43855 FAT 267 UM 1te - VDA...Straßenverkehr - Teil 1 - Forschungsstelle: Verkehrsunfallforschung an...
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F A T - S C H R I F T E N R E I H EF O R S C H U N G S V E R E I N I G U N G A U T O M O B I L T E C H N I K E . V .
267
B e w e g u n g s v e r h a l t e n v o n
F u ß g ä n g e r n i m S t r a ß e n v e r ke h r –
Te i l 1κ μκ μ
Bewegungsverhalten von Fußgängern im
Straßenverkehr
- Teil 1 -
Forschungsstelle:
Verkehrsunfallforschung an der TU Dresden GmbH (VUFO)
Bearbeiter:
Bettina Bartels
M. Eng. Christian T. Erbsmehl
Das Forschungsprojekt wurde mit Mitteln der Forschungsvereinigung Automobiltechnik e. V. (FAT) gefördert.
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Inhaltsverzeichnis
Abkürzungsverzeichnis ............................................................................ 31 Einleitung ........................................................................................... 4
1.1 Zielsetzung ........................................................................................... 41.2 Vorgehensweise ................................................................................... 4
2 Vorstellung und Bewertung vorhandener Literatur ............................. 52.1 Thematisch verwandte Literatur ........................................................... 5
2.1.1 Eberhardt und Himbert ...................................................................................... 52.1.2 Burg und Moser et. al. ....................................................................................... 82.1.3 DEKRA ............................................................................................................ 112.1.4 Kramer und Raddatz ....................................................................................... 142.1.5 Zebala, Ciepka und Reza ................................................................................ 182.1.6 Strouhal, Kühnel und Hein .............................................................................. 21
2.2 Alternative Datenquellen .................................................................... 242.2.1 Weidmann ....................................................................................................... 242.2.2 Knopp .............................................................................................................. 292.2.3 Tang ................................................................................................................ 31
3 Vergleichende Literaturanalyse ........................................................ 343.1 Thematisch verwandte Literatur ......................................................... 343.2 Alternative Datenquellen .................................................................... 413.3 Fazit .................................................................................................... 43
4 Kompatibilität der Daten zur GIDAS-Datenbank .............................. 455 Zusammenstellung der Ergebnisse .................................................. 496 Zusammenfassung ........................................................................... 52Abbildungsverzeichnis ............................................................................ 55Quellenverzeichnis ................................................................................. 56
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Abkürzungsverzeichnis
GIDAS German In-Depth Accident Study
IES Kriminalistisches Forschungsinstitut Krakau
IVT Institut für Verkehrsplanung, Transporttechnik, Straßen und Eisenbahn-
bau Zürich
SKH Studie von Strouhal, Kühnel und Hein
VUFO Verkehrsunfallforschung an der TU Dresden GmbH
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1 Einleitung
1.1 Zielsetzung
Ein wichtiges Ziel bei der Rekonstruktion und Simulation von Verkehrsunfällen im
Rahmen der GIDAS-Studie ist die Ermittlung der Ausgangs- und Kollisionsgeschwin-
digkeiten der einzelnen Beteiligten. Während bei Fahrzeug-Fahrzeug Kollisionen oft
Rückschlüsse aus der Spurenlage bzw. den Beschädigungsbildern gezogen werden
können, kann bei Unfällen mit Fußgängern häufig nur auf empirische Daten zurück-
gegriffen werden. Untersuchungen hierzu wurden bereits von verschiedenen Institu-
ten und Firmen durchgeführt und dokumentiert. Diese Studien wurden teilweise unter
verschiedenen Rahmenbedingungen realisiert und unter Betrachtung unterschiedli-
cher Gesichtspunkte ausgewertet. Ziel dieser Studie soll es sein die wichtigsten Er-
kenntnisse der verschiedenen Studien zusammenzufassen und für die Rekonstrukti-
on von Verkehrsunfällen im Rahmen des GIDAS-Projektes übersichtlich aufzuarbei-
ten.
1.2 Vorgehensweise
Neben Quellen aus der hoch spezialisierten Fachrichtung der Unfallrekonstruktion
werden sowohl themenverwandte als auch alternative Datenquellen berücksichtigt.
Dazu zählen ebenso experimentelle Studien und verschiedene Untersuchungen zur
fußgängerbezogenen Transporttechnik. Je nach Informationsgehalt zur untersu-
chenden Thematik konnten die Studien für die vorliegende Ausarbeitung berücksich-
tigt werden. Nach dem Sichten der verschiedenen Datenquellen werden diese hin-
sichtlich ihrer Ergebnisse analysiert. Diese Ergebnisse werden in Form von Dia-
grammen zusammengefasst, um so Weise einen Vergleich der verschiedenen Ge-
schwindigkeitsangaben durchführen zu können. Die sich ergebenden Unterschiede
werden anschließend diskutiert.
Die Anwendbarkeit der ermittelten Ergebnisse wird mit Hilfe der GIDAS-Datenbank
beurteilt. Dabei wird auf die Codierungsmöglichkeiten für die Bewegung des Fuß-
gängers und im Zuge dessen auf mögliche Diskrepanzen eingegangen. Abschlie-
ßend werden alle ermittelten Erkenntnisse zusammengefasst dargestellt und eine
Empfehlung zur Verwendung der Erkenntnisse gegeben.
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2 Vorstellung und Bewertung vorhandener Literatur
2.1 Thematisch verwandte Literatur
2.1.1 Eberhardt und Himbert
Das Werk von Eberhardt und Himbert „Bewegungsgeschwindigkeiten – Versuchser-
gebnisse nichtmotorisierter Verkehrsteilnehmer“ aus dem Jahre 1977 untersucht un-
ter anderem das Bewegungsverhalten von Fußgängern. Diese Veröffentlichung gilt
als Grundlage für eine Vielzahl von Untersuchungen zum Bewegungsverhalten von
Fußgängern. Darüber hinaus finden die Angaben zu Fußgängergeschwindigkeiten
Anwendung beim Rekonstruktionsprozess des Unfallherganges der GIDAS-
Datenbank.
Die Motivation Eberhardts und Himberts liegt im Tätigkeitsfeld eines Sachverständi-
gen. Dieser besitzt die Aufgabe zur straf- und zivilrechtlichen Beurteilung um Fragen
nach der Ausgangsgeschwindigkeit des unfallverursachenden Fahrzeuges, nach
dem Reaktionspunkt des Fahrzeugführers und nach der räumlichen sowie zeitlichen
Vermeidbarkeit des Unfalles zu klären. Zur Klärung dieser Fragen ist es unumgäng-
lich die genaue Bewegungsgeschwindigkeit eines involvierten Fußgängers zu ken-
nen, um eine Rekonstruktion des Unfallgeschehens durchführen zu können.
Das Werk enthält neben den Erläuterungen zur Motivation eine kurze Beschreibung
der Versuche, der verwendeten Messtechnik, eine Stellungnahme zu themenver-
wandten Studien und eine Vielzahl von Diagrammen, die die Verssuchergebnisse
zeigen.
Untersucht wurden im Bereich der Fußgänger Männer und Frauen im Alter von 3 bis
85 Jahren. Für diese Untersuchungen wurde eine Versuchstrecke von 10 Metern von
jedem Teilnehmer zweimal durchlaufen, um auf diese Weise „vernünftige Mittelwerte
von gesunden Verkehrsteilnehmern“ zu erhalten. Des Weiteren wurde ebenso das
Geschwindigkeitsverhalten von Liliputanern, Gehbehinderten (Gehgips, Achselkrü-
cken, Armkrücken, Rollstuhl) und vom Rückwärtsgehen untersucht. Es wurden die
charakteristischen Fußgängerbewegungen in „Gehen, schnell Gehen, Laufen und
Rennen“ eingeteilt. Bei den verschiedenen Versuchen wurde zwischen stehendem
und fliegendem Start unterschieden, sodass ebenfalls das Beschleunigungsverhalten
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der Probanden untersucht werden konnte. Je Altersgruppe durchliefen mindesten 5
oder maximal 8 Personen die Versuchsstrecke.
Die Ergebnisse der Versuche über Bewegungsgeschwindigkeiten von Männern und
Frauen verschiedenen Alters lassen sich in folgender Tabelle zusammenfassen: Tabelle 2-1: Geschwindigkeitswerte für Fußgänger [m/s] - [Eberhardt,1977]
Alter Gehen
m/s Schnell Gehen
m/s Laufen
m/s Rennen
m/s
m w m w m w m w
3 0,90 0,90 1,30 1,30 1,65 1,65 2,30 2,30
4 1,00 1,00 1,45 1,40 1,95 1,95 3,10 3,05
5 1,20 1,15 1,65 1,65 2,35 2,35 4,40 4,40
6 1,40 1,40 1,90 1,80 2,65 2,50 4,50 4,40
7 1,60 1,50 2,20 2,10 3,30 2,85 4,50 4,30
8 1,60 1,60 2,30 2,20 3,35 3,00 4,60 4,55
9 1,50 1,50 2,30 2,05 3,40 3,10 4,70 4,40
10 1,75 1,55 2,30 2,00 3,35 3,05 5,00 4,40
11 1,75 1,65 2,20 1,95 3,40 3,20 5,40 4,80
12 1,60 1,65 2,20 2,10 3,50 3,50 5,50 5,20
13 1,55 1,85 2,20 2,35 3,60 3,60 5,30 5,30
14 1,65 1,70 2,30 2,15 3,80 3,40 5,30 5,05
15 1,70 1,60 2,35 2,15 3,90 3,50 6,50 5,40
20 1,65 1,45 2,30 2,35 3,90 3,85 7,50 5,95
30 1,60 1,40 2,30 2,15 4,00 3,85 7,00 5,90
40 1,50 1,30 2,10 2,15 4,00 3,65 6,20 5,50
50 1,45 1,35 2,05 2,10 3,70 3,40 5,60 4,95
60 1,35 1,40 2,05 2,05 3,40 3,30 4,70 4,40
65 1,30 1,35 1,80 2,00 2,70 3,05 3,90 4,05
70 1,25 1,30 1,60 1,65 2,30 2,25 3,70 3,00
75 1,00 1,15 1,40 1,35 1,90 1,70 3,00 2,30
80 1,00 1,10 1,30 1,35 1,80 1,70 2,80 2,30
Bei den dargestellten Geschwindigkeiten handelt es sich um gemittelte Werte. Wei-
terhin wurde die Auswirkung von körperlichen Behinderungen auf die Fortbewe-
gungsgeschwindigkeit des Fußgängers untersucht. Zu den untersuchten Behinde-
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rungen gehören die Bewegung von Gehbehinderten mit Stock und Gehgips, mit Ach-
sel- und Armkrücken, die Fortbewegung mittels Rollstuhl und die Untersuchung der
Bewegungsgeschwindigkeit von Liliputanern. Für die Untersuchung der Bewegung
von Liliputanern sowie für die Untersuchung zum Rückwärtsgehen wurde die beste-
hende Einteilung der Bewegungsformen übernommen. Bei der Untersuchung von
Bewegungsgeschwindigkeiten bei körperlichen Behinderungen mit Verwendung von
Gehhilfen ist diese Unterteilung nicht zielführend, sodass die Einteilung in „Langsam,
Normal, Schnell und Maximal“ erfolgte. Tabelle 2-2: Bewegungsgeschwindigkeiten unter besonderen Bedingungen [Eberhardt,1977]
Gehen
[m/s]
Schnell Gehen
[m/s]
Laufen
[m/s]
Rennen
[m/s]
Liliputaner 1,40 1,70 2,50 3,50
Rückwärtsgehen 0,77 1,10 2,00 3,00
Langsam [m/s] Normal [m/s] Schnell [m/s] Maximal [m/s]
Gehbehinderte
mit Stock 0,69
0,91
(maximale Bewegungsgeschwindigkeit)
Gehgips 0,55 - 0,75 0,98 1,33 2,80 (Springen)
Achselkrücken 0,55 0,83 1,28 2,10
Armkrücken 0,53 0,81 1,50 2,33
Rollstuhl - 1,00 1,80 2,50
Neben den zahlreichen Informationen zu den Fußgängerbewegungsgeschwindigkei-
ten enthält das Werk noch Untersuchungen zu Drehbewegungen und Körperstellun-
gen sowie eine Vielzahl von Diagrammen und Tabellen zu den Bewegungsge-
schwindigkeiten von Kindern mit verschiedenen Fortbewegungsmitteln und Fahrrä-
dern. Da dies für die vorliegende Studie keine Rolle spielt, wird an dieser Stelle auf
die nähere Betrachtung verzichtet.
Neben den Angaben von Fußgängergeschwindigkeiten wurde mit Hilfe der Dia-
gramme auch das Beschleunigen aus dem Stand dargestellt. Dazu verwendeten die
Autoren Geschwindigkeits-Weg-Diagramme. Im Mittel ergaben sich folgende Be-
schleunigungswerte bei Berücksichtigung von einem Meter Beschleunigungsweg:
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Tabelle 2-3: Beschleunigungswerte nach einer Wegstrecke von einem Meter [Eberhardt,1977]
Bewegungsformen
Männer [m/s²] Frauen [m/s²]
Alter [Jahre] Alter [Jahre]
15-20 20-30 30-40 40-50 50-60 15-20 20-30 30-40 40-50 50-60
Gehen 0,61 0,32 0,50 0,50 0,32 0,50 0,41 0,32 0,25 0,32
schnell Gehen 0,98 0,98 0,98 0,72 0,72 0,98 0,85 0,72 0,85 0,72
Laufen 1,81 1,81 2,00 1,62 1,28 1,28 1,45 1,28 1,62 1,28
Rennen 3,65 3,65 4,21 2,42 2,00 2,21 2,88 2,42 2,65 2,65
Bei den dargestellten Beschleunigungswerten fällt auf, dass die Männer grundsätz-
lich größere Beschleunigungswerte aufweisen. Darüber hinaus besteht für die Herren
unabhängig vom Alter eine Beschleunigungsspanne von 0,32 – 4,21 m/s². Bei den
Damen beträgt die Spanne lediglich 0,25 – 2,88 m/s². Weiter fällt auf, dass die Be-
schleunigung von der zu erreichenden Geschwindigkeit abhängt, da die Beschleuni-
gung bei der Absicht zu „Rennen“ gegenüber der Bewegungsform „Gehen“ deutlich
höher ausfällt.
2.1.2 Burg und Moser et. al.
Mit dem Handbuch der Verkehrsunfallrekonstruktion entstand ein Leitfaden für den
Sachverständigen. Neben allgemeinen Grundlagen zu kinematischen und kineti-
schen Zusammenhängen gehen die Autoren ebenso auf die verschiedenen Arten der
Unfälle ein. Dazu zählen neben Pkw-Pkw-Kollisionen und Zweiradunfällen auch
Fußgängerunfälle. In diesem Kapitel wird zunächst erläutert, wie ein Fußgänger in
einen Unfall verwickelt sein kann. Dabei werden die Bewegungsarten, die Bewe-
gungsrichtungen, Kontakt- und Kollisionsarten sowie die Kontaktpartner unterschie-
den. Es wird darauf hingewiesen, dass je nach Unfallart des Fußgängers verschie-
dene Rekonstruktionsmethoden angewendet werden. Daher wird eine Unterschei-
dung notwendig, die sich insbesondere auf die Art des Stoßes bezieht. Dazu zählen:
Anfahren an der Front, voller Frontalzusammenstoß, Streifstoß, gebremster Vollstoß,
ungebremster Vollstoß, ein sich hinein bewegender Fußgänger, ein sich heraus be-
wegender Fußgänger, achsparallel gehender Fußgänger, seitliches Streifen und
Überfahren bzw. Überrollen. Neben der Definition der wichtigsten Parameter, wie
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Rutsch- und Wurfweite, werden auch die kinematischen Phasen erläutert. Ein für die
vorliegende Studie elementarer Teil ist die Bestimmung der möglichen Fußgänger-
bewegungen.
