Verkehr 2 SW BS VV 20100920 oP - verkehr.tu … · Kreisbogen R3 200 160 Gerade G1 0 200 Bild 1-2...

Verkehr 2 (A) – Klausur 01.09.2010 Seite 1/22

Institut für Verkehr Verkehr 2 (A)

Klausur – 01.09.2010

LÖSUNGSVORSCHLAG

Nachname

Vorname

Matrikelnummer

Seitenzahl

(abgegebene Seiten

ohne Aufgabenstellung)

Erreichte Punkte

VV

BS SW

Zwischensumme

Bonuspunkte

Gesamtpunktzahl

Hinweise

Bitte beginnen Sie jede Aufgabe auf einem eigenen Blatt.

Bitte schreiben Sie lesbar und geben Sie zum eigenen Nutzen sämtliche von Ihnen

beschriebenen Blätter ab. Alle Blätter müssen mit Namen und Matrikelnummer versehen

sein.

Tragen Sie im Feld oben die Anzahl der von Ihnen abgegebenen Seiten (ohne Aufgaben-

stellung) ein.

Die Bearbeitungsdauer für die ganze Klausur ist 120 Minuten.

Zum Bestehen der Klausur benötigen Sie 45 % der möglichen 120 Punkte (=54 Punkte).

Sollten Sie Ergebnisse anderer, nicht bearbeiteter Teilaufgaben benötigen, so treffen Sie bitte

sinnvolle Annahmen für die fehlenden Werte. Ein solcher Annahmewert bringt Ihnen keine

Nachteile, wenn er als solcher bezeichnet ist.

Als Hilfsmittel ist nur ein beidseitig handschriftlich beschriebenes DIN A4-Blatt zugelassen.

Zahlenwerte und Ergebnisse können nur gewertet werden, wenn nachvollziehbar ist, wie Sie

diese erlangt haben. Gestalten Sie Ihre Berechnungen daher verständlich und geben Sie bei

den Richtlinienwerten die Quelle (z.B. „RAS-L Ziffer 2.4“ oder „RAS-Q Tab. 10“), beim

Ablesen aus Diagrammen alle Eingangswerte an.

Viel Erfolg!

Notenschlüssel

Punkte Note

> 97 1,0

92,5 1,3

88 1,7

83 2,0

78 2,3

73,5 2,7

68,5 3,0

64 3,3

59 3,7

54 4,0

< 54 5,0


Matrikelnummer: Name:LÖSUNGSVORSCHLAG Aufgabe 1: Straßenwesen (40 Punkte)

Aufgabe 1.1: Unfallanalysen

Zur Bekämpfung von Verkehrsunfällen benötigt man eine möglichst genaue Kenntnis aller

mitwirkenden Ursachen. Daher werden Unfalltypensteckkarten erstellt, die einen Überblick

von allen Unfällen in einem bestimmten Zeitraum geben. Das Ergebnis der örtlichen

Unfalluntersuchungen dient den Verkehrsbehörden für verkehrsregelnde und den

Straßenbaubehörden für straßenbauliche Maßnahmen sowie der Polizei als Unterlage für den

zweckmäßigen Einsatz.

a) Nennen Sie mindestens vier verschiedene Unfalltypen, die in einer

Unfalltypensteckkarte unterschieden werden könnten! (4 Punkte)

Fahrunfall, Abbiege-Unfall, Einbiegen/Kreuzen-Unfall, Überschreiten-Unfall, Unfall durch

ruhenden Verkehr, Unfall im Längsverkehr, sonstiger Unfall

b) Auf welche Art und Weise werden die Unfalltypen auf der Karte unterschieden und

wie wird die Schwere eines Unfalls dargestellt? (2 Punkte)

Typ durch Farbe, Schwere durch Größe

Aufgabe 1.2: Geschwindigkeiten

Die Reisegeschwindigkeit ist ein Erwartungswert für die Geschwindigkeit, die auf

längeren Strecken im Straßennetz von Pkw erreicht werden soll. Sie stellt eine

Zielgröße dar, da sie ein Maß für die Verkehrsqualität ist. Verschiedene Fahrer haben

stets eine unterschiedliche Wunschgeschwindigkeit, die Sie aber oftmals auf Grund

von Geschwindigkeitsbeschränkungen oder Verkehrsbehinderungen nicht erreichen

können.

a) Berechnen Sie die mittlere Geschwindigkeit für einen Fahrer, der bei einer Strecke von

140 km Gesamtlänge 20 km mit 180 km/h, 50 km mit 140 km/h und 70 km auf

Grund von Verkehrsbehinderungen mit einer Geschwindigkeit von 90 km/h fährt!

