Absturzsicherungen von Überführungsbauwerken (Innenrandabsicherung bei offenen Kreisverkehren) mit den vorhandenen technischen Regelungen nicht steuerbar Zwangssituationen aufgrund fehlender Flächenressourcen, vorhandener Bauwerksdimensionen und Anforderungen an Rückhaltesystemen Seite 15
Themenbereich Bautechnik Rückhaltesysteme in komplexer Umgebung Zielsetzung Entwicklung von planerischen (z.b. andere Arten von Anschlusssystemen) und/oder statisch/dynamisch konstruktiven Lösungen Erkenntnisse aus Forschungsarbeiten berücksichtigen State of the Art Lösungen aus anderen Ländern aufzeigen sowie miteinander zu vergleichen und zu bewerten Aspekte der Verkehrssicherheit und Wirtschaftlichkeit sind zu berücksichtigen Seite 16
VIF 2014 Themenschwerpunkt 1 - STRASSE Themenbereich Bautechnik Seite 17
VIF 2014 Themenschwerpunkt 1 - STRASSE Themenbereich Erhaltungsmanagement 2.1.4 Akustische Abnahme- und Qualitätssicherungsverfahren für Lärmschutzwände 2.1.5 Psychoakustische Optimierung von Rumpelstreifen 2.1.6 Energieautarkie der VBAs 2.1.7 Schalltechnische Sanierung von Fahrbahnübergängen 2.1.8 Langlebige Bodenmarkierungen Seite 18
VIF 2014 Themenschwerpunkt 1 - STRASSE Themenbereich Erhaltungsmanagement Akustische Abnahme- und Qualitätssicherungsverfahren für Lärmschutzwände max. Projektdauer: 18 Monate max. Projektkosten: 100.000 (excl. USt.) Projektbegleiter ASFINAG: Herbert Bötscher Seite 19
Themenbereich Erhaltungsmanagement Akustische Abnahme- und Qualitätssicherungsverfahren für Lärmschutzwände Problemstellung Die Bewertung von Lärmschutzwänden erfolgt derzeit lediglich durch Prüfzeugnisse aus Messungen nach Hallraumverfahren vor dem Einbau Reale Gegebenheiten und Einbauqualität können dadurch nicht erfasst bzw. überprüft werden Aktuelle in-situ-methoden ÖNORM CEN/TS 1793-5 und ÖNORM 1793-6 finden in Österreich derzeit keine Anwendung Seite 20
Themenbereich Erhaltungsmanagement Akustische Abnahme- und Qualitätssicherungsverfahren für Lärmschutzwände Zielsetzung Entwicklung bzw. Validierung eines Abnahmeverfahrens zur akustischen in-situ Qualitätsüberprüfung von Lärmschutzwänden an Verkehrswegen Messungen zur statistischen Analyse der Bandbreite der Einbauqualität von Lärmschutzwänden Entwurf eines Vorschlages für die Erstellung einer RVS (bzw. Weiterentwicklung der bestehenden Dokumente) Seite 21
VIF 2014 Themenschwerpunkt 1 - STRASSE Themenbereich Erhaltungsmanagement Psychoakustische Optimierung von Rumpelstreifen max. Projektdauer: 18 Monate max. Projektkosten: 100.000 (excl. USt.) Projektbegleiter ASFINAG: Karl Zeilinger Seite 22
Themenbereich Erhaltungsmanagement Psychoakustische Optimierung von Rumpelstreifen Problemstellung Rumpelstreifen tragen zur Erhöhung der Verkehrssicherheit bei Bei Überfahrt zusätzliche Lärmentwicklung Nicht nur kurzzeitige Lärmpegelerhöhung sondern verändertes Spektrum (Tonhaltigkeit) Seite 23
Themenbereich Erhaltungsmanagement Psychoakustische Optimierung von Rumpelstreifen Zielsetzung Entwicklung und Simulation von verschiedenen Fräsmustern, die sowohl den Aspekt der eigentlichen verkehrssicherheitsrelevanten Aufgabe (rumpeln) enthalten, als auch eine Veränderung des Spektrums, welches für die Anrainer als nicht so unangenehm empfunden wird. Einbau auf Versuchsstrecken und Messungen im Realbetrieb Entwicklung und Vorschlag einer optimierten Geometrie mit verschiedenen Schallausbreitungseigenschaften Seite 24
VIF 2014 Themenschwerpunkt 1 - STRASSE Themenbereich Erhaltungsmanagement Energieautarkie der Verkehrsbeeinflussungsanlagen max. Projektdauer: 24 Monate max. Projektkosten: 140.000 (excl. USt.) Projektbegleiter ASFINAG: Thomas Greiner Seite 25