Bei der Bewegung eines Fußgängers steht zumeist die Frage im Raum wie schnell
er bspw. die Straße überquerte. Für eine klare Zuordnung definieren die Autoren die
Bewegungen „Gehen, schnell Gehen, Laufen und Rennen“. Als „Gehen“ wird die
„normale“ Fortbewegungsgeschwindigkeit verstanden, die ein Fußgänger zur länger-
fristigen Bewegung ohne Hast einhält. Ein eiliger Gang wird mit Hilfe des „schnellen
Gehens“ beschrieben. Bei diesen Fortbewegungsarten besitzt zu jedem Zeitpunkt
mindestens ein Fuß Kontakt zum Boden. „Laufen“ beschreibt die Art der Fortbewe-
gung eines Dauerläufers. Beim „Laufen“ existiert eine kurze Flugphase in der kein
Fuß den Boden berührt. Das „Rennen“ definiert die schnellst mögliche Fortbewe-
gungsform des Menschen. Ähnlich wie beim „Laufen“ besitzt in der Flugphase kein
Fuß Kontakt zum Boden. Gegensätzlich zum Laufen findet jedoch kein Abrollen des
Fußes auf dem Boden statt. Hinzu kommt eine nennenswerte Neigung des Körpers
nach vorn.
Die Autoren geben für die genannten Bewegungsarten jeweils Geschwindigkeitswer-
te für Männer und Frauen an. Dabei unterscheiden sie für die Bewegungen „Laufen“
und „Rennen“ einen fliegenden bzw. stehenden Start. Die Autoren weisen darauf hin,
dass eine Startdifferenzierung ausschließlich bei diesen Bewegungsformen sinnvoll
ist, da die Beschleunigungsphase im Bereich des „Gehens“ und „schnellen Gehens“
bereits nach dem ersten Schritt abgeschlossen ist. Tabelle 2-4: Bewegungsgeschwindigkeiten der Fußgänger [m/s] – [Burg,2009]
Bewegungsformen
Alter der Fußgänger in Jahren
6-7 14-15 20-30 30-50 50-60 70-80
m w m w m w m w m w m w
Gehen 1,50 1,50 1,70 1,60 1,20 1,40 1,50 1,30 1,40 1,40 1,00 1,10
schnell Gehen 2,00 2,00 2,20 1,90 2,20 2,20 2,00 2,00 2,00 2,00 1,40 1,30
Laufen A 3,40 2,80 4,00 3,00 3,00 4,00 3,60 3,60 3,50 3,30 2,00 1,70
B 3,10 2,80 3,40 3,00 3,00 3,20 3,20 3,20 3,00 3,00 2,00 1,70
Rennen A 4,20 4,00 5,40 4,80 7,40 6,10 6,50 5,50 5,30 4,60 3,00 2,30
B 3,60 3,40 4,20 3,90 4,90 5,00 5,00 4,70 4,00 4,10 2,50 2,10
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Burg und Moser geben, wie auch Eberhardt und Himbert, keine Toleranzbänder der
dargestellten Geschwindigkeitswerte an. Bei den Angaben handelt es sich um Mit-
telwerte. Weiter muss an dieser Stelle erwähnt werden, dass die Autoren in ihren
Quellen auf das Werk von Eberhardt und Himbert verweisen, aus dem sie die Eintei-
lung der Bewegungsformen übernahmen. Darüber hinaus finden sich Mittelwerte zu
Bewegungsgeschwindigkeiten unter „besonderen Bedingungen“.
Tabelle 2-5: Bewegungsgeschwindigkeiten [km/h] unter besonderen Bedingungen [Burg,2009]
Bewegungsgeschwindigkeiten [km/h]
Langsam Schnell
Personen mit Achselkrücken 2,0 4,5
Personen mit Armkrücken 1,9 6,0
Personen im Rollstuhl 3,0 6,5
Gehbehinderte (Stock, Prothese) 2,6 3,0
Rückwärtsgehen 2,6 9,0
Laut der Autoren handelt es sich um einen Auszug aus der Veröffentlichung von
Eberhardt und Himbert aus dem Jahre 1977.
Für das Beschleunigen der Fußgänger verweisen die Autoren auf Werte von Hein,
der für die Bewegungsform „Gehen“ eine Beschleunigung von 1,5 – 3 m/s² und für
„schnell Gehen“ Werte von 2 – 5 m/s² angibt. Die Beschleunigungen für die Bewe-
gungsformen „Laufen“ und „Rennen“ lassen sich durch die Angabe der Geschwin-
digkeitswerte für den stehenden Start ableiten. Dabei muss jedoch berücksichtigt
werden, dass es sich um eine Messung nach einem zurückgelegten Weg von 10 Me-
tern handelt. Es ergeben sich folgende Beschleunigungsspannen:
− Männer „Laufen“: 0,80 – 2,31 m/s²
− Männer „Rennen“: 1,25 – 5,00 m/s²
− Frauen „Laufen“: 0,58 – 2,05 m/s²
− Frauen „Rennen“: 0,88 – 5,00 m/s²
Tendenziell beschleunigen die Frauen langsamer als die Männer, da die geringeren
Beschleunigungswerte häufiger auftreten. Hier dargestellt sind jeweils ausschließlich
die Minimal- bzw. Maximalwerte.
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2.1.3 DEKRA
Die DEKRA führte eine Studie zu Fußgängergeschwindigkeiten und Zeugenaussa-
gen durch. Diese wurde in der DEKRA Fachzeitschriftenreihe 8/76 (1976) veröffent-
licht. Wie auch bei dem Werk von Eberhardt und Himbert wird zunächst auf das Auf-
gabenfeld eines Sachverständigen verwiesen, sodass die Motivation zur Durchfüh-
rung einer solchen Studie deutlich wird. Dabei dreht es sich um die Beantwortung der
Fragen nach dem Unfallablauf und der möglichen Vermeidbarkeit. Besonders bei der
Fragestellung, die sich mit der Vermeidbarkeit des Unfalles beschäftigt, ist die
Kenntnis der Fußgängergeschwindigkeit elementar. Jedoch existieren keine „objekti-
ven Spuren“, die die Ermittlung dieser erleichtern. Daher muss auf „subjektive Ein-
drücke“ zurückgegriffen werden, was mit Hilfe von Zeugenaussagen möglich ist. Die-
se müssen objektiviert bzw. in Zahlenwerte umgewandelt werden, sodass eine Ei-
nordnung in einen Geschwindigkeitsbereich erfolgen kann. Diese Zeugenaussagen
unterliegen bestimmten äußeren Einflüssen wie Erinnerungsvermögen, Wahrheits-
treue, Ausdrucksmöglichkeit oder auch mundartlichen Besonderheiten.
Die DEKRA-Studie untersucht den Zusammenhang zwischen den Aussagen, äuße-
ren Einflüssen und den dazugehörigen Geschwindigkeiten. Auf diese Weise können
Zeugenaussagen über die Bewegung von Fußgängern besser eingeordnet werden.
Weiterhin wird eine Geschwindigkeitsrangordnung zur Bewegungsbeschreibung
festgelegt.
Die Zeugenbefragung wurde durch ausgewählte Filmbeispiele durchgeführt. Diese
Filmbeispiele wurden von „nicht näher bekannten Fußgängern“ beim Überqueren
einer Straße aufgenommen. Es handelt sich dabei um Realaufnahmen, sodass zum
Teil die Notwendigkeit bestand die Personen über eine längere Zeit zu filmen, um
das Loslaufen vom Bordstein zu erfassen. Während des Überquerens wurde die Zeit
erfasst, die der Fußgänger von Bordsteinkante zu Bordsteinkante benötigt. Durch
Nachmessen des Laufweges konnte auf diese Weise die mittlere Geschwindigkeit
des jeweiligen Fußgängers bestimmt werden. So wurden insgesamt 69 Filmszenen
erstellt von denen 29 Filme zur Auswertung verwendet wurden. Dabei wurde bei der
Filmauswahl berücksichtigt, dass Fußgänger verschiedenen Alters, verschiedenen
Geschlechts sowie mit eventuellen Gehhilfen oder Ähnliches zur Auswertung heran-
gezogen werden.
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Diese Filmszenen wurden einer Gruppe von Beobachtern vorgespielt, die mit Hilfe
eines Fragebogens die Filmszene beurteilen sollten. Die Beurteilung erfolgte mit Hilfe
der Zuordnung von sechs verschiedenen Adjektiven zu den Worten „gegangen“, „ge-
laufen“ oder „gerannt“. So ist es möglich den Begrifflichkeiten klare Geschwindig-
keitswerte zuordnen zu können. Es ergaben sich folgende Streubereiche der Fuß-
gängergeschwindigkeiten:
Abbildung 2-1: Bewegungsanalyse mit Minimal-,Mittel- und Maximalwerten (km/h) – [DEKRA,1976]
Die dargestellte Tabelle zeigt jeweils die Geschwindigkeitsbeschreibung und den
dazugehörigen Mittelwert als auch die Minimal- und Maximalwerte. Es zeigt sich die
Auffälligkeit, dass selbst bei einer Geschwindigkeit von 18 km/h noch die Begriffe
„normal gegangen“ und „zügig gegangen“ Verwendung finden. Um eben solche Ext-
remwerte aus den Ergebnissen herauszufiltern, da sie möglicherweise durch einma-
lige Nennung generiert wurden, wird eine Schranke eingeführt. Mittels einer soge-
nannten 10%-Schranke fließen ausschließlich Angaben in die Auswertung ein, die
mindestens eine 10%ige Nennung aufweisen.
Daraus ergeben sich folgende verkleinerten Streubereiche:
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Abbildung 2-2: Gesamtstreubereich mit 10%-Schranke [DEKRA,1976]
Durch die Einführung der 10%-Schranke wird der Streubereich wesentlich kleiner. Es
lässt sich eine Rangordnung anhand der mittleren Geschwindigkeiten von „sehr
langsam gegangen“ (0,9 m/s) bis „sehr schnell gerannt“ (4,2 m/s) feststellen. Wie
oben ersichtlich liegen die Bezeichnungen „Gehen“ und „Laufen“ sehr nahe beiei-
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nander. Jedoch lässt sich dem Begriff „Laufen“ grundsätzlich eine höhere Geschwin-
digkeit zuordnen. Eine weitere Auffälligkeit und Ergebnis der Studie ist in den Äuße-
rungen der Beobachter zu finden, da jüngere Beobachter bereits für niedrigere Ge-
schwindigkeiten „schnellere Begriffe“ verwenden. Weiter ist das Schätzvermögen
mancher Beobachtergruppen (Richter, Polizisten etc.) besser ausgeprägt als das
anderer Beobachtergruppen (Schüler, Rentner etc.).
2.1.4 Kramer und Raddatz
In der Veröffentlichung von Kramer und Raddatz „Das Bewegungsverhalten von
Fußgängern im Straßenverkehr auf Basis einer experimentellen Reihenuntersu-
chung“ aus dem Jahre 2010 wurden Versuche zu Bewegungsgeschwindigkeiten von
Fußgängern auf einer eigens dafür erstellten Teststrecke durchgeführt. Als Motivati-
on gilt ebenfalls die Fragestellung eines Sachverständigen nach der möglichen
Vermeidbarkeit eines Unfalles. Sie verweisen auf Untersuchungen, die bereits Ende
der 50er Jahre mit relativ einfachen Messmitteln durchgeführt wurden. Auf Grund
dessen wurden keine Einflussfaktoren wie Alter, Körpergröße, Gewicht, Beruf oder
Umfeld und Randbedingungen wie Bekleidung, Schuhwerk, Taschen, Witterung und
Untergrund berücksichtigt. Dies war der Grund bzw. die Motivation zur Durchführung
einer weiteren Studie zum Bewegungsverhalten von Fußgängern.
Für die Untersuchungen wurde eine Versuchstrecke von etwa 20 Metern verwendet
auf der die Probanden die Vorgaben der Bewegungsformen „Gehen“, „schnell Ge-
hen“, „Laufen“ und „Rennen“ realisieren. Neben der Aufnahme der Bewegungsge-
schwindigkeiten ist es ebenfalls möglich das Anlaufverhalten der Probanden zu un-
tersuchen. Die körperlichen Faktoren der Probanden konnten mit Hilfe eines Frage-
bogens festgehalten werden. Diese enthalten Informationen über Alter, Körpergröße,
Gewicht, Schuhgröße, Beruf, Freizeitaktivitäten sowie eigene Fitnesseinschätzung.
Die angenommene Einteilung und Definition der Bewegungsformen wurde von Burg
und Moser übernommen, was wiederum eine Übernahme von Eberhardt und
Himbert bedeutet. Insgesamt wurden die Werte von 100 Probanden analysiert.
Durch die Aufnahme der verschiedenen körperlichen Parameter ist es möglich die
Fußgängergeschwindigkeit in Abhängigkeit der verschiedenen Faktoren zu analysie-
ren. Dabei ergab sich, dass weder der Körpermasseindex BMI (Gewicht und Körper-
größe) noch der Fitnesszustand einen nennenswerten Einfluss auf die Fußgänger-
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geschwindigkeit besitzen. Die Untersuchungen zur Bewegungsgeschwindigkeit wur-
den bezüglich Alter und Geschlecht spezifiziert. Die nachfolgende Tabelle zeigt die
ermittelten Werte der Fußgängergeschwindigkeiten. Tabelle 2-6: Bewegungsgeschwindigkeiten für Männer und Frauen (m/w) in [m/s] – [Kamer,2010]
Alter
Geschwindigkeitsklassen (m/w)
Gehen
[m/s]
Schnell Gehen
[m/s]
Laufen
[m/s]
Rennen
[m/s]
5 1,23 1,21 1,71 1,60 2,41 2,21 3,51 3,49
15 1,69 1,66 2,34 2,23 3,82 3,64 6,15 5,42
25 1,54 1,40 2,14 2,06 3,88 3,67 6,77 5,52
35 1,52 1,29 2,14 2,11 3,95 3,65 6,78 5,65
45 1,54 1,36 2,21 2,24 3,98 3,71 6,18 5,57
55 1,44 1,40 2,07 2,15 3,60 3,51 5,05 4,85
65 1,27 1,34 1,77 1,83 2,75 2,82 3,95 3,68
75 1,14 1,20 1,49 1,48 1,93 1,91 3,25 2,65
Mittelwerte 1,44 1,40 2,00 1,95 3,20 3,03 4,99 4,51
Es wird festgestellt, dass die Bewegungsgeschwindigkeiten von Frauen tendenziell
unter denen der Männer liegen. Auffällig sind insbesondere die Werte der Bewe-
gungsform „Rennen“. Dabei liegt das Maximum der Männer zwischen 20 und 30 Jah-
ren mehr als 1 m/s höher als bei Frauen gleichen Alters.