(3 Punkte)

20/180 = 0,111 h

50/140 = 0,357 h

70/90 = 0,778 h

0,111 + 0,357 + 0,778 = 1,246 h

140/1,246 = 112 km/h

Langsam fahrende Lkw behindern den Verkehr in besonderer Weise. Im „Handbuch für die

Bemessung von Straßenverkehrsanlagen“ (HBS) werden Geschwindigkeitsprofile für ein

Bemessungs-Schwerfahrzeug bei unterschiedlichen Längsneigungen abgebildet (Bild 1-1).


Matrikelnummer: Name:LÖSUNGSVORSCHLAG b) Geben Sie nach Bild 1-1 die Geschwindigkeit an, die ein Bemessungsfahrzeug nach

1 km erreicht hat, wenn dieses aus dem Ruhezustand beschleunigt! Die ersten 100 m

ist die Strecke ohne Längsneigung, danach folgen 250 m mit einer Steigung von 2 %

und 650 m mit einer Steigung von 4 %. (3 Punkte)

V nach 100 m: 40 km/h




Matrikelnummer: Name:LÖSUNGSVORSCHLAG

Bild 1-1 Geschwindigkeitsprofile für das Bemessungs-Schwerfahrzeug (BSFz) bei

unterschiedlichen Längsneigungen [HBS 2001]


Matrikelnummer: Name:LÖSUNGSVORSCHLAG Aufgabe 1.3: Straßenentwurf

Von einer Kreisstraße durch ein deutsches Mittelgebirge sind eine Skizze eines Lageplans

(Bild 1-2) und folgende Angaben gegeben:

Radius [m] Länge [m]

Kreisbogen R1 250 400

Klothoide K1 ---- 90


Klothoide K2 ---- 80


Gerade G1 0 200

Bild 1-2 Skizze Lageplan

a) Berechnen Sie die Klothoidenparameter für die gegebene Strecke (Bild 1-2) und die

Längen der einzelnen Klothoidenästen! (6 Punkte)

A1,2 = �(Lges/(1/R1 + 1/R2)) = 103,8m

LK11 = A1,2²/R1 = 103,8²/250 = 43,3m

LK12 = 46,7m

A3,4 = 92,5m; LK21 = 37,2m; LK22 = 42,8m

b) Zeichnen Sie in Bild 1-3 das Krümmungsband mit Beschriftung für die Strecke aus Bild

1-2! (7 Punkte)



Bild 1-3 Krümmungsband

c) Welchen Zweck haben Übergangsbögen (Klothoiden) bei der Trassierung von

Straßen? (3 Punkte)

Allmähliche Krümmungsänderung -> stetigen Linienverlauf und kontinuierliche

Änderung der Zentrifugalbeschleunigung

Übergangsstrecke für die Fahrbahnverwindung

Optisch befriedigende Linienführung

d) Nennen Sie zwei Anwendungsfälle von Klothoiden und skizzieren Sie jeweils ein

Beispiel! (4 Punkte)

einfache Klothoide: Gerade mit Kreisbogen

Wendeklothoide: zwei entgegengesetzte Kreisbögen

Eiklothoide: zwei Kreisbögen in gleicher Richtung


Matrikelnummer: Name:LÖSUNGSVORSCHLAG Aufgabe 1.4: Bemessungsrelevante Beanspruchung

Für den Ausbau der Kreisstraße aus Aufgabe 1.3 soll die bemessungsrelevante Beanspruchung

für den Aufbau ermittelt werden. Bei Verkehrszählungen in beiden Fahrtrichtungen wurde

insgesamt eine Verkehrsbelastung von 2075 Kfz/24h und ein Schwerverkehrsanteil von 7,5 %

festgestellt. Im ersten Jahr der Nutzung der Straße wird mit keiner Zunahme des

Schwerverkehrs gerechnet. Der bestehende Querschnitt soll auf einen RQ 9,5 soll verbreitert

werden, die Höchstlängsneigung wird 4,75 % betragen.

