Sicherheit von Verkehrsanlagen

Report

Sicherheit von Verkehrsanlagen

Author(s):

Dietrich, Karl; Simon, M.

Publication Date:

1984-03

Permanent Link:

https://doi.org/10.3929/ethz-b-000341080

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IVT

UND TRANSPORTTECHNIK

SICHERHEIT VON

VERKEHRSANLAGEN

K. Dietrich, Prof.

M. Simon, dipl. lng. ETH

Zürich, März 1984

IVT ETH

UND TRANSPORTTECHNIK

SICHERHEIT VON

VERKEHRSANLAGEN

K. Dietrich, Prof.

M. Simon, dipl. lng. ETH

Zürich, März 1984

2. Auflage

@ 1984 by Institut für Verkehrsplanung und Transporttechnik an der ETH Zürich Printed in Switzerland, März 1984

VORWORT

Die vorliegende Arbeit soll einen Beitrag zur Erhöhung der Verkehrssicherheit leisten.

Sie basiert auf der bisherigen Vorlesungsunterlage

"Sicherheit und Betrieb" und den Resultaten einer Viel- zahl praktischer Beratungsaufträge. Deshalb geht die Arbeit weit über eine reine Vorlesungsunterlage hinaus.

Wir haben versucht, das praktische Wissen auf dem Ge- biet Sicherheit und Sanierungstechnik handbuchartig und praxisnah zusammenzustellen. Ob dies gelungen ist, wer- den Beurteilung und Kritik zeigen, die wir nicht nur er- warten, sondern auch erhoffen.

Neben dem Mitverfasser, Herrn M. Simen, dipl. Ing. ETH, haben an dieser Arbeit mitgewirkt:

Herr U. Grieder, dipl. Ing, ETH (Unfallstatistik),

Herr M. Hofer, dipl. Ing. ETH (Ueberarbeitung 2. Auflage), Herr H.R. Altherr, Zeichner' (grafische Gestaltung),

Herr M. Schifferle, dipl. Ing. ETH (Mitarbeit Gestaltung), die Damen C. Kocher, M. Köppel und R. Meyrat (Schreib- arbeit).

Der Teilbereich "Mensch" (Kapitel 2, Ziffer 4) basiert auf Unterlagen von Herrn F. Hürlimann, Dipl. Psychologe.

Allen Beteiligten sei an dieser Stelle herzlich gedankt.

~u

K. Dietrich, Prof. ETHZ

I N H A L T S V E R Z E I C H N I S TEIL A:

Kapitel 1:

1.

2.

3.

3.1.

3.2.

4.

4.1.

4.2.

5.

6.

7.

7 .1.

7.2.

7.3.

Kapitel 2:

1.

2.

2.1.

2.2.

3.

3.1.

3.2.

4.

GRUND LA: GEN Unfallgeschehen

Notwendigkeit der Sicherheitsabbeit im Strassenverkehr

Problematik der Unfallverhütung Möglichkeiten der Unfallbekämpfung Ziele

Generelle Ansätze

Zusammenhänge im Unfallgeschehen Systemgliederung

Schlussfolgerungen Unfallentstehung Unfallablauf Unfallfolgen

Begriff und Gliederung Materielle Folgen Immaterielle Folgen Unfallentstehung Problematik

"Strasse-Mensch-Fahrzeug"

Begriff

Regelkreis "Strassenverkehr"

Systemgliederung Ansatz

Gliederung und Zusammenhänge Teilsystem Mensch

4.1. Problematik und Zusammenhänge 4.2. Die Tätigkeiten im Funktionskreis 4.2.1. Informationsaufnahme

4.2.2. Informationsverabbeitung 4.2.3. Reaktionshandlung

4.3. Die Einflüsse auf den Funktionskreis 4.3.1. Körperliches Befinden

4.3.2. Intellektuelles Fundament

s.

1 1 2 4 6 6 7 10 10 10 11 12 14 14 15 16 18 19 21 21 22 23 23 23 27 27 28 28 30 32 33 33 33

4.3.3. 'Verhaltensdispositionen 4.3.4. Risikoverhalten

5. Teilsystem Strasse

5.1. Zusammenhänge und Gliederung 5.2. Elemente der Verkehrsanlage 5.2.1. Querschnitt

5.2.2. Linienführung 5.2.3. Oberbau

5.2.4. Ausrüstung

5.2.5. Nebenanlagen und Kunstbauten 6. Teilsystem Verkehrsablauf 6.1.

6.2.

7.

Kapitel 3:

1.

2.

2.1.

2.2.

2.3.

2.4 ~

3.

3 .1.

3.2.

3.3.

4.

5.

5.1.

5.2.

6.

Zusammenhänge und Gliederung Grundsätze für die Sicherheits- arbeit

Teilsystem Umwelt Unfallerfassung

Möglichkeiten und Grenzen der Unfallerfassung

Unfallaufnahme Zuständigkeiten

Geschichtliche Entwicklung Technische Hilfsmittel Dokumente

Unfallauswertung Grundsätze

Datensammlung Datenauswertung Unfalltypen

Streckenbezogene Unfallaus- wertung

Unfallkarte Streckendiagramm

Oertliche Unfallauswertung

s.