Des Weiteren geben die Autoren Körperneigungen je Geschwindigkeitsbereich an:
Tabelle 2-7: Werte für Körperneigung in drei Geschwindigkeitsbereichen [Kramer,2010]
v ≤ 2,5 m/s α ≈ -5° bis 10°
2,5 m/s < v < 4,5 m/s α ≈ 5° bis 20°
v ≥ 4,5 m/s α ≈ 10° bis 45°
Neben den Untersuchungen zu den Bewegungsgeschwindigkeiten der Fußgänger
konnte durch eine Startdifferenzierung (fliegender und stehender Start) das Analysie-
ren des Anlaufverhaltens der Fußgänger ermöglicht werden. Dabei wird davon aus-
gegangen, dass der Geschwindigkeitsaufbau weitgehend unabhängig von Alter und
16
Geschlecht ist. Folglich soll die Dauer bestimmt werden, die der Fußgänger benötigt,
um die von ihm gewünschte Geschwindigkeit zu erreichen. Die Einlauf- bzw. Be-
schleunigungsdauer tE lässt sich in Abhängigkeit der angestrebten Geschwindigkeit
vE nach Kramer wie folgt bestimmen:
𝑡𝐸 = −0,0898 × 𝑣𝐸2 + 0,8344 × 𝑣𝐸
Laut Kramer ist es möglich in ausreichend guter Näherung das Anlaufverhalten an-
hand der Messungen durch eine Linearisierung des Geschwindigkeit-Zeit-Verhaltens
zu beschreiben. Dies bedeutet einen linearen Anstieg der Geschwindigkeit bis diese
den gewünschten Wert erreicht und anschließend einen konstanten Verlauf aufweist.
Die Beschleunigungsdauer ist abhängig von der zu erreichenden Geschwindigkeit.
Nachfolgend werden beispielhaft linearisierte Geschwindigkeit-Zeit-Verläufe beispiel-
haft für Geschwindigkeiten von 1 bis 7 m/s dargestellt:
Abbildung 2-3: Linearisierung des Geschwindigkeit-Zeit-Verlaufs [Kramer, 2010]
Die zunächst zunehmende und anschließend wieder abnehmende Einlaufzeit, her-
vorgehoben durch rote Kreise, beim Übergang von beschleunigter in nicht-
beschleunigte Bewegung wird durch das höhere Beschleunigungsvermögen von
Fußgängern begründet, die eine höhere Geschwindigkeit erreichen wollen. Laut
Kramer trat dieses Phänomen insbesondere bei jüngeren trainierten Männern auf.
Kramer führt an, dass es im Rahmen der Unfallrekonstruktion schwierig sein dürfte
die Einlaufdauer durch die Anwendung der oben angegebenen Gleichung zu be-
17
rechnen. Daher wurde untersucht, ob die Verwendung einer mittleren Einlaufzeit
sinnvolle Ergebnisse liefert. Dafür wurden die ermittelten Einlaufzeiten arithmetisch
gemittelt, woraus sich eine mittlere Einlaufzeit von 1,7 s ergibt. Die sich daraus erge-
benen Weg-Zeit-Verläufe wurden den ursprünglichen Verläufen gegenübergestellt:
Abbildung 2-4: Erreichbare Genauigkeit bei Verwendung der mittleren Einlaufzeit [Kramer, 2010]
Bei der größten Differenz zwischen mittlerer und ursprünglicher Einlaufzeit stellen
sich die größten Abweichungen ein. Die dargestellten Punkte zeigen den Übergang
von beschleunigter zu nicht-beschleunigter Bewegung. Nach Kramer zeigt das Ver-
wenden der mittleren Einlaufzeit durchaus praktikable Lösungen mit ausreichend
guter Übereinstimmung, sodass das Anlaufverhalten verallgemeinert werden kann.
Es werden Beschleunigungswerte von 1,34 m/s² bis 4,68 m/s² erreicht. Des Weiteren
konnten keine nennenswerten Einflüsse von Geschlecht und Alter herausgestellt
werden.
Bei dieser Studie war es möglich, mit Hilfe von modernen Messmitteln den Einfluss
von Alter und Geschlecht auf die Fußgängergeschwindigkeit auf 100 Probanden zu
untersuchen. Weiter verweisen die Autoren darauf, dass „entgegen der ursprüngli-
chen Intension“ keine weiteren Einflussfaktoren, wie Körpergewicht, Beruf, Witterung,
Schuhwerk, Freizeitaktivität, Fitness, Behinderungen usw., aufgrund der geringen
Anzahl von Probanden näher untersucht werden konnten.
18
Zusammenfassend wird ausgeführt, dass die Bewegungsformen „Gehen“ und
„schnell Gehen“ weitgehend unabhängig von Alter und Konstitution sind. Bei den
Bewegungsformen „Laufen“ und „Rennen“ existieren hingegen durchaus Unterschie-
de hinsichtlich Geschlecht und Alter.
2.1.5 Zebala, Ciepka und Reza
Die bei der EVU Konferenz im Jahr 2012 vorgestellte Studie des Kriminalistischen
Forschungsinstituts in Krakau (IES) stellt die Forschungsergebnisse zu Fußgänger-
geschwindigkeiten und -beschleunigungen vor. Untersucht wurden die Bewegungen
der Fußgänger je nach Alter, Geschlecht und Bewegungsart („langsames, normales
und schnelles Gehen“, „Laufen“ und „Sprint“). Die konstante Bewegung der Fußgän-
ger wurde unter anderem mit den Ergebnissen von Eberhardt und Himbert vergli-
chen. Als Motivation wird wiederum auf das Fachgebiet eines Sachverständigen und
auf die Untersuchungen zur Vermeidbarkeit eingegangen. Dabei werden zwei unter-
schiedliche Bewegungsabläufe von Fußgängern beschrieben. Zum einen das Be-
schleunigen eines Fußgängers aus dem Stand und zum anderen die konstante Be-
wegung.
Die konstante Geschwindigkeit wird durch die zurückgelegte Wegstrecke und die
dafür benötigte Zeit definiert. Um diese Parameter zu definieren, wurden die Fuß-
gänger mit Hilfe einer Digitalkamera gefilmt. Zur Auswertung wurden die Bilder aus-
gezählt, die der Fußgänger von Ein- bis Ausschreiten in bzw. aus der Teststrecke
benötigt. Die Forschungen wurden in Rumänien und Litauen durchgeführt. Insgesamt
wurden 2500 Fälle studiert und ausgewertet. Davon wurde ein wesentlicher Teil im
realen Straßenverkehr durchgeführt. Für die Versuche, die auf einem Prüfstand im
Labor durchgeführt wurden, durchliefen die Probanden die Teststrecke von 5 Metern
mit Vorgabe der gewünschten Bewegung. Dabei entschieden die Probanden selbst,
wie sie die Definition der Bewegungen langsames Gehen, normales Gehen, schnel-
les Gehen, Laufen und Sprint deuten und umsetzen.
Das Alter der Fußgänger lag zwischen 21 und 60 Jahren. Die Fußgänger im Alter
unter 21 Jahren wurden nicht näher untersucht, da laut der Autoren genügend Studi-
en zum Bewegungsverhalten von Kindern und Jugendlichen existieren. Die Ergeb-
nisse der verschiedenen Tests sind in den folgenden Tabellen zusammengefasst:
19
Tabelle 2-8: Bewegungsgeschwindigkeiten der Damen in [m/s] – [Zebala,2012]
Alter
Bewegungsart DAMEN
Langsames Gehen
Normales Gehen
Schnelles Gehen Laufen Sprint
21-30 0,7-1,4 1,1-1,6 1,5-2,0 2,0-3,6 3,6-5,2
31-40 0,8-1,3 1,1-1,6 1,5-2,1 2,0-3,7 3,6-4,5
41-50 0,7-1,3 1,1-1,6 1,5-2,0 2,1-3,6 3,0-4,2
51-60 0,7-1,2 1,1-1,6 1,4-2,1 2,0-3,6 2,9-4,3
Tabelle 2-9: Bewegungsgeschwindigkeiten der Herren in [m/s] – [Zebala,2012]
Alter
Bewegungsart HERREN
Langsames Gehen
Normales Gehen
Schnelles Gehen Laufen Sprint
21-30 0,8-1,4 1,3-1,8 1,6-2,4 2,6-4,6 4,3-6,6
31-40 0,9-1,4 1,2-1,8 1,8-2,5 2,6-4,6 4,8-6,9
41-50 0,8-1,4 1,2-1,8 1,6-2,3 2,3-4,2 4,3-7,0
51-60 0,7-1,3 1,3-1,6 1,6-2,1 2,2-4,2 4,0-5,7
Auffällig an den dargestellten Werten ist die Angabe eines Toleranzbandes je Alter
und Bewegungsform. Das Kriminalistische Forschungsinstitut stellt fest, dass der ab-
gedeckte Toleranzbereich gegenüber anderen Studien größer ist. Dabei verweisen
die Autoren ebenfalls auf die Studie von Eberhardt und Himbert. Dies gilt insbeson-
dere für die Bewegungskategorien „normales Gehen“, „schnelles Gehen“ und „Lau-
fen“. In der Altersgruppe 20 bis 55 Jahre liegen die ermittelten Grenzen des IES
niedriger als die der vergleichbaren Studien. Des Weiteren liegen ebenfalls die Werte
der Kategorie „Sprint“ der Damen unterhalb der anderen Studienergebnisse. Zebala
stellte Unterschiede der ermittelten Geschwindigkeiten in Abhängigkeit zur Körper-
größe fest. Darüber hinaus zeigten sich Auswirkungen der körperlichen Verfassung
auf die Fußgängergeschwindigkeit. Unter der körperlichen Verfassung sind neben
Fitnesszustand auch körperliche Beeinträchtigungen wie Krankheiten oder Ähnliches
zu verstehen.
20
Wie zuvor erwähnt, wurde ebenfalls das Beschleunigungsverhalten der Fußgänger
untersucht. Dafür durchliefen 84 Probanden jeweils dreimal eine Teststrecke. Das
Beschleunigen wurde jeweils aus dem Stand in den verschiedenen Bewegungsfor-
men („langsames Gehen“, „normales Gehen“, „schnelles Gehen“, „Laufen“, „Sprint“)
durchgeführt. Die Messungen wurden über eine Distanz von 3 Metern in 10 cm Inter-
vallen aufgenommen. Zur Auswertung der Beschleunigungsvorgänge wurden Video-
aufnahmen der Probanden herangezogen.
Laut der Autoren wurde zunächst eine Altersgruppierung in der Auswertung der Be-
schleunigungsmessungen berücksichtigt. Jedoch ergab sich im Vergleich, dass das
Alter der Gruppe 20 - 60 Jahren für die Beschleunigungen keine große Rolle spielt.
Daher wurde auf eine Altersspezifizierung verzichtet. Es konnte lediglich eine fallen-
de Tendenz des Beschleunigungsvermögens mit steigendem Alter festgestellt wer-
den. Dieses Phänomen kann jedoch nicht verallgemeinert werden, da teilweise jün-
gere Fußgänger schneller beschleunigen als ältere. Auf Grund dessen wurde bei der
Kurvenerstellung auf eine Alterseinteilung verzichtet. Die nachfolgende beispielhafte
Abbildung zeigt den Beschleunigungsverlauf für Männer und Frauen vergleichend zu
einer weiteren Studie von Strouhal, Kühnel und Hein.
Abbildung 2-5: Vergleich der Beschleunigungen für „normales Gehen“ [Zebala,2012]
21
Die Ergebnisse des IES decken einen größeren Toleranzbereich ab als vergleichba-
re Studienergebnisse von Strouhal, Kühnel und Hein (SKH). In der nachfolgenden
Tabelle sind die Werte der ausgelesenen Kurvenverläufe für einen zurückgelegten
Weg von einem Meter gargestellt:
Tabelle 2-10: Beschleunigungswerte nach einem Meter Wegstrecke [Zebala,2012]
Bewegungsformen Beschleunigungswerte [m/s²]
Männer Frauen
Langsam Gehen 0,69 – 2,31 0,58 – 2,00
Normal Gehen 1,10 – 2,77 0,89 – 2,00
Schnell Gehen 1,51 – 3,56 1,28 – 3,13
Laufen 1,39 – 5,56 1,39 – 4,08
Rennen 1,81 – 6,61 1,51 – 4,73
Es lässt sich grundsätzlich feststellen, dass die Männer schneller beschleunigen als
die Frauen. Weiter besteht eine Abhängigkeit der Beschleunigung zur angestrebten
Geschwindigkeit. Der Beschleunigungsvorgang eines Fußgängers ist laut den Auto-
ren im Allgemeinen nach etwa einer Distanz von einem Meter abgeschlossen, so-
dass die Anwendung der Ergebnisse für die Verkehrsunfallrekonstruktion bis zu ei-
nem Distanzbereich von 3 Metern empfohlen wird. Bei höheren Distanzbereichen
wird die Verwendung der Daten nicht begründet.
2.1.6 Strouhal, Kühnel und Hein
Die Autoren Strouhal, Kühnel und Hein veröffentlichten im Jahr 1994 einen Artikel in
der Fachzeitschrift „Verkehrsunfall und Fahrzeugtechnik“ mit dem Titel „Bewegungs-
geschwindigkeit von Fußgängern“. Motivationsgrundlage bildete auch hier die Frage
zu den klärenden Vermeidbarkeiten bei einem Verkehrsunfall. Dabei werden anhand
von Zeugenaussagen Grenzbereiche für die Fußgängergeschwindigkeit definiert.
Für die durchgeführten Versuchsreihen erfolgte eine Einteilung der Bewegungsfor-
men des Fußgängers. Als Vorbild diente dafür die Studie von Eberhardt und Himbert,
sodass die Einteilung in „Gehen“, „schnell Gehen“, „Laufen“ und „Rennen“ erfolgte.
Für die Studie wurden Messungen von Probanden über eine Strecke von 10 Metern
durchgeführt, um den Zusammenhang zwischen Alter, Geschlecht und Körperkonsti-
22
tution zu ermitteln. Die Probandenauswahl erfolgte nach statistischen Kriterien, da
insbesondere Fußgänger unter 15 bzw. über 70 Jahren in Verkehrsunfälle verwickelt
sind. Die Geschwindigkeitsmessungen wurden bei fliegendem Start durchgeführt, um
annähernd mittlere Geschwindigkeiten aufzunehmen. Die Autoren weisen daraufhin,
dass bei Messungen aus dem Stand nachteilig ist, dass die berechnete Geschwin-
digkeit stark von der Messstreckenlänge abhängig ist und durchschnittlich zu geringe
Geschwindigkeiten aufgenommen werden. Dies liegt in dem eigentlichen Bewe-
gungsablauf begründet, der sich aus zwei Phasen zusammensetzt:
- Beschleunigungsphase aus dem Stand bis zum Erreichen der gewünschten
Geschwindigkeit
- Fortbewegung mit nahezu konstanter Geschwindigkeit
Für die Untersuchungen mussten die Probanden einen Fragebogen ausfüllen, mit
dem sie Auskunft über Alter, Geschlecht, Körpergröße, Gewicht, Beinlänge und zum
Teil Schrittweite gaben. Bei der Auswertung der Geschwindigkeitsmessungen ergab
sich, dass, unabhängig vom Geschlecht, in der Altersgruppe 10 – 55 Jahren zwi-
schen den einzelnen Altersstufen Schwankungen des Geschwindigkeitswertes von
lediglich 2 – 5 % auftraten. Bei näherer Betrachtung der Ergebnisse ergab sich eine
Feingliederung des Alters unter 10 Jahren und über 55 Jahren als zwingend erforder-
lich.