Berechnen Sie die bemessungsrelevante Beanspruchung B mit den Angaben aus den

folgenden Anlagen und bestimmen Sie die Bauklasse! (8 Punkte)

Anlagen:



Zeile Bemessungsrelevante Beanspruchung B

Äquivalente 10-t-Achsübergänge in Mio.

Bau-

klasse 1 über 32 SV 2 über 10 bis 32 I 3 über 3 bis 10 II 4 über 0,8 bis 3 III 5 über 0,3 bis 0,8 IV 6 über 0,1 bis 0,3 V 7 bis 0,1 VI


Matrikelnummer: Name:LÖSUNGSVORSCHLAG B = N * 365 * qBm * DTA(SV) * f1 * f2 * f3 * fZ mit DTA(SV) = DTV(SV) * fA

DTV(SV) = 2075 * 0,075 = 156

fA = 3,1

DTA(SV) = 484

N = 30

qBm = 0,18

f1 =0,5

f2 = 1,4

f3 = 1,05

fZ = 1,159

B = 810000

Bauklasse III


Matrikelnummer: Name:LÖSUNGSVORSCHLAG Aufgabe 2: Bahnsysteme und Bahntechnik (40 Punkte)

Aufgabe 2.1: Verständnisfragen (13 Punkte)

a) Wirtschaftlichkeitsberechnung – Inflation (2P)

Die Errichtung eines Bahnsteigs kostet im Jahre 2009 2,5 Mio €, davon werden 1,8

Mio € als Baukostenzuschuss durch den Staat gefördert. Leider verzögert sich die

Bauzeit um drei Jahre. Wie viele Eigenmittel muss der Infrastrukturbetreiber im Jahre

2012 für die Errichtung des Bahnsteiges aufwenden, wenn eine Inflationsrate von 4 %

zu Grunde gelegt wird? (Der Betrag für den Baukostenzuschuss bleibt konstant.)

2.500.000 € x 1,043=2.812.160 €

Davon 1,8 Mio € BKZ abziehen = 1.012.160 € Eigenmittel

b) Wirtschaftlichkeitsberechnung – Abschreibungen (2P)

Eine ICE Flotte wird für 180 Mio € angeschafft. Es wird von einer Nutzungsdauer von

15 Jahren ausgegangen. Wie hoch ist der Wert der Flotte nach dem elften Jahr der

Nutzung?

Abschreibungsrate=Anschaffungspreis/Nutzungsdauer=180.000 €/15

Jahre=12.000.000 € pro Jahr

Wert nach 11 Jahren=180.000.000- 11x12.000.000 €=48.000.000€

c) Signalsysteme (3 P): Gegeben sind diese drei Signaltypen:

Typ I Typ II Typ III

Zu welchem Signalsystem gehören sie?

Signalsymbole für das HV- System

Was bedeuten die einzelnen Darstellungen?

Unterschiedliche Bauformen, können unterschiedliche Signalbegriffe anzeigen.

HP 0, HP 1 HP 0, HP 1, HP 2 HP 0, HP 2

Wofür stehen die Bezeichnungen Hp1 und Hp2?

Hp1= Fahrt (grün) Hp2= Langsamfahrt (grün + gelb)

d) ETCS (3P)

Wie lautet die Langversion des Begriffs ETCS und was steckt dahinter??

European Train Control System =europäisches Zugsicherungs- und Zugsteuerungssystem


Matrikelnummer: Name:LÖSUNGSVORSCHLAG Nennen Sie zudem zwei Gründe für die Einführung des ETCS.