34 35 37 37 38 38 40 40 40 41 41 41 43 45 46 47 48 48 48 50 50 53 53 54 56 57 58 58 59 62

6.1.

6.2.

Kapitel 4:

l . 2.

3.

3 .l.

3.2.

3.3.

4.

4.1.

Kollisionsdiagramm

Problematik der lokalen Unfall- bekämpfung

Unfallstatistik Ziel

Grundsätze

Aufbereitung der Unfalldaten Begriffe

Darstellung

Häufigkeitsverteilungen

Grundlagen der statistischen Analyse Allgemeines

4.2. Datenarten

4.3. Vertrauensbereich 4.4. Der statistische Test 4.4.1. Grundsätze

4.4.2. Fehlentscheidungen 4.4.3. Testverfahren

5. Standardprobleme der Unfallstatistik 5.1. Erkennen von Unfallschwerpunkten 5.2. Schwerpunkte im Unfallgeschehen 5.3. Zusammenhänge im Unfallgeschehen 5.3.1. Allgemeines

5.3.2. Quadrantentest 5.3.3. Korrelation 5.3.4. Regression

5.3.5. Unechte Korrelation

5.4. Wirksamkeit von Massnahmen ~~

5.4.1. Vorher/Nachher-Vergilleich 5.4.2. Mit/Ohne-Vergleich

5.4.3.

5.4.4.

5.5.

Vorher/Nachher-Vergleich mit Kon- trollgruppe

Quantifizierung der Auswirkungen Unfall- und Schadenprognosen 5.5.1. Allgemeines

5.5.2. Analogiemethoden

s.

62 64 67 68 68 69 69 70 70 7l 7l 7l 72 73 73 74 75 75 75 77 78 78 78 79 79 79 80 80 81 81 82 83 83 84

5.5.3. Komponentenmethoden TEIL B:

Kapitel 5:

l . 2.

3.

3 .l.

3.2.

Kapitel 6:

l . 2.

UNFALLANALYSE

Grundsätze der Unfallanalyse Begriff und Ziele

Grundfragen der Unfallanalyse Methodik

Problematik und Abgrenzung Schematisches Vorgehen Analyse der Situation . Vorgehen

Anlageanalyse 2.1. Allgemeines

2.1.1. Genereller Ablauf

2.1.2. Abgrenzurig des Untersuchungsgebietes 2.1.3. Ausbaugeschwindigkeit

2.2. Querschnitt 2.3. Linienführung 2.3.1. Allgemeines

2.3.2. Horizontale Linienführung 2.3.3. Vertikale Linienführung 2.3.4. Räumliche Linienführung 2.3.5. Optische Linienführung 2.3.6. Checkliste

2.4. Oberbau 2.4.1. Allgemeines

2.4.2. Visuelle Beurteilung 2.4.3. Technische Messungen 2.4.4. Checkliste

2.5. Ausrüstung 2.5.1. Allgemeines 2.5.2. Checkliste

2.6. Nebenanlagen und Kunstbauten 2.7. Beispiel einer Anlageanalyse 3. Verkehrstechnische Analyse 3.1. Allgemeines Vorgehen

s.

⁸⁴

86 86 87 89 91 91 93 95 96 96 96 96 97 98 98 101 101 101 103 104 104 105 107 107 108 108 109 110 110 111 112 113 118 118

III

3.2.

3.3.

Verkehrsaufkommen Dynamisches Verhalten 3.3.1. Allgemeines

3.3.2. Geschwindigkeitsmessungen 3.3.3. Zeitlücken

3.3.4. Spurverhalten 3.3.5. Ueberholverhalten 3.3.6. Spezielle Vorgänge 3.4. Verkehrsregelbeachtung 4.

Kapitel 7:

l . 2.

3.

3.1.

3.2.

3.3.

4.

4.1.

4.2.

Kapitel 8:

l . 2.

2.1.

2.2.

Umweltanalyse

Analyse des Unfallgeschehens Vorgehen

Erfassung der Fastunfälle Gefahrenstrecken

Allgemeines

Generelle Analyse Detaillierte Analyse Gefahrenstellen Unfalltypen-Skizze Unfalltyp-Gruppen

Verkehrstechnische Unfallanalyse Vorgehen

Fehleranalyse Methodik

Mängelliste der Anlage 2.2.1. Ausbaugeschwindigkeit 2.2.2. Querschnitt

2.2.3. Linienführung 2.2.4. Oberbau

2.2.5. Ausrüstung

2.2.6. Nebenanlagen und Kunstbauten 2.3. Mängel am Verkehrsablauf

2.3.1. Verkehrsart und Verkehrsmengen 2.3.2. Geschwindigkeiten

2.3.3. Zeitlücken 2.3.4. Spurverhalten

s.

119 120 120 121 124 125 125 126 127 127 130 131 131 132 132 133 133 134 134 134 136 137 137 137 139 139 139 140 141 141 141 142 142 142 142 143

2.3.5. Ueberholverhalten 2.3.6. Spezielle Vorgänge 2.3.7. Verkehrsregelbeachtung 2.4.

3.