Abbildung 2-6: Geschwindigkeitsverteilung der Männer [Strouhal,1994]
23
Bei der Darstellung handelt es sich um gemittelte Werte, da bereits bei Mehrfach-
messungen einzelner Personen Schwankungen der gemessenen Geschwindigkeit
von 10 % auftraten. In den unterschiedlichen Altersgruppen und Bewegungsformen
traten teilweise Schwankungen von bis zu 20 % um den Mittelwert auf. Auf Grund
dessen ist eine Festlegung der Geschwindigkeit auf einen Mittelwert nicht zielfüh-
rend. Weiter wurde der Einfluss des Verhältnisses von Körpergröße und Gewicht auf
das Geschwindigkeitsverhalten untersucht. Dabei konnte keine generelle Aussage
abgeleitet werden.
Des Weiteren untersuchten Strouhal, Kühnel und Hein das Beschleunigungsverhal-
ten der Probanden. Hierfür wurden extra Studien durchgeführt. Es fiel auf, dass bei
der Bewegungsform „Gehen“ bereits nach dem ersten Schritt und bei der Bewe-
gungsform „Rennen“ nach dem dritten Schritt die gewünschte Endgeschwindigkeit
erreicht werden konnte. Die gemessenen Beschleunigungen liegen unabhängig von
Gewicht und Alter beim „Gehen“ zwischen 1,5 – 3 m/s² und beim „Rennen“ teilweise
über 6 m/s². Die aufgenommenen Beschleunigungen können anhand des Weg-Zeit-
Verhältnisses aus dem nachstehenden Diagramm abgeleitet werden:
Abbildung 2-7: Beschleunigungsverhalten [Strouhal,1994]
Die Autoren stellen zusammenfassend fest, dass sich die Bewegungsgeschwindig-
keiten im Wesentlichen in drei Altersgruppen unterteilen lassen. Als bemerkenswert
beschrieben sie das Auftreten nahezu gleicher Geschwindigkeiten unabhängig von
24
der Bewegungsform für die Altersgruppe zwischen 10 und 55 Jahren. Weiter lassen
sich die Laufgeschwindigkeiten als auch die Beschleunigungen nicht in absoluten
Zahlen ausdrücken, da die Werte bei einer Person bei einer Bewegungsart bereits
um 10 % schwanken. Innerhalb einer Altersgruppe weichen die Werte bis zu 20 %
um den Mittelwert ab. Darüber hinaus konnte kein Zusammenhang zwischen Bewe-
gungsgeschwindigkeit und Körpergröße-Gewicht-Verhältnis abgeleitet werden.
Für das Beschleunigen konnte keine Abhängigkeit des Alters und Gewichts identifi-
ziert werden.
2.2 Alternative Datenquellen
2.2.1 Weidmann
In der Veröffentlichung „Transporttechnik der Fußgänger“ aus dem Jahr 1977 be-
schäftigt sich der Autor mit allen Informationen rund um den Fußgänger. Zu den un-
tersuchten Informationen gehören neben den Eigenschaften von Fußgängern, ihr
Geschwindigkeitsverhalten sowie die Dimensionierung von Fußgängeranlagen. Bei
der Untersuchung zum Geschwindigkeitsverhalten der Fußgänger wird ebenfalls auf
verschiedenste Literatur verwiesen.
So fanden sich laut dem Autor 52 Angaben zur Durchschnittsgeschwindigkeit, wel-
che jedoch stark streuen. Der Durchschnitt liegt bei 1,34 m/s (Spannbreite von 0,97
bis 1,65 m/s). Die Extremwerte lassen sich nicht plausibel erklären, so dass sie auf
besondere Umstände zurückzuführen sind. Die Geschwindigkeit eines Fußgängers
hängt von unterschiedlichen Einflussfaktoren ab. Folglich fällt die Geschwindigkeit
eines einzelnen Fußgängers oder einer Gruppe mal höher oder mal tiefer aus. Fer-
ner wird eine Abhängigkeit der Fußgängergeschwindigkeit von der Schrittlänge und
Schrittfrequenz festgestellt und es werden die Richtwerte von 0,65 m und 2,05 Hz
angegeben. Anschließend wird näher auf die verschiedenen Einflüsse eingegangen,
die zum Teil Eigenschaften des Fußgängers selbst sind. Dazu wird folgende Darstel-
lung gegeben:
25
Tabelle 2-11: Einflüsse auf die Fußgängergeschwindigkeit [Weidmann,1977]
Eigenschaften Begleitumstände Charakteristiken der Anlage
Geschlecht
Alter
Größe
Gesundheitszustand
Erholungsgrad
Charakter
Stimmungslage
Zeitdruck
Belastung durch Gepäck
Behinderungen
Verkehrszweck
Jahres- und Tageszeit
Witterung, Klima
Höhenlage über Meer
Länge des Weges
Steigung von Rampen
Steigung und Schrittmasse von Treppen
Zustand der Oberfläche
Attraktivität der Umgebung
Straßenbelastung bei Fahrbahnüberque-
rungen
Wie oben dargestellt, existiert eine Vielzahl von Einflussparametern. Parameter wie
Charakter, Zeitdruck oder Stimmungslage sind schwer abzuschätzen bzw. zu unter-
suchen. Neben den genannten Einflussparametern verweist Weidmann deutlich auf
die Abhängigkeit der Fußgängergeschwindigkeit auf die Fußgängerdichte. Nachfol-
gend werden die verschiedenen Einflüsse und ihre Auswirkungen erläutert.
Zunächst wird auf die Fußgängereigenschaft „Geschlecht“ eingegangen. Dazu wird
angemerkt, dass die Gehgeschwindigkeit von Männern im Mittel 10,9 % höher liegt
als die von Frauen. Dies bedeutet eine mittlere Geschwindigkeit für Männer von
1,41 m/s und für Frauen von 1,27 m/s. Die Werte für die Straßenüberquerung belau-
fen sich auf 1,35 m/s für Männer und 1,21 m/s für Frauen. Der Unterschied der Werte
lässt sich durch Differenzen in der Körpergröße und der körperlichen Leistungsfähig-
keit erläutern. Bezüglich der Abhängigkeit der Geschwindigkeit in Bezug zum Alter
verweist der Autor auf eine vollständige Kurve des Geschwindigkeitsverlaufs. Dabei
handelt es sich um eine Funktion des Lebensalters vom Institut für Verkehrsplanung,
Transporttechnik, Straßen und Eisenbahnbau (IVT):
26
Abbildung 2-8: Verlauf der Fußgängergeschwindigkeit als Funktion des Alters [Weidmann,1977]
Zu beachten sei der starke Geschwindigkeitsabfall ab 50 Jahren, da eine 70 jährige
Person lediglich 72 % der durchschnittlichen Geschwindigkeit erreicht. Die Körper-
größe wurde hinsichtlich ihres Einflusses auf die Fußgängergeschwindigkeit nicht
näher untersucht, so dass davon auszugehen sein dürfte, dass die Geschwindigkeit
eines großen Fußgängers höher ist als die eines kleineren Fußgängers.
Die Differenzierung der Fußgängergeschwindigkeit nach Verkehrszweck wird vom
Autor als methodisch heikel definiert. Dies liegt darin begründet, dass die Zuordnung
von bestimmten Verhaltensweisen zu Verkehrszwecken schwierig ist. Es wird davon
ausgegangen, dass die Fußgänger, wenn sie im Arbeitsverkehr unterwegs sind,
schneller bzw. hastig gehen, wohingegen sie im Freizeitverkehr eher „schlendern“.
Der Autor leitet folgende Geschwindigkeiten ab:
− Pendlerverkehr 1,34 m/s bzw. 1,49 m/s
− Einkaufsverkehr 1,04 m/s bzw. 1,16 m/s
− Nutz- und Werkverkehr 1,45 m/s bzw. 1,61 m/s
− Touristik- / Freizeitverkehr 0,99 m/s bzw. 1,10 m/s
Des Weiteren wird die Abhängigkeit der Fußgängergeschwindigkeit von der Jahres-
und Tageszeit erwähnt. Jedoch ist laut dem Autor ein praktischer Nutzen dieser Er-
kenntnisse nicht ohne Weiteres ersichtlich und der Erhebungsaufwand sehr hoch.
Auf Grund der physischen Leistungsfähigkeit eines Menschen, die mit der Jahres-
bzw. Tageszeit zusammenhängt, ist eine Wirkung auf die Fußgängergeschwindigkeit
zu erwarten. Hier liefert der Autor eine Abbildung zu Untersuchungen von Baerwald
aus dem Jahre 1965:
27
Abbildung 2-9: Abhängigkeit der Tageszeit und Verkehrsdichte [Weidmann,1977]
Man kann davon ausgehen, dass die Fußgängergeschwindigkeit am Abend ähnlich
hoch ist wie am Morgen. Über die Mittagszeit ist keine Geschwindigkeitsspitze ver-
zeichnet, da die ausgewiesene maximale Dichte von 0,4 Personen je Quadratmeter
(Personen/m²) lokal zwischenzeitlich höher lag. In einer weiteren Kurve von Hoel fin-
det sich die angesprochene Geschwindigkeitsspitze über der Mittagszeit:
Abbildung 2-10: Fußgängergeschwindigkeit über der Tageszeit [Weidmann,1977]
Es werden ebenso Äußerungen über die Abhängigkeit der Geschwindigkeit von Kli-
ma und Witterung getroffen. Es zeigt sich insbesondere eine Beeinflussung durch die
Umgebungstemperatur und Luftfeuchte, die sich auf die körperliche Leistungsfähig-
keit auswirken. Bei den Untersuchungen zu den Fußgängergeschwindigkeiten ergab
sich bei einer mittleren Temperatur von 15°C eine mittlere Durchschnittsgeschwin-
digkeit von 1,34 m/s. Der Autor stellt für diesen Zusammenhang folgende Kurve als
Beschreibung der Temperaturabhängigkeit dar:
28
Abbildung 2-11: Fußgängergeschwindigkeit als Funktion von der Temperatur [Weidmann,1977]
Darüber hinaus wurde ebenfalls die Abhängigkeit der Geschwindigkeit von der Fuß-
weglänge, von der Benutzung von Rampen, von der Benutzung von Treppen und
von der Fußgängerdichte untersucht. Dazu ist zu erwähnen, dass durch die Ermü-
dungsanfälligkeit des menschlichen Körpers bei steigender Fußweglänge eine gerin-
gere Fußgängergeschwindigkeit erwartet werden kann. Dabei ist es jedoch fraglich,
ob dies im jeweiligen Distanzbereich relevant ist. Auf Grund dessen wird davon aus-
gegangen, dass im örtlichen Distanzbereich keine Abhängigkeit zwischen Fußweg-
länge und Geschwindigkeit besteht. Eine ähnliche Untersuchung wurde für die Fort-
bewegung auf Treppen durchgeführt. Es ergab sich eine Abnahme der Fußgänger-
geschwindigkeit bei steigender Stufenanzahl. Bei dem Verwenden von Rampen wur-
de festgestellt, dass bis zu einer Steigung von 5-8% kein Einfluss auf die Fußgän-
gergeschwindigkeit besteht.
Besonders hervorgehoben wurde die Abhängigkeit von der Fußgängerdichte. Der
Autor stellte eine Einigkeit verschiedener Autoren fest, dass ein entscheidender Ge-
schwindigkeitsabfall im Bereich zwischen 0,5 Personen/m² und 2,0 Personen/m² auf-
tritt. Der Stillstand einer Person sei bei 3 bis 4 Personen/m² zu erwarten. Kennzei-
chenend ist laut der angegebenen Literatur eine zunächst zögernde Geschwindig-
keitsabnahme in den tieferen Dichtebereichen sowie der Abbruch einer Fortbewe-
gung ab 5 Personen/m². Weidmann gibt folgenden Kurvenverlauf als Funktionsbe-
schreibung von Fußgängergeschwindigkeit und Fußgängerdichte an:
29
Abbildung 2-12: Fußgängergeschwindigkeit über der Fußgängerdichte [Weidmann,1977]
Abschließend geht Weidmann auf die Streuung von Fußgängergeschwindigkeiten
ein. Diese schwanken laut dem Autor aus zwei Gründen um ihren Mittelwert. Ein
Fußgänger bewegt sich selbst bei gleichen äußeren Einflüssen nicht immer gleich
schnell, da er bspw. in Eile ist. Weiter besteht eine Abhängigkeit zur Zusammenset-
zung von Fußgängergruppen. Es wird festgestellt, dass sich im Mittel eine Standard-
abweichung von 0,26 m/s einstellt.
Auf weitere Parameter zum Bewegungsverhalten von Fußgängern geht Weidmann in
seiner Veröffentlichung nicht ein.
2.2.2 Knopp
Bei dem Werk von Philipp Knopp handelt es sich um die von ihm veröffentlichte Ba-
chelorarbeit mit dem Thema „Personen- und Fahrzeuggeschwindigkeiten in Men-
schenmengen bei Sanitätswachdiensten“ aus dem Jahre 2010. Als alternative Da-
tenquelle lässt sich nur ein Teil der Arbeit auf die vorliegende Studie anwenden. So
befasst sich der Autor mit Messmethoden und der Fortbewegung von Fußgängern in
Gruppen. Diese Fortbewegung wurde auf der „Cranger Kirmes“ mit Hilfe von Bildauf-
zeichnungen näher analysiert.
Die Motivation zur Untersuchung dieser Thematik war das Vorankommen von Ret-
tungstrupps in Menschenmengen. Diesbezüglich wurden neben anderen Aspekten
auch die Geschwindigkeit von Personen und Personengruppen untersucht. Dafür
wurden mit Hilfe der Berufsfeuerwehr Köln Bilder von Massenveranstaltungen hin-
sichtlich ihrer Personendichte ausgewertet. Dazu gibt der Autor bei einer Personen-
dichte von 0 Personen/m² eine Durchschnittsgeschwindigkeit von 1,34 m/s an. Die
30
Spannbreite liegt bei 0,56 m/s bis 2,12 m/s, wobei der Autor auf das Werk von
Weidmann verweist. Von 0,5 Personen/m² bis zu 3 Personen/m² nimmt die Fußgän-
gergeschwindigkeit rapide ab. Ab 3 Personen/m² ist diese Abnahme stark verlang-
samt bis es zum völligen Stillstand kommt. Der völlige Stillstand wird bei 5,4 Perso-
nen/m² erreicht, da der Platzbedarf bei einer sich bewegenden Person größer ist, als
bei einer stehenden Person. Begründet werden kann dies durch verschiedenste
Schrittlängen und das Schwanken der Person beim Laufen. Ebenso stellt der Autor
fest, dass sich die Geschwindigkeit von Personengruppen bei Gegenverkehr verrin-
gert. Entscheidend ist hier das Verhältnis von Strom zu Gegenstrom. Bei einem Ver-
hältnis von 10% Strom zu 90% Gegenstrom ist der Geschwindigkeitsabfall am größ-
ten. Bei näherungsweise gleichen Strömen separieren sich die Ströme und es stellt
sich ein Rechtsverkehr ein, sodass die Verlustrate der Geschwindigkeit etwa 4% be-
trägt. Für die Analyse von Fußgängerströmen wurden Videoaufnahmen der „Cranger
Kirmes“ ausgewertet. Hierbei wurden die Geschwindigkeiten bei Personendichten
von 0,8 bis 2,5 Personen/m² untersucht. Bei höheren Personendichten war es nicht
möglich einzelne Personen oder Gruppen zu definieren. Die Geschwindigkeiten so-
wie Personendichten wurden durch händische Auszählung ermittelt.