Vereinfachung des grenzüberschreitenden Verkehrs

Ermöglichung/Verbesserung des europäischen Wettbewerbs

ggf. Verringerung der am Gleis benötigten Infrastruktur (bei ETCS-Stufe3)

Nennen Sie weiterhin mindestens einen Grund, der gegen die Einführung des

ETCS spricht

Investitionskosten (Streckenausrüstung auf den ersten Leveln)

Migrationskosten bzw. –Dauer (bis alle Länder ETCS als einziges System durchsetzen,

kommt ETCS als weiteres paralleles System dazu)

e) Erschütterungsschutz (2P)

Nennen Sie die vier Möglichkeiten zum Erschütterungsschutz am Fahrweg

Elastische Schienenlagerung

Elastische Schwellenlagerung

Unterschottermatten

Masse-Federsysteme

f) Integraler Taktfahrplan – ITF (1P)

Nennen Sie je einen Vorteil und einen Nachteil, den die Einführung eines integralen

Taktfahrplans (ITF) für die Passagiere oder das Eisenbahnverkehrsunternehmens hat.

Vorteile:

Transparenz und Einprägsamkeit des gesamten (Fahrplan-) Systems für den Kunden

Herstellung regelmäßiger und guter Umsteigebeziehungen

Nachteile:

Keine Anpassung der Kapazitäten an Haupt- und Nebenverkehrszeiten

Schlechtere Ausnutzung der Streckenkapazitäten (bei flexiblen Zeitfenstern könnte

die Stecke ggf. besser ausgelastet werden).


Matrikelnummer: Name:LÖSUNGSVORSCHLAG Aufgabe 2.2: Durchrutschweg, Gefahrpunktabstand etc. (7 Punkte)

In Abbildung 2-1 ist der Aufbau eines Bahnhofs gegeben (die unvollständigen Signalsymbole

markieren lediglich die Signalstandorte). Tragen Sie in die unten stehende Tabelle die

entsprechenden Längen der Durchrutschwege bzw. die Gefahrpunkt- und Vorsignalabstände

ein und erläutern Sie Ihre Festlegungen.

Abbildung 2-1: Signalisierung eines Bahnhofs

Nr. Länge bzw.

Abstand in [m]

Erläuterung des Längenwertes

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

Nr. Länge in [m] Erläuterung

a) 6 m Abstand Sperrsignal

b) 50 m Zufahrtsgeschwindigkeit auf Ausfahrsignal mit v ≤ 40 km/h

(Verkürzung auf 50 m)

c) 200 m Zufahrtsgeschwindigkeit auf Ausfahrsignal mit v > 60 km/h

(e)

(g)

(f)

(c)

(b)(a)

Gleisanschluss

Geschwindigkeit für Ein- und Ausfahrt Güterzuggleis: 40 km/hStreckengeschwindigkeit A: 80 km/hStreckengeschwindigkeit B/C: 100 km/h

C B

A

(d)


Matrikelnummer: Name:LÖSUNGSVORSCHLAG (regulärer D-Weg von 200m)

d) 1000 m Vorsignalabstand (Regelwert, ggf. 700m, da v= 100 km/h)

e) 100 m Einfahrsignal – spitzbefahrene Weiche Verkürzung auf 100m

f) 10 m Ausfahrsignal mit v=0 km/h -Verkürzung [0 oder bis 50 m auch

ok] bzw. 6 m wegen Isolierstoß

g) 200 m Einfahrsignal – stumpfbefahrene Weiche regulärer D-Weg [ggf.

mit e) tauschbar]

Aufgabe 2.3: Signalisierung (9 Punkte)

Im unten dargestellten Endbahnhof (Abbildung 2-2) kommen Züge aus Richtung A und B an.

Sie werden im Bahnhof vereinigt und fahren danach in Richtung A weiter. Die

Streckengeschwindigkeit in Richtung A beträgt 100 km/h und in Richtung B 60 km/h. Die

Weichengeschwindigkeit beträgt 40 km/h.

Abbildung 2-2: Lageplan eines Bahnhofs

a) Zeichnen Sie an den entsprechenden Stellen die richtigen Signalbegriffe inklusive aller

notwendigen Zusatzsignale in die untenstehende Skizze. Verwenden Sie dabei Ks-

Signale. (5P)

Gleis 1

Gleis 2

,A’ ,B

’

B

40

40

40

40

40

A

‚4'‚4'

,2',3

'

,2',3

'

,2',3

'

,2',3

'


Matrikelnummer: Name:LÖSUNGSVORSCHLAG b) Ist an den Ausfahrsignalen auf Gleis 1 und 2 je ein Richtungsanzeiger notwendig?

