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Kolloquium Richtlinien für die Anlage von Landstraßen (RAL) 18. Juni 2013 in Köln
Dr.-Ing. Frank Weiser Brilon Bondzio Weiser Ingenieurgesellschaft für Verkehrswesen mbH, Bochum 1
Die neuen Landstraßenquerschnitte und ihre verkehrstechnische
Bemessung nach dem neuen HBS
Frank Weiser
Kolloquium Richtlinien für die Anlage von Landstraßen (RAL) 18. Juni 2013 in Köln
Kolloquium Richtlinien für die Anlage von Landstraßen (RAL) 18. Juni 2013 in Köln
Dr.-Ing. Frank Weiser Brilon Bondzio Weiser Ingenieurgesellschaft für Verkehrswesen mbH, Bochum 2
4.1 Allgemeines
4.2 Grundlagen für die Abmessungen der Querschnitte
4.3 Regelquerschnitte
4.4 Überprüfung der Verkehrsqualität des Regelquerschnitts
4.5 Überholfahrstreifen
4.6 Querschnitte für Bauwerksbereich
4.7 Berücksichtigung anderer Verkehrsarten
Inhaltsübersicht: Kapitel 4 Querschnitte
Kolloquium Richtlinien für die Anlage von Landstraßen (RAL) 18. Juni 2013 in Köln
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Grundmaße Verkehrsraum und lichter Raum
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Entwurfs- klasse
RQ 21 RQ 15,5 RQ 11,5 + RQ 11 RQ 9
EKL 1
EKL 2
EKL 3
EKL 4
: abschnittsweise
Einsatzbereiche der Regelquerschnitte
Regel- querschnitt
Kolloquium Richtlinien für die Anlage von Landstraßen (RAL) 18. Juni 2013 in Köln
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EKL 1: Durchgängig dreistreifiger RQ 15,5
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Foto: Prof. Weise, Dresden
EKL 1: Durchgängig dreistreifiger RQ 15,5
Kolloquium Richtlinien für die Anlage von Landstraßen (RAL) 18. Juni 2013 in Köln
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EKL 1: Durchgängig dreistreifiger RQ 15,5
Kolloquium Richtlinien für die Anlage von Landstraßen (RAL) 18. Juni 2013 in Köln
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EKL 1: Verkehrstechnischer Mittelstreifen
Foto: Prof. Weise, Dresden
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EKL 2: Abschnittsweise dreistreifiger RQ 11,5+
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Foto: Dr. Jährig, Berg. Gladbach
EKL 2: Abschnittsweise dreistreifiger RQ 11,5+
Kolloquium Richtlinien für die Anlage von Landstraßen (RAL) 18. Juni 2013 in Köln
Dr.-Ing. Frank Weiser Brilon Bondzio Weiser Ingenieurgesellschaft für Verkehrswesen mbH, Bochum 11
EKL 2: Überholmöglickeiten beim RQ 11,5+
Kolloquium Richtlinien für die Anlage von Landstraßen (RAL) 18. Juni 2013 in Köln
Dr.-Ing. Frank Weiser Brilon Bondzio Weiser Ingenieurgesellschaft für Verkehrswesen mbH, Bochum 12
Foto: Dr. Jährig, Berg. Gladbach
EKL 2: Überholmöglickeiten beim RQ 11,5+
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EKL 3: Zweistreifiger Querschnitt RQ 11
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EKL 3: Zweistreifiger Querschnitt RQ 11
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EKL 4: Einstreifiger Querschnitt RQ 9
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Foto: Prof. Richter, Berlin
EKL 4: Einstreifiger Querschnitt RQ 9
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Zweibahnig vierstreifiger Querschnitt RQ 21
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Zweibahnig vierstreifiger Querschnitt RQ 21
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Regelquerschnitte im Bauwerksbereich
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Verkehrstechnische Bemessung nach HBS
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• HBS (FGSV, 2001): Kapitel 5: „Streckenabschnitte von zweistreifigen Landstraßen“
• Brannolte / Baselau / Dong, 2004: „Verkehrsstärke und Verkehrsablauf auf neuen Querschnitten nach RAS-Q 96“ (RQ 15,5) Straßenbau und Straßenverkehrstechnik, Heft 899
• Lohoff / Weiser e.a., 2011: Weiterentwicklung des Bemessungsverfahrens für Landstraßen (FE 16.0015/2009), Schlussbericht 12/2011
• Maier / Berger, 2012: Schmale zweibahnig vierstreifige Landstraßen (RQ 21), Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen - Verkehrstechnik, Band 210
Grundlagen des neuen HBS-Kapitels L3
Kolloquium Richtlinien für die Anlage von Landstraßen (RAL) 18. Juni 2013 in Köln
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Das Verfahren dient dem Nachweis, dass die zu erwartende Verkehrsbelastung mit der gewünschten Verkehrsqualität abgewickelt werden kann.