Abbildung 2-13: Geschwindigkeit in Abhängigkeit von der Personendichte [Knopp, 2010]
Dabei konnte festgehalten werden, dass, wie bereits erwähnt, die Geschwindigkeit
mit steigender Personendichte abnimmt. Hinzu kommt eine Abnahme der Geschwin-
digkeit einer Gruppe mit steigender Gruppengröße. Kleinere Gruppen, wie bspw.
Paare, die auf dem Weg zu einem Treffen sind, wird eine höhere Geschwindigkeit
31
zugesprochen. Größere, eventuell bereits vollständige Gruppen, schlendern eher
über die Kirmes. Dazu gibt der Autor verschiedene Diagramme an, die jeweils eine
andere Personendichte aufweisen. Die Werte werden in folgender Tabelle zusam-
mengefasst: Tabelle 2-12: Personengeschwindigkeiten je Personendichte und Gruppengröße [Knopp,2010]
Gruppe
Geschwindigkeiten (m/s)
Personendichte
0,8 P/m² 0,8 – 1,2 P/m² 1,2 – 1,7 P/m² 1,7 – 2,5 P/m²
1er 1,23 0,82 0,52
2er 1,08 0,61 0,45 0,35
3er 0,91 0,57 0,41 0,30
4er 0,83 0,49 0,41 0,30
5er 0,84 0,55 0,40
Darüber hinaus wird erwähnt, dass sich Personen bis zu einer Personendichte von
0,34 P/m² frei bewegen können.
2.2.3 Tang
Bei der Veröffentlichung aus dem Jahre 2012, „An aircraft boarding model
accounting for passengers‘ individual properties“, untersuchte ein chinesisch-
australisches Mathematiker-Team wie sich Passagiere am schnellsten in einem
Flugzeug platzieren können. Dazu wurden die dynamischen Zusammenhänge der
Fortbewegung untersucht und mit Hilfe eines mathematischen Modells die schnellste
Möglichkeit identifiziert. Dies geschah ohne die Durchführung von realen Versuchen.
Der „Spiegel“ veröffentlichte einen Artikel, der auf die oben genannte Studie verweist.
Insbesondere die Problematik des Einsteigens koste eine Airline viel Geld, sodass
die Untersuchung zum effizienten Boarding großes Interesse weckte.
Das Team untersuchte verschiedene Möglichkeiten des Boarding. Dafür wurde ein
typischer Jet für Kurzstrecken angenommen, der in 25 Reihen Platz für 150 Passa-
giere bietet. Im Zuge der Veröffentlichung wurden verschiedene Kurvenverläufe der
unterschiedlichen Simulationsmethoden dargestellt.
32
Abbildung 2-14: Darstellung der Weg-Zeit-Verläufe aller simulierten Passagiere [Tang,2012]
Aus diesen Weg-Zeit-Verläufen lassen sich die unterschiedlichen angenommenen
Fußgängergeschwindigkeiten ablesen. Da auf Grund der starken Überlagerung nicht
alle Geschwindigkeiten zielgenau abgelesen werden können, werden beispielhaft
vier Kurven zur Auswertung herangezogen. Diese vier Kurven wurden aus den be-
stehenden Kurven zur Weiterverarbeitung extrahiert.
Abbildung 2-15: Auswahl beispielhafter Weg-Zeit-Verläufe
Für die dargestellten vier Verläufe wurde anschließend im Bereich eines näherungs-
weise linearen Verlaufs die Geschwindigkeit bestimmt. Diese werden in folgender
Tabelle angegeben:
0
20
40
60
80
100
120
140
160
0 200 400 600 800
Weg
[m]
Zeit [s]
1
2
3
4
33
Tabelle 2-13: Angabe beispielhafter Geschwindigkeiten
Passagier Geschwindigkeit [m/s]
1 0,31
2 0,51
3 0,30
4 0,37
Im Durchschnitt bewegen sich Geschwindigkeiten aller simulierten Passagiere in die-
sem Geschwindigkeitsbereich. Die daraus ableitbare mittlere Geschwindigkeit be-
trägt 0,37 m/s. Dies entspricht einer Gehgeschwindigkeit von 1,3 km/h. Unter Be-
rücksichtigung der simulierten Situation eines Menschengedränges handelt es sich
um durchaus annehmbare Werte, was die zuvor erläuterten Studien von Weidmann
und Knopp beweisen. Bei einem Boardingvorgang, von zum Teil mehr als 2,4 Perso-
nen/m², treffen die sich ergebenden Geschwindigkeiten zu.
Des Weiteren untersuchte das Mathematiker-Team mehrere verschiedene Strate-
gien, um die dargestellten Weg-Zeit-Verläufe zu modifizieren und ein schnelleres
Boarding zu gewährleisten. An den ausgelesenen Geschwindigkeitswerten ändert
sich in diesem Zusammenhang nichts, da ausschließlich die Standzeiten eliminiert
werden konnten.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das mathematische Modell laut Spiegel
nicht real umsetzbar sein wird, da es an dem Passagier selbst scheitern würde. Die
Einhaltung einer definierten Rangfolge beginnend mit den höchsten Geschwindigkei-
ten und unter Berücksichtigung der Sitzordnung (Passagiere mit Fensterplätzen zu-
erst) ist nur mit Eigeneinschätzung der Passagiere möglich. Da diese jedoch ein gro-
ßes Bedürfnis besitzen bspw. ihr Handgepäck in der Nähe ihres Platzes verstauen
zu können, wird diese Systematik nur schwer realisierbar sein.
34
3 Vergleichende Literaturanalyse
3.1 Thematisch verwandte Literatur
Aus der Literatur zu rekonstruktionsrelevanten Themen konnten jeweils Werte für
Fußgängergeschwindigkeiten oder aber direkte Versuchsreihen zum Bewegungsver-
halten von Fußgängern entnommen werden. Dabei ergaben sich Gemeinsamkeiten
und Unterschiede, die folgend aufgezeigt und diskutiert werden.
Beginnend mit der Studie von Eberhardt und Himbert aus dem Jahre 1977 fällt auf,
dass zunächst die verschiedenen Bewegungsformen eines Fußgängers kategorisiert
werden. Es werden „Gehen“, „schnell Gehen“, „Laufen“ und „Rennen“ unterschieden.
Weiter zeigt sich, dass andere Autoren, wie bspw. Kramer und Burg, diese Einteilung
für ihre Studien übernahmen. Zebala hingegen führt „langsames Gehen“, „normales
Gehen“, „schnelles Gehen“, „Laufen“ und „Sprint“ ein. Grundlegend ist die Methodik
zur Durchführung einer Fußgängerstudie gleich. So wird den Probanden je nach Ka-
tegorisierung mitgeteilt auf welche Art und Weise eine Versuchsstrecke definierter
Länge durchlaufen werden soll. Die Länge der Versuchsstrecken ist dabei variabel.
Es muss berücksichtigt werden, dass der jeweilige Proband nach eigener Definition
der geforderten Bewegungsform die Versuchsstrecke meist mehrfach absolviert. Es
wird somit eine Bandbreite von Geschwindigkeiten aufgenommen. Um später eine
klare Zuordnung der Geschwindigkeiten zu gewährleisten, werden diese zusätzlich je
nach Geschlecht und Alter spezifiziert. Für die Altersspezifizierung werden häufig
Gruppen gebildet. Um nun die Geschwindigkeitsangabe je Bewegungsform, Alter
und Geschlecht durchzuführen, geben die Autoren entweder den Minimal- und Ma-
ximalwert an (siehe Zebala) oder es wird der Mittelwert bzw. der Medianwert der für
den Bereich erzielten Geschwindigkeiten angegeben.
Zur Darstellung der Studien werden die Mittelwerte über der Altersangabe von 5, 15
25, 35, 45, 55, 65 und 75 Jahren aufgetragen. Dies erfolgt für die Bewegungsformen
„Gehen“, „schnell Gehen“, „Laufen“ und „Rennen“ je Geschlecht. Sollten die Studien
andere Alterseinteilungen aufweisen, werden die Geschwindigkeiten der angrenzen-
den Altersbereiche gemittelt. Dieses Vorgehen wird ebenso bei der Einteilung der
Bewegungsformen angewendet. Es ergeben sich folgende Darstellungen:
35
Abbildung 3-1: Vergleich der Geschwindigkeitswerte für Männer (Mittelwerte)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
5 15 25 35 45 55 65 75
Ges
chw
indi
gkei
t [m
/s]
Alter [Jahre]
Gehen - Kramer Gehen - Eberhardt/Himbert
Gehen - Burg Gehen - Zebala
Schnell Gehen - Kramer Schnell Gehen - Eberhardt/Himbert
Schnell Gehen - Burg Schnell Gehen - Zebala
Laufen - Kramer Laufen - Eberhardt/Himbert
Laufen - Burg Laufen - Zebala
Rennen - Kramer Rennen - Eberhardt/Himbert
Rennen - Burg Rennen - Zebala
36
Abbildung 3-2: Vergleich der Geschwindigkeitswerte für Frauen (Mittelwerte)
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
5 15 25 35 45 55 65 75
Ges
chw
indi
gkei
t [m
/s]
Alter [Jahre]
Gehen - Kramer Gehen - Eberhardt/Himbert
Gehen - Burg Gehen - Zebala
Schnell Gehen - Kramer Schnell Gehen - Eberhardt/Himbert
Schnell Gehen - Burg Schnell Gehen - Zebala
Laufen - Kramer Laufen - Eberhardt/Himbert
Laufen - Burg Laufen - Zebala
Rennen - Kramer Rennen - Eberhardt/Himbert
Rennen - Burg Rennen - Zebala
37
Bei den dargestellten Verläufen der verschiedenen Autoren wird deutlich, dass keine
namenhaften Unterschiede festzustellen sind. Lediglich die Werte Zebala‘s stimmen
insbesondere für die Frauen nicht mit denen der anderen Autoren überein. Diese
Aussage wird in seinen Ausführungen zwar getroffen jedoch nicht weiter begründet.
Es wird angenommen, dass dies auf eine kürzere Versuchstrecke als auch auf eine
geringere Anzahl von Probanden zurückgeführt werden kann, da sich die grundle-
gende Methodik zur Aufnahme der Geschwindigkeiten mit denen der anderen Studi-
en deckt. Weiterhin wird darauf hingewiesen, dass es sich bei den dargestellten Ge-
schwindigkeitswerten zwar um Mittelwerte handelt, diese jedoch ausschließlich bei
fliegenden Starts ermittelt wurden.
Wohingegen die meisten Studien auf Mittelwerte verweisen, gibt Zebala eine Ge-
schwindigkeitsspanne mit Minimal- und Maximalwert an. Für die oberen Darstellun-
gen wurden diese gemittelt, um einen Vergleich ableiten zu können. Dafür sollen die
oberen und unteren Geschwindigkeitswerte Zebala’s gegenüber einer anderen Stu-
die aufgetragen werden. Da sich für die anderen Studien keine nennenswerten Un-
terschiede ergaben, werden beispielhaft die Kurven Kramers dargestellt. Zunächst
erfolgt die Abbildung der Geschwindigkeitsspannen der Frauen:
Abbildung 3-3: Vergleich der Geschwindigkeitswerte für Frauen (Zebala - Kramer)
0
1
2
3
4
5
6
5 15 25 35 45 55 65 75
Ges
chw
indi
gkei
t [m
/s]
Alter [Jahre]
Rennen - Kramer
OG Rennen - Zebala
UG Rennen - Zebala
Laufen - Kramer
OG Laufen - Zebala
UG Laufen - Zebala
Schnell Gehen - Kramer
OG Schnell Gehen - Zebala
UG Schnell Gehen - Zebala
Gehen - Kramer
OG Gehen - Zebala
UG Gehen - Zebala
38
Es fällt auf, dass insbesondere die Geschwindigkeitsspanne für die Bewegungsform
„Rennen“ zu geringe Werte aufweist. Für die Bewegungsformen „schnell Gehen“ und
„Laufen“ nähern sich die Geschwindigkeiten Kramers an die obere Grenze der Ge-
schwindigkeitsspanne von Zebala an. Die Werte des „Gehens“ liegen innerhalb der
ermittelten Geschwindigkeitsspanne. Darüber hinaus können diese Aussagen nur für
eine Alterspanne von 20 bis 60 Jahren getroffen werden, da Zebala nur diesen Al-
tersbereich in seiner Fußgängerstudie berücksichtigte.
Bei den Geschwindigkeitswerten der Männer liegen zum Großteil die Werte der Be-
wegungsformen „Gehen“, „schnell Gehen“, „Laufen“ als auch „Rennen“ in den von
Zebala generierten Geschwindigkeitsgrenzen.
Abbildung 3-4: Vergleich der Geschwindigkeitswerte für Männer (Zebala - Kramer)
Das Diagramm zeigt, dass sich die Geschwindigkeiten wiederum eher im oberen Be-
reich der Geschwindigkeitsspannen bewegen, wobei die obere Geschwindigkeits-
grenze „Rennen“ für die 20- bis 30-Jährigen überschritten wird.
Trotz der Untersuchung der Geschwindigkeitsspannen, da die Mittelwerte keine zu-
friedenstellenden Ergebnisse lieferten, ergaben sich keine hinreichenden Wertüber-
schneidungen zu den anderen Studienergebnissen. Die weiten Geschwindigkeits-
spannen weisen auf eine geringe Probandenanzahl hin. Zebala äußert jedoch keine
genaue Angabe zur Anzahl der Versuchsteilnehmer.