Begründen Sie Ihre Antwort.(2P)

Ja, es ist ein Richtungsanzeiger in Gleis 1 notwendig: Die Züge müssen in Richtung A immer

über das Weichenfeld mit einer Geschwindigkeit von 40 km/h fahren – die Richtung ist also

nicht anhand der angezeigten Geschwindigkeit erkennbar. An Gleis 2 ist am Ausfahrsignal

kein Richtungsanzeiger notwendig, da die Richtung anhand der Geschwindigkeitsanzeige

erkennbar ist

c) Wie würden das Einfahrsignal und das Vorsignal aus Richtung A bei der Verwendung

des HV Systems aussehen? (2P)

=

,2',3',2',3'

Aufgabe 2.4: Güterzugüberholungsgleise (6 Punkte)

Ein Bahnhof soll für Güterzugüberholungen ausgestattet werden. Dabei sind folgende drei

Varianten A, B oder C möglich (siehe Abbildung 2-3):

Abbildung 2-3: Möglichkeiten der Gestaltung von Güterzugüberholungsgleisen

a) Warum ist Variante C die ungeeigneteste Variante? Begründen Sie. (3 P)

Güterzüge , welche von links nach rechts fahren müssen zum Ein- und Ausfahren das dgH kreuzen

das schließt Durchfahrten von rechts nach links während dieser Zeit aus und reduziert damit

die Leistungsfähigkeit des Bahnhofs. Außerdem müssen 6 Weichen eingebaut werden

Infrastrukturkosten

b) Welche Vorteile hat Variante A gegenüber Variante B? Begründen Sie. (2P)

Kann Güterzüge aus zwei Richtungen gleichzeitig aufnehmen höhere Kapazität


Matrikelnummer: Name:LÖSUNGSVORSCHLAG und 2 Weichen weniger als B .

c) Welchen Vorteil hat Variante B gegenüber Variante A? Begründen Sie. (1P)

Diese Variante verbraucht weniger Platz

Aufgabe 2.5: Streckengestaltung (5 Punkte)

Vor einem Bahnhof treffen zwei zweigleisige Strecken aufeinander. Der erste Entwurf sieht

folgende Gestaltung vor (siehe Abbildung 2-4):

AB

C

Abbildung 2-4: Gestaltung eines Abzweigs

a) Warum ist diese Gestaltung betrieblich nicht sinnvoll? (3P)

Durch diese Gestaltung sind keine gleichzeitigen Fahrten in den Relationen AC UND

CA möglich. [Wenn vom Abzweig eingefädelt werden soll, ist die Zufahrt nach C jedes

Mal blockiert.] Dies vermindert die Kapazität des Knotenpunktes.

b) Wie lautet der Fachbegriff für diese Art von Gestaltung? (1P)

Quasi-Eingleisigkeit [„im Gegenrichtungsverkehr betriebene eingleisige Abschnitte und

Wartepositionen“]

c) Unterbreiten Sie einen besseren Gestaltungsvorschlag (alle Züge aus allen Richtungen

müssen weiterhin in der Lage sein, beide Bahnsteige zu erreichen). (1P)


Matrikelnummer: Name:LÖSUNGSVORSCHLAG Aufgabe 3: Verkehrsplanung und Verkehrstechnik (40 Punkte)

Aufgabe 3.1 Verkehr und Umwelt (15 Punkte)

In Näherdorf erhöht sich aufgrund einer Umleitung wegen einer Nachtbaustelle auf der

Umgehungsstraße das Verkehrsaufkommen auf der Umleitungsstrecke im Ortskern. Die

Umleitung besteht von 23 Uhr bis 4 Uhr. Während dieser Zeit wird mit einer Verdopplung des

Verkehrsaufkommens auf der Umleitungsstrecke gerechnet. Der LKW-Anteil auf der

Umleitungsstrecke beträgt zu jeder Zeit 20 %. Die in Bild 3-1 aufgeführten, stündlich

gemittelten Lärmpegel wurden erst kürzlich (vor Inkrafttreten der Umleitung) an der Straße

durch den Ortskern gemessen. Die Straße im Ortskern ist gepflastert (ebene Oberfläche) und

hat eine Steigung von 3 %. Für den Abstand vom maßgebenden Immissionsort zum

Emissionsort sind 20 m anzusetzen. Die zulässige Höchstgeschwindigkeit beträgt 40 km/h.