Das Kapitel umfasst auch ein Verfahren zur Ermittlung der erreichbaren Pkw-Fahrtgeschwindigkeiten.
Aufgabe des Verfahrens
Kolloquium Richtlinien für die Anlage von Landstraßen (RAL) 18. Juni 2013 in Köln
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Das Verfahren gilt für Strecken von Landstraßen der Kategorien LS I bis LS III gemäß RIN (2008) bzw. Straßen der Entwurfsklassen EKL 1 bis EKL 3 gemäß RAL.
Anwendungsbereich
für EKL 4 (RQ 9):
X
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Strecken sind
• Teile von Landstraßen zwischen Hauptknotenpunkten (= Knotenpunkte mit Signalanlage oder mit einer vorfahrtrechtlichen Unterordnung der betrachteten Strecke)
L ≥ 800 m
bzw.
• Teile von Landstraßen mit dem Regelquerschnitt RQ 21
L ≥ 1.200 m
Festlegung von Strecken
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20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 500 1000 1500 2000 2500
Gesamtverkehrsstärke [Kfz/h]
Mitt
lere
Pkw
-Ges
chw
indi
gkei
t [K
m/h
]
0 % SV10 % SV20 % SV
F
E
D
CBA
HBS 2001
Grundprinzip des Verfahrens
Kolloquium Richtlinien für die Anlage von Landstraßen (RAL) 18. Juni 2013 in Köln
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k = Verkehrsdichte [Kfz/km] q = Verkehrsstärke [Kfz/h] VF= mittlere Pkw-Fahrtgeschwindigkeit [km/h]
FVqk =
Kriterium der Verkehrsqualität: Verkehrsdichte
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• Anzahl der Fahrstreifen
• Länge von Überholabschnitten
• Linienführung
• (Steuerungsbedingungen)
• Verkehrsstärke und Schwerverkehrsanteil
• (Umfeldbedingungen)
Einflussgrößen
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Durchgängig / abschnittsweise dreistreifige Strecken:
• neue Teilstrecke bei Änderung der Fahrstreifenanzahl • ggf. zusätzliche Unterteilung aufgrund der Längsneigung
Zweistreifige Strecken:
• Unterteilung aufgrund der Längsneigung (mittlere Längsneigung ohne Berücksichtigung von Kuppen- und Wannenausrundungen)
außerdem gilt:
• Die Mindestlänge von Teilstrecken beträgt 300 m • Tunnel (L ≥ 300 m) bilden stets eigene Teilstrecken
Festlegung von Teilstrecken
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< 1,47 %
2 %
3 %
4 %
5 %6 %7 %
0
20
40
60
80
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000Weg [m]
Ges
chw
indi
gkei
t [km
/h]
1 %0 %-2 %-4 %-6 %
(Datengrundlage: Breßler, 2001)
„Weg-Geschwindigkeits-Diagr. eines fiktiven Bemessungsschwerfahrzeugs“
Ermittlung von Steigungsklassen (HBS 2001)
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• Keine Berücksichtigung vorangegangener Teilstrecken
• Keine Berücksichtigung von Beharrungsgeschwindigkeiten
• Einstufung von Gefällestrecken möglich (Klammerwerte)
Ermittlung von Steigungsklassen (neu)
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KUi = Kurvigkeit der Teilstrecke i [gon/km] γj = Winkeländerung im Lageplan innerhalb des Trassierungselements j [gon] Li = Länge der Teilstrecke i [km] n = Anzahl der Trassierungselemente innerhalb der betrachteten Teilstrecke [-]
i
n
1jj
i LKU
∑==
γ
Ermittlung von Kurvigkeitsklassen
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Kurvigkeit der Teilstrecke
KU ≤ 50 gon/km 50 < KU ≤ 100 gon/km 100 < KU ≤ 150 gon/km KU >150 gon/km
Kurvigkeits- klasse
1 2 3 4
neu: kein Kurvigkeitszuschlag für Überholverbote !