0
1
2
3
4
5
6
7
8
5 15 25 35 45 55 65 75
Ges
chw
indi
gkei
t [m
/s]
Alter [Jahre]
Rennen - Kramer
OG Rennen - Zebala
UG Rennen - Zebala
Laufen - Kramer
OG Laufen - Zebala
UG Laufen - Zebala
Schnell Gehen - Kramer
OG Schnell Gehen - Zebala
UG Schnell Gehen - Zebala
Gehen - Kramer
OG Gehen - Zebala
UG Gehen - Zebala
39
In den dargestellten Kurvenverläufen wird das Werk der DEKRA nicht aufgeführt, da
es keine Zuordnung von Geschwindigkeiten zu Alter und Geschlecht enthält. Mit Hilfe
der Studie soll die Zuordnung von Geschwindigkeiten zu Zeugenaussagen näher
untersucht werden. Probanden beschrieben die in Videoaufzeichnungen dargestell-
ten Fußgängerbewegungen mit drei Verben und sechs Adjektiven, die sie dem ge-
wählten Verb zuordnen sollten. Die Kombination von „sehr langsam“ und „gerannt“
kam in der Studie nicht vor, sodass sie in dem nachfolgenden Diagramm nicht er-
scheint. Die Geschwindigkeiten der Fußgänger waren bekannt. Dies bedeutet, dass
lediglich Begriffen eine Geschwindigkeit zugeordnet wird und keine Referenz zu Alter
und Geschlecht der jeweiligen Fußgänger existiert. Die sich daraus ergebenen mittle-
ren Geschwindigkeiten lassen sich dem folgenden Diagramm entnehmen:
Abbildung 3-5: Geschwindigkeitsbereiche der DEKRA
Dargestellt werden die Bewegungsformen „Gehen“, „Laufen“ und „Rennen“. Diesen
Bereichen wurden die mittleren Geschwindigkeiten der jeweiligen Begrifflichkeit zu-
geordnet. Es fällt auf, dass die Begriffe „Gehen“ und „Laufen“ in den Aussagen ähn-
lich verwendet worden sind, da sie in etwa den gleichen Geschwindigkeitsbereich
abdecken. Dies liegt darin begründet, da die Begriffe umgangssprachlich eng mitei-
nander verknüpft sind. Die Werte der Bewegungsform „Rennen“ grenzen sich hinge-
40
gen deutlich ab. Von den Probanden werden Fußgängerbewegungen klar als Ren-
nen beschrieben, die eine Geschwindigkeit von mehr als 10 km/h aufweisen.
Des Weiteren wird auch die Veröffentlichung von Strouhal Kühnel und Hein nicht
aufgenommen, da aus der Fachzeitschrift lediglich die Werte der Männer ableitbar
sind.
Bei den Beschleunigungswerten sind sich die Autoren zum Teil einig. Alle stellen ei-
ne Abhängigkeit zur erreichenden Geschwindigkeit fest. Jedoch beschränkt sich
Kramer auf die Verwendung einer mittleren Beschleunigungsdauer von 1,7 s und gibt
allgemeine Beschleunigungswerte von 1,34 bis 4,68 m/s² an. Darüber hinaus stellt er
keinen nennenswerten Einfluss von Alter und Geschlecht auf die angegeben Be-
schleunigungen fest. Diese Meinung teilen die Autoren Strouhal, Kühnel und Hein
ebenfalls und beziehen diese Unabhängigkeit von äußeren Parametern ebenfalls auf
das Gewicht der beschleunigenden Person. Sie geben für den Bereich „Gehen“ Be-
schleunigungen von 1,5 bis 3 m/s² und für den Bereich „Rennen“ von mehr als 6 m/s²
vor. Die Autoren Zebala, Burg und Moser und Eberhardt und Himbert teilen die Be-
schleunigungswerte nach Geschlechtern auf. So lassen sich der Veröffentlichung
von Zebala für die Frauen ein Bereich von 0,58 bis 4,73 m/s² und für die Männer von
0,69 bis 6,61 m/s² entnehmen. Diese Werte beziehen sich auf eine zurückgelegte
Wegstrecke von einem Meter, da laut Autor nach dieser Distanz die Beschleuni-
gungsphase beendet ist. Burg und Moser treffen eine weitere Unterscheidung, die
sich auf die verschiedenen Bewegungsformen bezieht. Zunächst treffen sie die Aus-
sage, dass das Beschleunigen von Fußgängern lediglich für die Bewegungsformen
„Laufen“ und „Rennen“ Relevanz besitzt. Daher beziehen sie sich auf Beschleuni-
gungsangaben von Hein, der für den Bereich des „Gehens“ eine Beschleunigung von
1,5 bis 3 m/s² und für den Bereich des „schnell Gehens“ von 2 bis 5 m/s² angibt. Burg
und Moser selbst beschreiben für die Männer das „Laufen“ durch einen Bereich von
0,8 bis 2,31 m/s² und für das „Rennen“ durch 1,25 bis 5 m/s². Die Werte der Frauen
liegen mit 0,58 bis 2,05 m/s² („Laufen“) und 0,88 bis 5 m/s² („Rennen“) knapp unter-
halb dieser Spannen. Für die Autoren Eberhardt und Himbert konnte aus ihrer Veröf-
fentlichung für die Männer ein Beschleunigungsbereich von 0,32 bis 4,21 m/s² und
für die Frauen von 0,25 bis 2,88 m/s² extrahiert werden.
Die verschiedenen Werte der Beschleunigungen hängen von unterschiedlichen
Rahmenparametern (Länge Versuchsstrecke etc.) ab und wurden meist nur als
41
Richtwerte definiert, sodass keine hinreichende Vergleichsbasis abgeleitet werden
konnte.
3.2 Alternative Datenquellen
Bei den alternativen Datenquellen wurden insgesamt drei Studien in die Literaturre-
cherche aufgenommen. Dabei handelt es sich um die Ausführungen von Weidmann,
Knopp und Tang. Weidmann führte im Jahre 1993 eine Literaturauswertung zum
Thema Fußgänger-Transporttechnik durch. In diesem Sinn analysierte er die Eigen-
schaften und Bewegungen der Fußgänger unter verschiedensten Rahmenparame-
tern. Einen Teil seiner Studie wurde von Knopp zur Ausarbeitung seiner Bachelorar-
beit (2010) übernommen, der Fußgängerströme auswertete, um das Vorankommen
von Rettungsteams in Menschenmassen zu untersuchen. Die Berücksichtigung der
Veröffentlichung aus Japan von Tie-Qiao Tang aus dem Jahr 2012 wird mit aufge-
führt, um ebenfalls einen weiteren wissenschaftlichen Bereich mit einzubeziehen und
zu prüfen, ob die angenommenen Geschwindigkeiten mit denen aus der Literatur
übereinstimmen.
Grundsätzlich können zwischen den drei vorgestellten alternativen Datenquellen kei-
ne Gemeinsamkeiten bzw. deutliche Unterschiede ermittelt werden. Lediglich die
Studien von Weidmann und Knopp zeigen Ähnlichkeiten bei der Betrachtung der
Fußgängerdichte und der Gruppendynamik. So geben beide Autoren eine mittlere
Durchschnittsgehgeschwindigkeit eines Fußgängers von 1,34 m/s (Frauen: 1,27 m/s,
Männer: 1,41 m/s) an und treffen Äußerungen zum Einfluss der Fußgängerdichte.
Grundsätzlich lässt sich sagen, dass mit steigender Fußgängerdichte die Fußgän-
gergeschwindigkeit abnimmt. Der entscheidende Geschwindigkeitsabfall in der Ebe-
ne erfolgt zwischen etwa 0,5 und 2,0 Personen/m². Darüber hinaus kommt bei etwa
5,4 Personen/m² jegliche Bewegung zum Erliegen. Jedoch wird ausgeführt, dass bei
Berücksichtigung von bspw. Gepäck oder anderweitiger Beladung die Bewegung
bereits bei niedrigeren Fußgängerdichten stoppt. Dies lässt sich in diesem Fall auf
einen höheren Platzbedarf je Person zurückzuführen. Knopp untersuchte zudem die
Fortbewegungen von Besuchern der Kirmes anhand von Videoaufnahmen. Dabei
ergab sich, dass sich die Geschwindigkeit einer Gruppe mit steigender Größe ver-
langsamt. Weiterhin weist Knopp darauf hin, dass Fußgänger grundsätzlich dazu be-
strebt sind den physischen Kontakt zu anderen Passanten zu vermeiden.
42
Gegenüber Knopp verweist Weidmann in seiner Literaturauswertung auf wesentlich
mehr Einflussfaktoren auf die Fußgängerbewegung, wie z.B. Treppenlängen, Weg-
längen, Verkehrsaufkommen, Tages- und Jahreszeit usw. Die Einflüsse dieser Fak-
toren wurden lediglich zur Bewegung „Gehen“ untersucht und beschreiben das Ver-
halten des Fußgängers bei Regen oder Gedränge. Konkrete Rückschlüsse auf die
Fußgängergeschwindigkeit lässt der Autor insbesondere bei Überqueren von Stra-
ßen, bei Regen und Körpergröße zu. So bewegt sich ein Fußgänger bei schlechtem
Wetter und beim Überqueren von Straßen im Durschnitt schneller fort. Die Körper-
größe besitzt mit dem untergeordneten Parameter Beinlänge weniger Einfluss, da
beobachtet wurde, dass Personen mit einer geringeren Beinlänge eine höhere Geh-
frequenz besitzen. Ein maßgeblicher Einfluss wird der Temperatur zugeschrieben, da
bei etwa 25°C nur noch 92% des Mittelwertes zu verzeichnen sind, wobei bei 0°C ein
Anstieg auf bis zu 109% erfolgt. Der Einfluss von steigender Weglänge kann in kei-
nem Zusammenhang gesetzt werden, der für die vorliegende Studie nennenswert
wäre. Weiter ist die Fußgängergeschwindigkeit stark neigungsabhängig, sodass bei
einer 15%igen Neigung lediglich eine Geschwindigkeit von 1,07 m/s beobachtet wur-
de.
Zu den Ausführungen von Tang lässt sich schlussfolgern, dass sich die angenom-
menen Geschwindigkeiten der Fußgänger innerhalb des mathematischen Modells im
möglichen und sinnvollen Bereich bewegen. Weiter ist die Untersuchung dahinge-
hend interessant, dass es möglich ist eine Steigerung der Gruppendynamik zu erzie-
len in dem eine sinnvolle Anordnung der Fußgänger erstellt wurde. Diese beschreibt
das „Sortieren der Fußgänger“ anhand ihrer Geschwindigkeiten. Jedoch sei die
Übernahme dieses Modells in die Realität auf Grund der notwendigen Eigenein-
schätzung nicht zu erwarten.
Grundsätzlich zeigen die Studien, dass es eine Vielzahl von verschiedensten Ein-
flussparametern auf die Geschwindigkeit eines Fußgängers gibt, bspw. das geplante
Vorhaben das Gepäck schnellstmöglich im Flugzeug zu verstauen und daher Ge-
dränge zu verursachen bzw. zu begünstigen. Darüber hinaus wird ebenso gezeigt,
dass jeder Fußgänger anders ist und selbst bei gleichen äußeren Faktoren selten
gleich schnell gegangen wird.
43
3.3 Fazit
Aus der Literaturanalyse ergibt sich eindeutig, dass innerhalb der rekonstruktionsre-
levanten Themenbereiche keine nennenswerten Unterschiede der Fußgängerge-
schwindigkeiten zu finden sind. Lediglich die Studie Zebalas zeigt abweichende Ge-
schwindigkeitswerte (insbesondere der Frauen). Daher wird empfohlen die Ergebnis-
se der Zebala-Studie bei der Auswahl von Fußgängergeschwindigkeiten nicht zu be-
rücksichtigen und sich auf die Werte der anderen Autoren zu berufen. Da Zebala
keine Begründung zu den selbst von ihm dokumentierten Abweichungen gibt, wird
gemutmaßt, dass sich die Abweichungen in Zusammenhang mit der kürzeren Test-
strecke und einer geringeren Probandenanzahl, die anhand großer Geschwindig-
keitsspannen angenommen wird, ergeben. Darüber hinaus muss berücksichtigt wer-
den, dass es sich bei der Betrachtung der Fußgängergeschwindigkeiten um Ge-
schwindigkeitswerte handelt, die durch die Aufnahme mit fliegendem Start gemessen
wurden. Dies bedeutet, dass es sich um Geschwindigkeiten einer relativ „gleichför-
migen Bewegung“ handelt. Daher sind die angegeben Geschwindigkeiten meist ma-
ximal annehmbare Geschwindigkeiten für den Fußgänger.
Für die Verwendung der DEKRA Studie wird ausgeführt, dass diese Aufschluss über
die Aussage der Unfallbeteiligten oder Zeugen des Unfallgeschehens gibt. Mit Hilfe
der Zuordnung von Werten zu Begriffen ist es möglich den Aussagen bereits eine
Geschwindigkeit zuzuordnen, was insbesondere für den Rekonstrukteur von großem
Interesse ist. Er erhält so bereits zu Beginn einen Richtwert wie schnell sich der
Fußgänger eventuell bewegt haben könnte. Diese Strategie erleichtert die Rekon-
struktion des Unfallgeschehens, da das Ermitteln der Fußgängergeschwindigkeit aus
der Rekonstruktion selbst schwierig ist. Umso höher der Eintrag der Kontrahenten-
Geschwindigkeit in die Kollision mit dem Fußgänger ist, desto schwieriger wird es
dem Fußgänger eine eindeutige Geschwindigkeit zuzuordnen.
Anhand der alternativen Datenquellen wird die Notwendigkeit zur Untersuchung von
dem Bewegungsverhalten der Fußgänger deutlich. Weidmann und Knopp fügen zu
den Rahmenparametern Geschlecht und Alter noch weitere, wie personenspezifi-
sche Parameter, Umgebungsdaten oder auch verkehrsspezifische Parameter hinzu.
Jedoch werden keine, für die Rekonstruktion ohne Weiteres nutzbare, Geschwindig-
keitszusammenhänge wie bspw. von Eberhardt und Himbert gegeben. D.h. das die
Informationen, die aus den alternativen Datenquellen gefiltert wurden, als zusätzliche
44
Eingrenzung der Geschwindigkeitsannahme genutzt werden können. Bspw. ist be-
kannt, dass Fußgänger Regen schneller gehen als bei Trockenheit. Da diese Aussa-
gen sich jedoch auf keine prozentuale Erhöhung oder einen direkten Zahlenwert be-
ziehen, besteht an dieser Stelle nur die Äußerung dieser Tatsache Beachtung zu
schenken.
Tang zeigt mit seiner Veröffentlichung wie weitreichend Studien mit involvierten Fuß-
gängern bzw. Passagieren sind oder sein können. Genutzt werden hier insbesondere
Angaben, die in direkter Abhängigkeit zur Fußgängerdichte zu beurteilen sind. Da er
das Ziel verfolgte die schnellstmögliche Boardingstrategie zu identifizieren, liegt es
nahe zu vermuten, dass die Passagiere auf Grund von Gedränge nicht zu höheren
Geschwindigkeiten fähig sind. Betrachtet man die ausgelesenen Geschwindigkeiten
und den Kurvenverlauf von Knopp, zeigt sich, dass solche Geschwindigkeiten bei
Fußgängerdichten von etwa 2,4 Personen/m² auftreten. Bei dieser Angabe muss je-
doch berücksichtigt werden, dass sich die Angaben der Fußgängerdichten auf Per-
sonen beziehen, die keine weiteren Gepäckstücke bei sich tragen.
45
4 Kompatibilität der Daten zur GIDAS-Datenbank
Die GIDAS-Datenbank enthält zum Thema Fußgängerunfälle eine Vielzahl unter-
schiedlicher Variablen. Neben den eigentlichen Personendaten, die Informationen
über Geschlecht und Alter beinhalten, wird ebenfalls seit dem Jahr 2010 ein Rekord
zu den Rekonstruktionsparametern gefüllt. Dieser offeriert die Möglichkeit die gesam-
te Fußgängerbewegung für Pre-, In- und Postcrash-Phase zu beschreiben.