Zeitraum Mittelungspegel

[dB(A)]

Zeitraum M.-peg.

[dB(A)]

Zeitraum M.-peg.

[dB(A)]

0-1 Uhr 53 8-9 Uhr 66 16-17 Uhr 64

1-2 Uhr 52 9-10 Uhr 64 17-18 Uhr 63

2-3 Uhr 51 10-11 Uhr 66 18-19 Uhr 62

3-4 Uhr 51 11-12 Uhr 68 19-20 Uhr 60

4-5 Uhr 53 12-13 Uhr 70 20-21 Uhr 57

5-6 Uhr 54 13-14 Uhr 69 21-22 Uhr 56

6-7 Uhr 60 14-15 Uhr 67 22-23 Uhr 56

7-8 Uhr 64 15-16 Uhr 64 23-0 Uhr 54

Bild 3-1: ermittelte Lärmpegel im Ortskern ohne Umleitungsverkehr

a) Berechnen Sie den Beurteilungspegel für den relevanten Beurteilungszeitraum, der

von der Nachtbaustelle beeinflusst wird. Als Mittelungspegel ist der äquivalente

Dauerschallpegel aus den oben gegebenen Angaben zu berechnen. Mögliche Zuschlag-

faktoren (siehe Bilder 3-3 – 3-6), für die keine Angaben gemacht werden, sind zu

vernachlässigen.

Relevanter Zeitraum: Nacht (22 - 6 Uhr); zwischen 23 und vier Uhr 3dB zu gegebenen Werten

addieren wg. Verdopplung der Verkehrsstärke.

Aus Dauerschallpegelformel folgt: Leq=Lm= 10 * lg [1/8 * (100,1*56 + 100,1*57 + 100,1*56 +

100,1*55 + 100,1*54 + 100,1*54 + 100,1*53 + 100,1*54) = 55,1 dB(A)

Lr= Leq + 0 (DStrO) (weil Vmax < 50 km/h)+ 0 (DStg) – 4,8 dB(A) (DV) + 2,5 dB(A) (Ds ) =

52,8dB(A)

b) Wird der Grenzwert für die Lärmbelastung während der Zeit der Umleitung über-

schritten? Begründen Sie Ihre Antwort kurz.


Matrikelnummer: Name:LÖSUNGSVORSCHLAG Nein, denn der max. Beurteilungspegel im Nachtzeitraum für Kern-, Dorf-, und Mischgebiete liegt

bei 54 dB(A).

c) Was sind aktive und passive Schallschutzmaßnahmen? Erläutern Sie kurz und geben

Sie jeweils zwei Beispiele.

Aktive Schallschutzmaßnahmen behindern die Ausbreitung des Schalls am Emissionsort. Auswahl

möglicher Beispiele: Lärmschutzwände, Kapselung von Motoren,

Geschwindigkeitsbeschränkungen.

Passive Schallschutzmaßnahmen behindern das Eindringen des Schalls am Immissionsort.

Auswahl möglicher Beispiele: Lärmschutzverglasung, lärmgerechte Gestaltung der Grundrisse,

bessere Dämmung von Gebäuden.

d) Würden Sie zur Verminderung der Lärmbelastung im gegebenen Fall aktive oder

passive Schallschutzmaßnahmen vorschlagen? Begründen Sie kurz Ihre Auswahl kurz

und geben Sie ein Beispiel für eine in diesem Fall geeignete Maßnahme.

Aktive Maßnahmen, da Umleitung nur temporär: z. B. Lärmschutzzaun, wenn realisierbar,

Geschwindigkeitsbeschränkung

e) Was ist ein „A-Filter“ und warum wird er angewendet (kurze Erklärung)?

Der A-Filter berücksichtigt die Abhängigkeit des menschl. Lautstärkeempfindens von der

Schallfrequenz (Töne mit hoher Frequenz werden lauter empfunden als Töne mit niedriger

Frequenz). Mit der A-Bewertung wird die Laustärke frequenzbewertet und aus dem Schallpegel in

dB der geläufige Schallpegel in dB(A) berechnet.