- Einfluss schon bei mittleren Verkehrsstärken nur gering - wesentliche Vereinfachung des Verfahrens möglich
Kurvigkeitsklassen (neu)
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Kurvigkeits-klasse 1
Kurvigkeits-klasse 2
Kurvigkeits-klasse 3
Kurvigkeits-klasse 4
Steigungs-klasse 1
0 % SV bis
30 % SV
0 % SV bis
30 % SV
0 % SV bis
30 % SV
0 % SV bis
30 % SV
Steigungs-klasse 2
0 % SV bis
30 % SV
0 % SV bis
30 % SV
0 % SV bis
30 % SV
0 % SV bis
30 % SV
Steigungs-klasse 3
0 % SV bis
30 % SV
0 % SV bis
30 % SV
0 % SV bis
30 % SV
0 % SV bis
30 % SV
Steigungs-klasse 4
0 % SV bis
30 % SV
0 % SV bis
30 % SV
0 % SV bis
30 % SV
0 % SV bis
30 % SV
q-V-Diagramme für zweistreifige Straßen
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Steigungsklasse 1 Kurvigkeitsklasse 1
q-V-Diagramm für einstreifige Teilstrecken
A B
C D
E F
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Steigungsklasse 1 Kurvigkeitsklasse 2
A B
C D
E F
q-V-Diagramm für einstreifige Teilstrecken
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einstreifige Teilstrecken
zweistreifige Teilstrecken
Steigungs-klasse 1
0 % SV bis
25 % SV
0 % SV bis
25 % SV
Steigungs-klasse 2
0 % SV bis
25 % SV
0 % SV bis
25 % SV
Steigungs-klasse 3
0 % SV bis
25 % SV
0 % SV bis
25 % SV
Steigungs-klasse 4
0 % SV bis
25 % SV
0 % SV bis
25 % SV Brannolte / Baselau / Dong, 2004
Keine Kurvigkeitsklassen
q-V-Diagramme für dreistreifige Straßen RQ 15,5
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Steigungsklasse 1
A B
C D
E F
q-V-Diagramm einstreifige Teilstrecke RQ 15,5
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Steigungsklasse 1
A B C D
E
F
q-V-Diagramm zweistreifige Teilstrecke RQ 15,5
Kolloquium Richtlinien für die Anlage von Landstraßen (RAL) 18. Juni 2013 in Köln
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zweistreifig
einstreifig
Korrektur für abweichende Längen der Teilstrecken
Bewertung der Verkehrsqualität eines RQ 15,5
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RQ 11,5+: Behandlung einstreifiger Teilstrecken
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Normalfall: • Bewertung anhand der q-V-Diagramme für zweistreifige Straßen (RQ 11)
Sonderfall • Bewertung anhand der q-V-Diagramme für einstreifige Teilstrecken durchgängig dreistreifiger Straßen (RQ 15,5)
nur unter folgenden Bedingungen: - Teilstrecke folgt auf zweistreifigen Abschnitt der Länge L ≥ 1.200 m - Länge der betrachteten einstreifigen Teilstrecke L ≤ 2.000 m - Teilstrecke fällt in Steigungsklasse 1 und Kurvigkeitsklasse 1
RQ 11,5+: Behandlung einstreifiger Teilstrecken
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Verkehrsdichte
[Kfz/km]
HBS 2001
5
12
20
30
40
> 40
QSV
A
B
C
D
E
F
≤
≤
≤
≤
≤
Verkehrsdichte
[Kfz/(km x Fahrstreifen)]
HBS 201X (Entwurf)
3
6
10
15
20
> 20
≤
≤
≤
≤
≤
Grenzwerte der Qualitätsstufen
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Zweibahnig vierstreifiger Querschnitt RQ 21
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vzul RQ 21
100 km/h 0 % SV
bis 20 % SV
120 km/h 0 % SV
bis 20 % SV
frei 0 % SV
bis 20 % SV
q-V-Diagramme für Teilstrecken des RQ 21
Maier / Berger, 2012
Keine Steigungsklassen
Keine Kurvigkeitsklassen
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q-V-Diagramm für Teilstrecken des RQ 21
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zweibahnige Straßen
Verkehrsdichte
[Kfz/km]
9
18
30
40
48
> 48
QSV
A
B
C
D
E
F
≤
≤
≤
≤
≤
einbahnige Straßen
Verkehrsdichte
[Kfz/(km x Fahrstreifen)]
3
6
10
15
20
> 20
≤
≤
≤
≤
≤
Grenzwerte der Qualitätsstufen
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• Richtungsgetrennte Betrachtung
• Konkrete Vorgaben zur Festlegung von Teilstrecken
• Vereinfachte Ermittlung der Steigungsklassen
• Neue Kurvigkeitsklassen, keine Zuschläge für Überholverbote
• Eigene Verfahren für die neuen Regelquerschnitte der RAL
• Bewertung der Verkehrsqualität anhand der Verkehrsdichte
• Berechnung der mittleren Pkw-Fahrtgeschwindigkeiten als Eingangsgröße für das neue Kapitel L7 Netzabschnitte
• neue Formblätter und Berechnungsbeispiele
Wesentliche Merkmale des neuen HBS-Kapitels L3
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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit !
Dr.-Ing. Frank Weiser Brilon Bondzio Weiser
Ingenieurgesellschaft für Verkehrswesen mbH 44799 Bochum