Für die vorliegende Studie sind besonders folgende Variablen von Bedeutung:
FGVKOL (Gehgeschwindigkeit), ALTER1 (Alter in Jahren), ALTER2 (Alter in Mona-
ten), GESCHL (Geschlecht), VFUSSG (Gehgeschwindigkeit in m/s*10) und VKFG1
(Kollisionsgeschwindigkeit in m/s*10). Die ersten vier von den genannten Variablen
dienen der Auswahl einer tendenziellen Fußgängergeschwindigkeit für den Re-
konstrukteur. Neben dem Unfallhergang kann er anhand dieser Variablen mit Hilfe
einer Wertetabelle eine ungefähre Geschwindigkeit für den Fußgänger annehmen.
Dies ist insbesondere wichtig, wenn der Kollisionskontrahent des Fußgängers eine
hohe Kollisionsgeschwindigkeit aufweist. Der genaue Rückschluss auf die Kollisions-
geschwindigkeit des Fußgängers ist allein anhand von Spuren, wenn vorhanden,
schwierig.
FGVKOL beschreibt laut Label die Geschwindigkeit des Fußgängers bei Kollision.
D.h. im Einzelnen: “Es wird die durch subjektive Bewertung der Beteiligten oder Zeu-
gen angegebene Gehgeschwindigkeit des Fußgängers angegeben“. Dabei können
folgende Ausprägungen kodiert werden: keine, gegangen o.n.A., langsam gegangen,
schnell gegangen, gerannt, andere und unbekannt. Die Variable FGVKOL kann so-
mit herangezogen werden um die Bewegungsformen aus GIDAS abzufragen. Das
nachstehende Diagramm zeigt eine Abfrage von FGVKOL über die gesamte GIDAS-
Datenbank:
46
Abbildung 4-1: Verteilung FGVKOL in GIDAS (Stand 03/13)
Von insgesamt 3 284 beteiligten Fußgängern in der GIDAS-Datenbank ist für 3 231
Fußgänger ein FGVKOL kodiert. Den größten Anteil von 29 % besitzt die Kodierung
gegangen o.n.A., die sich zur Bewegungsform „Gehen“ zuordnen lässt. Die Angaben
langsam gegangen und schnell gegangen treten mit 21 % und 19 % fast zu gleichen
Anteilen auf, wohingegen 15 % dem „Rennen“ zugeordnet werden können. Mit der
Bewegungsform „Gestanden“ (GIDAS: keine) verunfallten 8 % der 3 231 Fußgänger.
Als „unbekannt“ wurden 6 % kodiert und 2 % wurden als Bewegungsform „andere“
kategorisiert. Unter der Kategorie „andere“ werden nicht zweifellos klar zu definie-
rende Bewegungen verstanden. Dazu zählen alkoholisierte Personen, liegende Per-
sonen oder Bewegungen wie Springen oder ähnliches.
Es fällt bereits an dieser Stelle auf, dass mit Hilfe der Variable FGVKOL nicht die von
bspw. Eberhardt und Himbert eingeführte Einteilung „Gehen“, „schnell Gehen“, „Lau-
fen“ und „Rennen“ abgedeckt werden kann. Neben der gänzlich fehlenden Kategorie
„Laufen“ existiert ebenfalls keine begrifflich übereinstimmende Kategorie „Gehen“.
Lediglich langsam gehen und gegangen o.n.A. sind als Kodierungsformen vorhan-
den.
Um einen Eindruck zum Verhältnis der kodierten Geschwindigkeiten in GIDAS zu
den Kurven von Eberhardt und Himbert zu erhalten, werden sie nachstehend zu-
nächst für Frauen dargestellt.
8%
29%
21%
19%
15%
2% 6%
keine
gegangen o.n.A.
langsam gegangen
schnell gegangen
gerannt
andere
unbekannt
47
Abbildung 4-2: Darstellung der Tabelle nach Eberhardt und Himbert mit GIDAS-Werten (n=243)
Es konnten ausschließlich 243 Fußgängerdaten ausgewertet werden, da die Variable
zur Kollisionsgeschwindigkeit der Fußgänger erst seit dem Jahr 2009 kodiert wird.
Darüber hinaus werden keine Fälle mit unbekannter Kollisionsgeschwindigkeit aufge-
führt. Berücksichtigt werden hier die GIDAS-Kategorien gegangen o.n.A., langsam
gegangen, schnell gegangen und gerannt.
Dargestellt sind die Kollisionsgeschwindigkeiten, die bei mehrmaligen Zahlenwerten
je Alter gemittelt wurden. Auffällig für diese Darstellung ist die relativ stark wirkende
Streuung der GIDAS-Werte. Weiter muss angemerkt werden, dass die dargestellten
„gerannt“-Werte meist durch jüngere Jahrgänge definiert werden, wobei eine starke
Häufung der Gehen-Werte bei den älteren Personen zu finden ist. Die Werte für ge-
gangen o.n.A. streuen bis in den Laufen-Bereich. Grundsätzlich lässt sich schlussfol-
gern, dass die Werte schnell gegangen eine höhere Geschwindigkeit beschreiben als
die Werte der Kategorie langsam gegangen. Ebenso verhält es sich zum Großteil mit
den „gerannt“-Werten. Ein ähnliches Phänomen zeigt sich bei den männlichen Fuß-
gängern:
0
10
20
30
40
50
60
70
0 20 40 60 80 100
Ges
chw
indi
gkei
t [m
/s *
10]
Alter [Jahre]
Gehen - Frauen
Schnell Gehen - Frauen
Laufen - Frauen
Rennen - Frauen
GIDAS - gegangen o.n.A.
GIDAS - langsam gegangen
GIDAS - schnell gegangen
GIDAS - gerannt
48
Abbildung 4-3: Darstellung der Tabelle nach Eberhardt und Himbert mit GIDAS-Werten (n=226)
Bei den männlichen Beteiligten blieben nach Ausschluss der bereits oben aufgeliste-
ten Einschränkungen 226 Fußgänger zur Auswertung verfügbar. Hier fällt auf, dass
im Gegensatz zu den weiblichen Fußgängern deutlich mehr Personen rannten. Die
Werte für die Kategorie gegangen o.n.A. streuen wiederum in alle von Eberhardt und
Himbert definierten Bereiche. Weiter wirken die restlichen kategorisierten Werte
gleichmäßiger über das Alter verteilt.
Für die GIDAS-Daten lässt sich schlussfolgern, dass nach dem Schema der re-
konstruktionsrelevanten Themen keine einheitliche Zuordnung erstellt werden kann.
Dies liegt darin begründet, dass die Anzahl n der Fußgängerzahlen für konkrete sta-
tistische Ausführungen zu gering ist. Darüber hinaus decken sich die Kodierungen
der Variable FGVKOL nicht mit den aufgestellten Bewegungsformen. Es kann keine
zusammenhängende Kurve von Geschwindigkeiten erzeugt werden, da die Werte
zueinander keine identische Datenbasis besitzen. Jeder Wert ist spezifisch auf den
jeweiligen Unfallhergang bezogen und wurde vom GIDAS-Rekonstrukteur festgelegt.
Darüber hinaus muss unbedingt berücksichtigt werden, dass es sich bei den darge-
stellten Werten von Eberhardt und Himbert um Geschwindigkeitswerte handelt, die
bei Messung mit „fliegendem Start“ aufgezeichnet wurden. D.h., dass die Werte kei-
ne möglichen Beschleunigungsphasen der Fußgänger abdecken, wohingegen die
GIDAS-Datenbank nicht ausschließlich konstante Fußgängerbewegungen beinhaltet.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 20 40 60 80 100
Ges
chw
indi
gkei
t [m
/s *
10]
Alter [Jahre]
Gehen - Männer
Schnell Gehen - Männer
Laufen - Männer
Rennen - Männer
GIDAS - gegangen o.n.A.
GIDAS - langsam gegangen
GIDAS - schnell gegangen
GIDAS - gerannt
49
5 Zusammenstellung der Ergebnisse
Um für die vorliegende Studie eine Übersicht aller Ergebnisse zu generieren, wird
nachfolgend die verwendete Literatur den angewandten Randbedingungen bzw. Kri-
terien gegenübergestellt. Die Kriterien bezeichnen untersuchte Einflussfaktoren bzw.
berücksichtigte Randbedingungen. Tabelle 5-1: Kreuztabelle zur Darstellung des Studieninhalts
Studien
Kriterien
Wei
dman
n 19
93
Ebe
rhar
dt/H
imbe
rt 19
77
Bur
g et
.al.
2009
Zeba
la e
t.al.
2012
Kra
mer
201
0
DE
KR
A F
achs
chrif
t 8/
76
Kno
pp 2
010
Aufnahme im Straßenverkehr X X X X
Teststrecke X X X X X Geschlecht X X X X X Alter X X X X X Startdifferenzierung X X X X Grundbewegungsformen X X X X Vorgabe der Bewegung X X X X Behinderung X X X Toleranzband X X Gruppendynamik X X
Witterung X Tageszeit X Körperdimensionen X Verkehrsaufkommen X Gepäck/Beladung
Aus der Kreuztabelle wird ersichtlich, dass sich die themenverwandte Literatur ins-
besondere auf die Untersuchung von Alter und Geschlecht und deren Abhängigkeit
auf die Fußgängergeschwindigkeit bezieht. Anhand dieser Parameter lässt sich ziel-
gerichtet eine treffende Fußgängergeschwindigkeit ablesen. Darüber hinaus handelt
es sich dabei um Parameter, die durch die GIDAS-Variablen abgedeckt werden.
50
Einige Studien weisen eine Differenzierung von stehendem und fliegendem Start auf.
Die Berücksichtigung des Beschleunigungsverhaltens von Fußgängern ist dann von
Interesse, wenn ein Fußgänger zunächst am Straßenrand wartet und anschließend
vor einen herankommenden Pkw läuft. Eine Startdifferenzierung ist laut einigen Auto-
ren ausschließlich bei höheren Bewegungsgeschwindigkeiten sinnvoll, da ein Fuß-
gänger beim Gehen oder schnell Gehen bereits nach dem ersten Schritt seine ge-
wünschte Geschwindigkeit erreicht hat. Lediglich Eberhardt und Himbert untersuch-
ten das Beschleunigungsverhalten ebenfalls für die Bewegungsformen „Gehen“ und
„schnell Gehen“.
Darüber hinaus wurden sowohl Untersuchungen auf einer definierten Teststrecke als
auch im realen Verkehrsraum durchgeführt. Die Untersuchungen im realen Verkehrs-
raum beschränken sich für die rekonstruktionsrelevante Literatur auf die Untersu-
chungen von Zebala und der DEKRA-Studie. In beiden Fällen erfolgte die Analyse
des Bewegungsverhaltens von Fußgängern mit Hilfe von Videoaufzeichnungen. Im
Gegensatz zur DEKRA-Studie, bei der die Probanden reale Fußgänger waren für die
keine personenspezifischen Parameter erfragt werden konnten, bezieht sich Zebala
auf Probanden, deren Bewegung gefilmt und anschließend ausgewertet wird. Die
Studien von Knopp und Weidmann beziehen sich ebenfalls auf Untersuchungen im
Verkehrsraum, wobei hier ebenfalls keine personenspezifischen Parameter aufge-
nommen wurden. Die meisten Versuche beziehen sich jedoch auf eine sogenannte
Teststrecke definierter Länge.
Die Thematik der Untersuchung von Behinderungen bzw. körperlichen Einschrän-
kungen wurde insgesamt von drei Autoren aufgegriffen. Wobei sich die Aussagen
von Burg auf die von Eberhardt und Himbert stützen. Die Grundbewegungsformen,
die den Probanden vorgegeben werden bzw. die die Einteilung der Fußgängerbewe-
gung darstellen, werden vom Großteil der Studien umgesetzt. Dabei übernehmen
Kramer und Burg die Angaben von Eberhardt und Himbert aus dem Jahre 1977. Die
Angabe von Toleranzen der Geschwindigkeiten erfolgt ausschließlich von Zebala,
DEKRA und Knopp.
Des Weiteren zeigt sich, dass die Veröffentlichung von Weidmann die größte Anzahl
von Einflussgrößen untersucht. Neben Alter und Geschlecht werden auch Tageszeit,
Körperdimensionen, Witterung usw. untersucht. Jedoch erfolgte bei dieser Studie
keine Untersuchung der rekonstruktionsrelevanten Geschwindigkeitsbereiche.
51
Die Studien von Strouhal und Tang werden an dieser Stelle nicht aufgeführt, da für
die Übernahme in die obige Kreuztabelle keine vergleichbare Basis besitzen. So un-
tersuchten Strouhal, Kühnel und Hein zwar das Geschwindigkeits- und Beschleuni-
gungsverhalten direkt, doch waren keine konkreten Werte aus dem Artikel ableitbar.
Tang hingegen befasste sich mit einer fachfremden Thematik und erfüllt keine der
oben dargestellten Kriterien.
52
6 Zusammenfassung
Die Literaturrecherche mit dem Thema „Bewegungsverhalten von Fußgängern im
Straßenverkehr“ wurde mit der Zielsetzung durchgeführt, verschiedene Studien zur
Thematik und anderer Fachgebiete aufzuarbeiten und die Ergebnisse ausführlich zu
präsentieren. Bei der Bearbeitung des Themas zeigte sich insbesondere die Schwie-
rigkeit geeignete Literatur für die Klärung der gestellten Aufgabe ausfindig zu ma-
chen. Nach eingehender Recherche und Literatursuche konnten im Bereich der re-
konstruktionsverwandten Themen sechs Studien identifiziert werden. Als alternative
Datenquellen konnten drei Werke zur Bearbeitung herangezogen werden, die sich
mit der Thematik Fußgänger und Gehgeschwindigkeit befassen.
Nach der Identifikation der geeigneten Literatur wurde ein Vergleich der literaturinter-
nen Werte zu den Fußgängerbewegungsgeschwindigkeiten aufgestellt. Im Hinblick
auf die rekonstruktionsrelevanten Themen konnten keine nennenswerten Unter-
schiede der angegeben Geschwindigkeitswerte erfasst werden, sodass sich zeigt,
dass die Wertetabelle von Eberhardt und Himbert aus dem Jahre 1977 durchaus ver-
trauenswürdige Ergebnisse liefert. Darüber hinaus konnte mit Hilfe der Literaturana-
lyse gezeigt werden, dass eine Einteilung des Bewegungsverhaltens von Fußgän-
gern sinnvoll ist. Eine solche Einteilung wurde von den Autoren in jedem Fall der re-
konstruktionsverwandten Themen aufgegriffen, wenn auch leicht verändert. Beson-
ders auffällig im Bereich der themenverwandten Studien war die DEKRA-Studie, die
sich der Thematik aus einer anderen Perspektive nähert. Der DEKRA gelang es
Zeugenaussagen direkt mit verschiedenen Geschwindigkeitsangaben zu verknüpfen,
was eine Einordnung der Fußgängerbewegung dem Rekonstrukteur ohne Weiteres
ermöglicht.
Die Untersuchung der alternativen Datenquellen lieferte ein interessantes Ergebnis.