Bild 3-2: Grenzwerte für den Beurteilungspegel, Quelle: 16. BImSchV

Gebiet Tag Nacht6 - 22.00 Uhr 22 - 6.00 Uhr

Krankenhäuser, Schulen, 57 dB(A) 47 dB(A)Altenheime

reine und allgemeine Wohn- 59 dB(A) 49 dB(A)gebiete, Kleinsiedlungsgebiete

Kern-, Dorf- und Mischgebiete 64 dB(A) 54 dB(A)

Gew erbegebiete 69 dB(A) 59 dB(A)



Bild 3-3: Korrektur DStrO in dB(A), Quelle: Anlage 1 zur 16. BImschV.

Bild 3-4: Korrektur DStg in dB(A), Quelle: Anlage 1 zur 16. BImschV.



Bild 3-5: Korrektur Dv in dB(A) für unterschiedliche zulässige Höchstgeschwindigkeiten

in Abhängigkeit vom Lkw-Anteil p, Quelle: Anlage 1 zur 16.

BImschV.

Bild 3-6: Pegeländerung Ds in dB(A) durch unterschiedliche Abstände s zwischen dem

Emissionsort (0,5 m über der Mitte des betrachteten Fahrstreifens)

und dem maßgebenden Immissionsort, Quelle: Anlage 1 zur 16.

BImschV.


Matrikelnummer: Name:LÖSUNGSVORSCHLAG Aufgabe 3.2: Mobilitätsmodelle (17 Punkte)

Das im Gewerbegebiet von Näherdorf neu eröffnete Einkaufszentrum „Konsumtempel“ lockt

jeden Tag 10.000 Besucher aus dem benachbarten Magenheim nach Näherdorf. 15 % der

Besucher benutzen den ÖPNV, das Fahrrad oder nehmen den Weg zu Fuß. Der Rest fährt mit

dem PKW zum Einkaufszentrum. Der PKW-Besetzungsgrad liegt bei 2,2 Pers./PKW.

Für den MIV stehen drei verschiedene Routen zum Einkaufszentrum zur Auswahl, deren

relevante Eigenschaften in Bild 3-7 dargestellt sind.

Hinweis: Widerstände sind auf zwei Dezimalstellen zu runden.

Route A B C

Vorbelastung (Fz/d) 5.000 4.000 2.500

Widerstandsfunktion w(q) (2*q1,2)/10.000 13*q/10.000 q1,4/10.000

Bild 3-7: Parameter der Routen

a) Bestimmen Sie mit Hilfe des Capacity-Restraint-Verfahrens die neue Verkehrs-

belastung in Fz/d auf den Routen A, B und C. Es sind vier Umlegeschritte in Höhe von

40 %, 30 %, 20 % und 10 % anzusetzen.

Fahrzeuganzahl: 10000 Bes./d * 0,85 / (2,2 Bes./Fz) = 3864 Fz/d

Anzahl der Fz/d bei den Umlegeschritten:

40 % 1546

30 % 1159

20 % 773

10 % 386

Umlegeschritte

q(a) w(A) q(B) w(B) q(C) w(C)

Grundbelastung 5000 5,49 4000 5,2 2500 5,71

1. Umlegeschritt 5546 7,21




Die neuen Verkehrsbelastungen sind 6545 Fahrzeuge auf Route A, 5546 Fahrzeuge auf Route B

und 3273 Fahrzeuge auf Route C.


Matrikelnummer: Name:LÖSUNGSVORSCHLAG b) Eine der Routen führt durch den Ortskern von Näherdorf. Nennen Sie drei mögliche

Maßnahmen, wie die zusätzliche Verkehrsbelastung dieser Route reduziert werden

könnte.

Installation von verkehrsberuhigenden Maßnahmen, Geschwindigkeit herabsetzen, Leitsystem/

Beschilderung, Durchfahrtsverbot (zur Erhöhung des Widerstandes)

c) Zur Reduzierung der Verkehrsbelastung auf der Route C wurde ein

Maßnahmenbündel erarbeitet, das den spezifischen Widerstand der Route C

komplexer Berechnungen zufolge auf 1,2*q1,4/10.000 erhöhen soll. Prüfen Sie, ob

diese Maßnahmen den Ergebnissen des oben angewendeten Capacity-Restraint-

Modells zufolge Erfolg versprechend sind. Begründen Sie Ihre Antwort kurz.