Themenbereich Erhaltungsmanagement Energieautarke VBA Zielsetzung Verkehrsbeeinflussungsanlagen (VBA) auf breiter Ebene energieautark zu betreiben. Prüfung der ernergieautarken Anwendung für Videostandorte und Sensoren (Verkehr- und Umfelddaten) Kosten für die Herstellung der Energieanbindung und die laufenden Stromkosten vermeiden. Reduzierung von Rodungen und Autobahnquerungen durch den Entfall der Grabarbeiten für die Energieleitungen. Seite 26
Themenbereich Erhaltungsmanagement Energieautarke VBA Problemstellung Die Kosten der Energieeinspeisepunke sind teilweise teurer als die Errichtung der elektromechanischen Infrastruktur. 50.000 zum Einspeisepunkt, 15.000 für einen Verkehrsdatenerfassungsquerschnitt. Grabungen zum nächsten Energieversorgungsunternehmen aufwändig, Behördenverfahren (Wasser, Forstrecht) und teuer (Querungen unter der Autobahn) Abhängigkeit des nächsten Energieanschlusses verhindern Positionierung des idealen Standortes. > Planung muss die nächst gelegene Steckdose berücksichtigen. Seite 27
VIF 2014 Themenschwerpunkt 1 - STRASSE Themenbereich Erhaltungsmanagement Schalltechnische Sanierung von Fahrbahnübergängen max. Projektdauer: 18 Monate max. Projektkosten: 100.000 (excl. USt.) Projektbegleiter ASFINAG: Herbert Bötscher Hannes Bauer Seite 28
Themenbereich Erhaltungsmanagement Schalltechnische Sanierung von Fahrbahnübergängen Problemstellung Fahrbahnübergänge bei Brücken, die technisch noch in gutem Zustand sind können bei Anrainern zu sehr störenden Geräuschen führen. Dies hängt oft mit der Bauweise der Brücke sowie den Fahrbahnübergängen selbst zusammen. Seite 29
Themenbereich Erhaltungsmanagement Schalltechnische Sanierung von Fahrbahnübergängen Zielsetzung Untersuchung von eingebauten Fahrbahnübergängen auf ihre schalltechnischen Auswirkungen Entwicklung von innovativen lärmtechnischen Sanierungsvorschlägen ohne Ausbau des Fahrbahnüberganges Analyse der derzeit am Markt befindlichen Fahrbahnübergangssysteme aus lärmtechnischer Sicht Seite 30
VIF 2014 Themenschwerpunkt 1 - STRASSE Themenbereich Erhaltungsmanagement Langlebige Bodenmarkierungen max. Projektdauer: 18 Monate max. Projektkosten: 100.000 (excl. USt.) Projektbegleiter ASFINAG: Erich Putz Seite 31
Themenbereich Erhaltungsmanagement Langlebige Bodenmarkierungen Problemstellung - Sichtbarkeit der Bodenmarkierungen hat einen wesentlichen Einfluss auf die Verkehrssicherheit (Tages- und Nachtsichtbarkeit ) - Beständigkeit dieses Qualitätskriteriums der Markierung aktuell nicht optimal (Schneeräumung etc.) Markierungsarbeiten müssen häufiger durchgeführt werden negativer Einfluss auf die Verfügbarkeit negativer Einfluss auf die Verkehrssicherheit negativer wirtschaftlicher Einfluss Seite 32
Themenbereich Erhaltungsmanagement Langlebige Bodenmarkierungen Zielsetzung Entwicklung von alternativen Nachstreumitteln zu Glas Entwicklung von alternativen Bodenmarkierungen unter Einhaltung der Vorgaben der ONR 22441 verlängerte/erhöhte Beständigkeit der Tages- und Nachtsichtbarkeit aufweisen besondere Anforderung Regenverhältnisse! Berücksichtigung internationaler Erkenntnisse Verifizierung der innovativen Produkte mittels Feldversuch (entsprechende Liegedauer gemäß ONR 22441) und Vergleich mit herkömmlichen Produkten Seite 33
VIF 2014 Themenschwerpunkt 1 - STRASSE Themenbereich Erhaltungsmanagement Seite 34
VIF 2014 Themenschwerpunkt 1 - STRASSE Themenbereich Sensorik & Visualisierung 2.1.9 Automatische Lagerstandsmessung - Salz (Silo und Halle) 2.1.10 Entwicklung einer Handlungsempfehlung für die gezielte Platzierung und Gestaltung von Hinweiszeichen an den Hauptmautstellen 2.1.11 Generierung einer Verkehrslageinformation (LOS-Level of Service) aus Webcambildern Seite 35
VIF 2014 Themenschwerpunkt 1 - STRASSE Themenbereich Sensorik und Visualisierung Automatische Lagerstands-Messung Salz max. Projektdauer: 24 Monate max. Projektkosten: 150.000 (excl. USt.) Projektbegleiter ASFINAG: Alexander Högl Seite 36