Zunächst eröffnete die Datenrecherche in fachfremden Gebieten einen neuen Blick-
winkel auf die Bewertung und Analyse von Fußgängerbewegungen. Des Weiteren
wurde durch die Literaturanalyse Weidmanns aus dem Jahre 1993 deutlich, dass
eine Vielzahl von verschiedenen Einflussparametern auf die Fußgängergeschwindig-
keit existiert. Durch die Betrachtung der verschiedenen Verkehrsströme, der wech-
selnden Witterung und Temperatur sowie der Abhängigkeit von der vorherrschenden
Fußgängerdichte gibt Weidmann eine weitere Möglichkeit der Geschwindigkeitsbe-
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grenzung vor. Jedoch konnte kein direkter Vergleich zu den anderen Studien erstellt
werden, da keine gemeinschaftliche Basis zwischen den Studien existiert.
Um eine Aussage hinsichtlich der Verwertbarkeit der Ergebnisse im Rahmen des
GIDAS-Projektes zu treffen, konnte ein Abgleich der notwendigen Parameter in der
GIDAS-Datenbank erfolgen. Dabei fiel insbesondere auf, dass die definierten Bewe-
gungsformen mit Hilfe der GIDAS-Datenbank nicht abgedeckt werden. Die Kodie-
rungsmöglichkeiten im Bereich der GIDAS-Datenbank beschränken sich auf gegan-
gen o.n.A., langsam gegangen, schnell gegangen, gerannt und andere. Des Weite-
ren liegen nur wenige auswertbare Fußgängerunfälle mit numerischen Geschwindig-
keitsangaben vor, da die umfassende Kodierung dieser Kollisionsparameter des
Fußgängers erst seit dem Jahre 2010 erfolgt. Die Auswertung der Fußgängerge-
schwindigkeiten aus GIDAS im Vergleich zu den Kurven von Eberhardt und Himbert
zeigt die bereits erwähnte Diskrepanz der Kodierungsmöglichkeiten. Es empfiehlt
sich eine neue Einteilung der Variablenausprägung für FGVKOL, die an die Bewe-
gungseinteilung „Gehen“, „schnell Gehen“, „Laufen“ und „Rennen“ angepasst wird.
Dabei kann geschlussfolgert werden, dass die Fortbewegung „langsames gehen“ bei
bspw. einer Straßenüberquerung nicht ohne weitere äußere Einflüsse (Alkohol, Be-
hinderung etc.) zu erwarten ist. Des Weiteren besteht die Möglichkeit die Methodik
der DEKRA-Studie in Zukunft ebenfalls für die Datenaufnahme am Unfallort zu nut-
zen. Auf diese Weise könnte mit Hilfen von einem geschulten Befragungsteam die
Zeugen- oder Beteiligtenaussage besser verifiziert und in die Angaben von FGVKOL
eingeordnet werden.
Aus der Literaturrecherche geht hervor, dass grundsätzlich das Bewegungsverhalten
von Fußgängern schwer abzuschätzen ist. Selbst bei gleichbleibenden äußeren Pa-
rametern ist die Geschwindigkeit eines Fußgängers nicht immer gleich. Darüber hin-
aus ist die Verwendung von herkömmlichen Geschwindigkeitstabellen legitim was die
Wertigkeit betrifft, wenn berücksichtigt wird, dass es sich um Werte für nahezu kon-
stante Bewegungsabläufe handelt. Da die GIDAS-Datenbank aber ebenso Be-
schleunigungsphasen innerhalb der Fußgängerbewegungen abdeckt, ist eine tief-
greifendere Untersuchung zum Beschleunigungsverhalten oder plötzlichem Rich-
tungswechsel von Fußgängern sinnvoll.
Zurzeit werden keine zusätzlichen Möglichkeiten zur Geschwindigkeitsspezifizierung
verwendet. Dabei bietet die GIDAS-Datenbank eine Vielzahl von äußeren Einfluss-
faktoren, die in die Vergabe einer Fußgängergeschwindigkeit einfließen könnten. Da-
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zu zählen die Daten zur Person selbst, zum Unfallort und etliche Parameter zum Un-
fallhergang. Dabei besteht jedoch die Notwendigkeit die Auswirkung der genannten
Parameter auf das Fußgängerbewegungsverhalten näher zu beleuchten. Auf diese
Weise wäre es möglich dem Rekonstrukteur eine definierte Vorgehensweise zu prä-
sentieren, um die Fußgängergeschwindigkeit abschätzen zu können. Unabkömmlich
sind dabei die Informationen zu Alter und Geschlecht, da diese selbst bei unbekann-
ten Daten (keine Aussagen, keine Spuren etc.) durch die Verkehrsunfallanzeige
ermittelbar sind. Weitere Untersuchungen im Bereich des Bewegungsverhaltens der
Fußgänger sind insoweit sinnvoll, als das die GIDAS-Datenbank in ihrer Datenvielfalt
ausgeschöpft wird und somit eine Ermittlung der Fußgängergeschwindigkeit für den
Rekonstrukteur begünstigt.
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Abbildungsverzeichnis
Abbildung 2-1: Bewegungsanalyse mit Minimal-,Mittel- und Maximalwerten (km/h) – [DEKRA,1976] 12
Abbildung 2-2: Gesamtstreubereich mit 10%-Schranke [DEKRA,1976] ............................................... 13
Abbildung 2-3: Linearisierung des Geschwindigkeit-Zeit-Verlaufs [Kramer, 2010] ............................... 16
Abbildung 2-4: Erreichbare Genauigkeit bei Verwendung der mittleren Einlaufzeit [Kramer, 2010] .... 17
Abbildung 2-5: Vergleich der Beschleunigungen für „normales Gehen“ [Zebala,2012] ........................ 20
Abbildung 2-6: Geschwindigkeitsverteilung der Männer [Strouhal,1994] ............................................. 22
Abbildung 2-7: Beschleunigungsverhalten [Strouhal,1994] .................................................................. 23
Abbildung 2-8: Verlauf der Fußgängergeschwindigkeit als Funktion des Alters [Weidmann,1977] ..... 26
Abbildung 2-9: Abhängigkeit der Tageszeit und Verkehrsdichte [Weidmann,1977] ............................. 27
Abbildung 2-10: Fußgängergeschwindigkeit über der Tageszeit [Weidmann,1977] ............................ 27
Abbildung 2-11: Fußgängergeschwindigkeit als Funktion von der Temperatur [Weidmann,1977] ...... 28
Abbildung 2-12: Fußgängergeschwindigkeit über der Fußgängerdichte [Weidmann,1977] ................. 29
Abbildung 2-13: Geschwindigkeit in Abhängigkeit von der Personendichte [Knopp, 2010] ................. 30
Abbildung 2-14: Darstellung der Weg-Zeit-Verläufe aller simulierten Passagiere [Tang,2012] ............ 32
Abbildung 2-15: Auswahl beispielhafter Weg-Zeit-Verläufe .................................................................. 32
Abbildung 3-1: Vergleich der Geschwindigkeitswerte für Männer (Mittelwerte) .................................... 35
Abbildung 3-2: Vergleich der Geschwindigkeitswerte für Frauen (Mittelwerte) .................................... 36
Abbildung 3-3: Vergleich der Geschwindigkeitswerte für Frauen (Zebala - Kramer) ............................ 37
Abbildung 3-4: Vergleich der Geschwindigkeitswerte für Männer (Zebala - Kramer) ........................... 38
Abbildung 3-5: Geschwindigkeitsbereiche der DEKRA ......................................................................... 39
Abbildung 4-1: Verteilung FGVKOL in GIDAS (Stand 03/13) ............................................................... 46
Abbildung 4-2: Darstellung der Tabelle nach Eberhardt und Himbert mit GIDAS-Werten (n=243) ...... 47
Abbildung 4-3: Darstellung der Tabelle nach Eberhardt und Himbert mit GIDAS-Werten (n=226) ...... 48
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Quellenverzeichnis
Burg, Moser, et. al.; 2009; „Handbuch Verkehrsunfallrekonstruktion: Unfallaufnahme,
Fahrdynamik, Simulation“; Vieweg Verlag;
DEKRA, 1976; „Fußgängergeschwindigkeiten und Zeugenaussagen“, Forschungs-
bericht; DEKRA Fachschriftenreihe 8/76;
Eberhardt, Himbert; 1977; „Bewegungsgeschwindigkeiten: Versuchsergebnisse
nichtmotorisierter Verkehrsteilnehmer“; Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
Kramer, Raddatz, 2010; „Das Bewegungsverhalten von Fußgängern im Straßenver-
kehr auf Basis einer experimentellen Reihenuntersuchung“; VKU-Artikel; Fachzeit-
schrift; Heft: Dezember 2010
Knopp, 2010; „Personen- und Fahrzeuggeschwindigkeiten in Menschenmengen bei
Sanitätswachdiensten“; Bachelorarbeit; Fachhochschule Köln;
Strouhal, Kühnel, Hein, 1994; „Bewegungsgeschwindigkeit von Fußgängern“; VKU-
Artikel; Fachzeitschrift; Heft: November 1994
Tang, 2012; „An aircraft boarding model accounting for passengers‘ individual prop-
erties“; Artikel; Spiegel;
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schaften des Fussgängerverkehrs (Literaturauswertung)”; Schriftenreihe des IVT; Nr.
90;
Zebala, Ciepka, Reza, 2012; „Geschwindigkeiten und Beschleunigungen der Fuß-
gänger – Ergebnis der Forschungen bezüglich der zeitgenössischen Bevölkerung“;
Kriminalistisches Forschungsinstitut Krakau/Polen; EVU Artikel;
Bisher in der FAT-Schriftenreihe erschienen (ab 2010) Nr. Titel ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 227 Schwingfestigkeitsbewertung von Nahtenden MSG-geschweißter Dünnbleche aus Stahl, 2010 228 Systemmodellierung für Komponenten von Hybridfahrzeugen unter Berücksichtigung von Funktions- und
EMV-Gesichtspunkten, 2010 229 Methodische und technische Aspekte einer Naturalistic Driving Study, 2010 230 Analyse der sekundären Gewichtseinsparung, 2010 231 Zuverlässigkeit von automotive embedded Systems, 2011 232 Erweiterung von Prozessgrenzen der Bonded Blank Technologie durch hydromechanische Umformung, 2011 233 Spezifische Anforderungen an das Heiz-Klimasystem elektromotorisch angetriebener Fahrzeuge, 2011 234 Konsistentes Materialmodell für Umwandlung und mechanische Eigenschaften beim Schweißen hochfester Mehrphasen-Stähle, 2011 235 Makrostrukturelle Änderungen des Straßenverkehrslärms, Auswirkung auf Lästigkeit und Leistung, 2011 236 Verbesserung der Crashsimulation von Kunststoffbauteilen durch Einbinden von Morphologiedaten aus der Spritzgießsimulation, 2011 237 Verbrauchsreduktion an Nutzfahrzeugkombinationen durch aerodynamische Maßnahmen, 2011 238 Wechselwirkungen zwischen Dieselmotortechnik und -emissionen mit dem Schwerpunkt auf Partikeln, 2012 239 Überlasten und ihre Auswirkungen auf die Betriebsfestigkeit widerstandspunktgeschweißter Feinblech- strukturen, 2012 240 Einsatz- und Marktpotenzial neuer verbrauchseffizienter Fahrzeugkonzepte, 2012 241 Aerodynamik von schweren Nutzfahrzeugen - Stand des Wissens, 2012 242 Nutzung des Leichtbaupotentials von höchstfesten Stahlfeinblechen durch die Berücksichtigung von
Fertigungseinflüssen auf die Festigkeitseigenschaften, 2012 243 Aluminiumschaum für den Automobileinsatz, 2012 244 Beitrag zum Fortschritt im Automobilleichtbau durch belastungsgerechte Gestaltung und innovative
Lösungen für lokale Verstärkungen von Fahrzeugstrukturen in Mischbauweise, 2012 245 Verkehrssicherheit von schwächeren Verkehrsteilnehmern im Zusammenhang mit dem geringen
Geräuschniveau von Fahrzeugen mit alternativen Antrieben, 2012 246 Beitrag zum Fortschritt im Automobilleichtbau durch die Entwicklung von Crashabsorbern aus textil-verstärk
Kunststoffen auf Basis geflochtener Preforms und deren Abbildung in der Simulation, 2013 247 Zuverlässige Wiederverwendung und abgesicherte Integration von Softwarekomponenten im
Automobil, 2013 248 Modellierung des dynamischen Verhaltens von Komponenten im Bordnetz unter Berücksichtigung des
EMV-Verhaltens im Hochvoltbereich, 2013
249 Hochspannungsverkopplung in elektronischen Komponenten und Steuergeräten, 2013 250 Schwingfestigkeitsbewertung von Nahtenden MSG-geschweißter Feinbleche aus Stahl unter
Schubbeanspruchung, 2013
251 Parametrischer Bauraum – synchronisierter Fahrzeugentwurf, 2013 252 Reifenentwicklung unter aerodynamischen Aspekten, 2013 253 Einsatz- und Marktpotenzial neuer verbrauchseffizienter Fahrzeugkonzepte – Phase 2, 2013 254 Qualifizierung von Aluminiumwerkstoffen für korrosiv beanspruchte Fahrwerksbauteile unter zyklischer
Belastung (Salzkorrosion), 2013 255 Untersuchung des Rollwiderstands von Nutzfahrzeugreifen auf echten Fahrbahnen, 2013 256 Naturalistic Driving Data, Re-Analyse von Daten aus dem EU-Projekt euroFOT, 2013 257 Ableitung eines messbaren Klimasummenmaßes für den Vergleich des Fahrzeugklimas konventioneller
und elektrischer Fahrzeuge, 2013 258 Sensitivitätsanalyse rollwiderstandsrelevanter Einflussgrößen bei Nutzfahrzeugen, Teile 1 und 2, 2013 259 Erweiterung des Kerbspannungskonzepts auf Nahtübergänge von Linienschweißnähten an dünnen
Blechen, 2013 260 Numerische Untersuchungen zur Aerodynamik von Nutzfahrzeugkombinationen bei realitätsnahen
Fahrbedingungen unter Seitenwindeinfluss, 2013 261 Rechnerische und probandengestützte Untersuchung des Einflusses der Kontaktwärmeübertragung in
Fahrzeugsitzen auf die thermische Behaglichkeit, 2013 262 Modellierung der Auswirkungen verkehrsbedingter Partikelanzahl-Emissionen auf die Luftqualität für eine
typische Hauptverkehrsstraße, 2013 263 Laserstrahlschweißen von Stahl an Aluminium mittels spektroskopischer Kontrolle der Einschweißtiefe
und erhöhter Anbindungsbreite durch zweidimensional ausgeprägte Schweißnähte, 2014 264 Entwicklung von Methoden zur zuverlässigen Metamodellierung von CAE Simulations-Modellen, 2014 265 Auswirkungen alternativer Antriebskonzepte auf die Fahrdynamik von PKW, 2014 266 Entwicklung einer numerischen Methode zur Berücksichtigung stochastischer Effekte für die Crash-
simulation von Punktschweißverbindungen, 2014 267 Bewegungsverhalten von Fußgängern im Straßenverkehr - Teil 1, 2014
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