Widerstand bei Grundbelastung = 6,85

-> dieselbe Menge an Fahrzeugen wird umgelegt -> keine Änderung

d) Im Nutzeroptimum kann kein Nutzer einen persönlichen Vorteil durch Umschwenken

auf eine andere Route erzielen. Angenommen, die Verkehrsbelastung auf Route B liegt

bei 5.546 Fz/d. Wie hoch muss die Verkehrsbelastung auf den Routen A und C sein,

damit sich der Zustand des Nutzeroptimums einstellt? Gehen Sie von den

ursprünglichen Widerstandsfunktionen aus Bild 7 aus.

Im Nutzeroptimum muss gelten w(A) = w(B) = w(C). Bei geg. Belastung w(B) = 7,21

w(A) muss = 7,21 sein: 2 * q1,2 / 10000 = 7,21 -> q = (7,21 * 10000 / 2)5/6 = 6272

w(C) muss = 7,21 sein: q1,4 / 10000 = 7,21 -> q = (7,21 * 10000)(1/1,4) = 2951

e) Wie ist das Systemoptimum definiert? (kurze Erläuterung)

Kein Verkehrsteilnehmer kann auf eine andere Route ausweichen, ohne dass nicht mind. ein

anderer Verkehrsteilnehmer einen Nachteil erleidet. Das Produkt aus Routenwiderstand und

Routenbelastung ist für alle Quelle-Ziel-Beziehungen minimiert.


Matrikelnummer: Name:LÖSUNGSVORSCHLAG Aufgabe 3.3: ÖPNV (8 Punkte)

Um das neue Einkaufszentrum besser an den öffentlichen Personennahverkehr anzubinden,

soll eine neue Haltestelle eingerichtet werden und die Fahrtroute der bestehenden Buslinie A

angepasst werden. Die Linie A ist in ein System mit integralem Taktfahrplan (siehe Bild 3-8)

eingebunden und verkehrt zwischen den ITF-Knoten Magenheim und Näherdorf. Die

Grundtaktzeit im ITF beträgt 15 min. Die minimale Kantenzeit der Linie A auf der 4 km

langen Strecke von Magenheim nach Näherdorf beträgt 14 min (inkl. Wendezeit), die mittlere

Beförderungsgeschwindigkeit beträgt 20 km/h. Durch Anpassung der Linienführung

verlängert sich der Fahrweg der Linie A um 600 m. Außerdem wird davon ausgegangen, dass

an der neuen Haltestelle viele Fahrgäste zusteigen, die einen Fahrschein beim Fahrer lösen

müssen, weshalb ein einmaliger Zuschlag zur Beförderungszeit von 1 min anzusetzen ist.

a) Welche Wendezeit wurde bei der Berechnung der minimalen Kantenzeit der Linie A

insgesamt veranschlagt?

b) Nennen Sie zwei Gründe, warum Wendezeiten an Endhaltestellen erforderlich sind.

20 km/h = 0,333 km/min;

Wendezeit = 14 min – Beförderungszeit = 14 min – (4 km / 0,333 km/min) = 2 min

Wendezeiten sind erforderlich um vertragliche Pausenzeiten zu gewährleisten, Verspätungen

auszugleichen, betriebliche Arbeiten abzuwickeln, …

c) Lässt sich die neue Linienführung der Linie A ohne weitere Änderungen in den

bestehenden ITF integrieren? Begründen Sie Ihre Antwort.

zusätzliche Fahrzeit: 0,6 km / 0,333 km/min = 1,8 min + 1 min (Zuschlag) = 2,8 min

2,8 min > 15 min – 14 min (Pufferzeit)

-> Kantenzeit von 15 min kann nicht eingehalten werden.

Bild 3-8: Schematische Darstellung des ITF-Netzes.

Näherdorf Magenheim

Irrelevant-Süd

15 min

22,5 min 7,5 min

Linie A

Linie C Linie B

Verkehr 2 SW BS VV 20100920 oP - verkehr.tu … · Kreisbogen R3 200 160 Gerade G1 0 200 Bild 1-2...

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