Themenbereich Sensorik und Visualisierung Automatische Lagerstands-Messung - Salz (Silo und Halle) Problemstellung Viele unterschiedliche Systeme mit unzureichender Genauigkeit und Zuverlässigkeit im Unternehmen Systeme nur im Bereich der Silos, keine Systeme im Bereich Hallen Keine einheitliche Übertragung und Visualisierung der Messwerte Daher werden die Lagerstands-Messungen durch manuelle Ermittlung der Messwerte durch die Mitarbeiter durchgeführt. Hohes Gefährdungspotential der Mitarbeiter Ungenauigkeit der Messwerte, speziell im Bereich Hallen Seite 37
Themenbereich Sensorik und Visualisierung Automatische Lagerstands-Messung - Salz (Silo und Halle) Zielsetzung Systemdefinition Silo und Festlegung eines Standards für das Unternehmen Systemfindung bzw. Entwicklung für den Bereich Halle Definition Übertragungstechnik Mess-System -> Softwareplattform Definition einer Softwareplattform (inkl. Schnittstellendefinition zu potentiellen Lieferanten) Keine manuellen Messungen durch Mitarbeiter nötig Aktuelle Lagerstandswerte Durch die Möglichkeit der Lieferantenanbindung ist auch eine Vereinfachung im Bereich Bestellung/Logistik möglich Seite 38
VIF 2014 Themenschwerpunkt 1 - STRASSE Themenbereich Sensorik, Koop. Systeme & Co Entwicklung einer Handlungsempfehlung für die gezielte Platzierung und Gestaltung von Hinweiszeichen an den Hauptmautstellen max. Projektdauer: 18 Monate max. Projektkosten: 80.000 (excl. USt.) Projektbegleiter ASFINAG: Günter Meister Seite 39
Themenbereich Sensorik, Koop. Systeme & Co Platzierung und Gestaltung von Hinweiszeichen an den Hauptmautstellen Problemstellung Komplexer und komplizierter Informationstransport führt oftmals zur Verwirrung der Kunden. Ursache/Auswirkung: Unklare und missverständliche Hinweiszeichen Staubildungen, steigende Unfallrisiken und unzufriedene Kunden Keine gezielte Verkehrskanalisierung Stresssituation und Überforderung der Verkehrsteilnehmer Seite 40
Themenbereich Sensorik, Koop. Systeme & Co Platzierung und Gestaltung von Hinweiszeichen an den Hauptmautstellen Zielsetzung Bestimmung einer Probandengruppe, Blickfeldanalyse und Erhebung des Gefahren- und Stresspotenzial. Entwerfen von Designelementen und Bestimmung der geeignetsten Aufstellungsorte. Evaluierung und Praxistest anhand einer zu bestimmenden Leadusergruppe. Erarbeitung eines Handlungsempfehlung für die Gestaltung und Platzierung von Hinweis-,Informationszeichen und Leitelementen an den Hauptmautstellen. Seite 41
VIF 2014 Themenschwerpunkt 1 - STRASSE Themenbereich Sensorik & Visualisierung Verkehrslageinformation aus Webcambildern max. Projektdauer: 12 Monate max. Projektkosten: 240.000 (excl. USt.) Projektbegleiter ASFINAG: Bernhard Schalko Seite 42
Themenbereich Sensorik & Visualisierung Verkehrslageinformation aus Webcambildern Problemstellung ASFINAG verfügt bereits über einen flächendeckenden Level of Service (Verkehrszustand) Erweiterung um weitere Datenquellen Erhöhung der Genauigkeit Seite 43
Themenbereich Sensorik & Visualisierung Verkehrslageinformation aus Webcambildern Zielsetzung Errechnen des LoS (frei, dicht, gestaut) auf Basis der bei der ASFINAG vorhandenen Webcams Bildauflösung CIF (352 288) 1 Bild pro Sekunde Zentrale Auswertung der Bilder lauffähige, performante, qualitätsgesicherte und getestete Software Algorithmusoptimierung Rechenleistung Die Zusammenführung und Verschneidung der Informationen ist nicht Ziel dieser Ausschreibung Seite 44
VIF 2014 Themenschwerpunkt 1 - STRASSE Themenbereich Sensorik & Visualisierung Seite 45
VIF 2014 - KONTAKT Christian Pecharda (FFG) christian.pecharda@ffg.at Bernhard Jelinek (ASFINAG) Rotenturmstraße 5-9, 1010 Wien +43 (0) 50108 10423 +43 (0)664 60108 10423 bernhard.jelinek@asfinag.at Seite 46