3.1.

3.2.

3.3.

4.

4.1.

4.2.

4.3.

TEIL C:

Kapitel 9:

l . l . l . 1.2.

2.

2.1.

2.2.

2.3.

3.

3.1.

3.2.

Kapitel 10:

l . 2.

3.

3.1.

3.2.

Mängelliste der Umwelteinflüsse Fehlerhypothesen

Grundsätze

Allgemeine Fehlerhypothesen

Fehlerhypothesen nach Unfalltypen Unfallursachen

Vorgehen

Grenzfälle der Unfallursachen Zusatzuntersuchungen

GEFAHRENANALYSE

Grundsätze der Gefahrenanalyse Ziel und Fragestellung

Ziel

Grundfragen der Gefahrenanlyse Anwendungsbereiche

Allgemeines

Gefahrenanalyse an bestehenden Anlagen

Gefahrenanalyse von Projekten Methodik

Allgemeines Vorgehen Abgrenzung

Analyse der Gefahren Allgemeines Vorgehen Gefahren-Analogien

Erfassung der Fastunfälle Grundsätze

Konflikte in Knoten 3.2.1. Konfliktzone

3.2.2. Konfliktbeobachtung

3.3. Konflikte auf freier Strecke 3.3.1. Konfliktzone

s.

¹⁴³

143 143 144 144 144 145 1'47 155 155 155 157 158 158 159 159 159 160 160 161 163 164 164 166 167 168 169 171 . 171 172 172 172 175 175

3.3.2. Konfliktbebbachtung 4.

TEIL D:

Kapitel 11:

1.

2.

3.

Kapitel 12:

1.

1.1.

Mögliche Gefahren SANIERUNGSTECHNIK

Grundsätze der Sanierungstechnik Begriff und Ziele

Allgemeine Problematik Methodisches Vorgehen Sanierungsplanung Allgemeines vorgehen Ausgangslage

1.2. Fragestellung 2. Qualitätsdiagramm 2.1. Allgemeine Darstellung 2.2. Geschwindigkeitsansatz 2.2.1. Prinzip und Abgrenzung 2.2.2. Geschwindigkeitsdiagramme 2.2.3. Geschwindigkeitsprofile

2.2.4. Beurteilung des Qualitätsdiagrammes 3. Sicherheitsniveau

3.1. Allgemeine Darstellung 3.2.

Kapitel 13:

1.

2.

3.

4.

4.1.

4.2.

Geschwindigkeitsansatz Sanierungsmassnahmen Massnahmenkatalog Sanierungsgrundsätze Sanierungsvarianten Sofortmassnahmen Allgemeines

Organisatorische Massnahmen 4.2.1. Uebersicht

4.2.2. Oertlich abweichende Höchstge- 4.3.

4.4.

schwindigkeiten Bauliche Anpassungen Beispiel

s.

¹⁷⁶

177 178 178 179 180 181 183 184 184.

184 185 185 187 187 188 188 189 190 190 192 193 194 194 197 198 198 198 198 199 199 200

5.

5 .1.

5.2.

5.3.

Sanierungsprojekte Allgemeines Vorgehen Mögliche Betriebsformen Projektvarianten

5.4. Variantenvergleich 5.4.1. Allgemeines Vorgehen 5.4.2. Sicherheitsbeurteilung 5.5. Realisierung

5.5.1. Problematik

5.5.2. Etappenausbau des Projektes 5.5.3. Eröffnung der sanierten Strecke 5.5.4. Betrieb der sanierten Anlage 5.6. Beispiel

Kapitel 14:

l . 1.1.

1.2.

1.3.

2.

2.1.

2.2.

2.3.

3.

3.1.

3.2.

3.3.

3.4.

Netzüberwachung Grundsätze Ziel und Zweck Abgrenzung Vorgehen

Direkte Netzüberwachung Allgemeines

Ueberwachung der Verkehrsanlagen Ueberwachung des Verkehrsablaufes Statistische Netzüberwachung Allgemeines

Strassenkataster

Verkehrstechnischer Kataster Unfallkataster

3.5. Sicherheitsmassnahmen-Register 3.6. Statistische Auswertungen 3.6.1. Allgemeines

3.6.2. Unfallschwerpunkte und Schwerpunkte im Unfallgeschehen

3.6.3. Sicherheitsstrategie 3.6.4. Sanierungskonzept 3.6.5. Unfallforschung

s.

201 201 201 203 203 203 204 205 205 205 206 206 206 208 209 209 210 211 211 211 212 213 215 215 216 217 218 218 219 219 219 220 220 220

LITERATURVERZEICHNIS ANHANG

Al. Unfallraten A2. Sachwertregister A3. Abkürzungen

s.

221 223 224 229 232

TEIL A: GRUNDLAGEN

Kapitel :

1 Unfallgeschehen

~ (UJ[]lJ~@l~~®UlJ~~~@[h]QJJ[fU~

~ (UJrru~©J~~®Lr~@~~lUJmJ~

~ (UJITlJ~©l~~~~©J~o~~ö~

1

1. Notwendigkeit der Sicherheitsarbeit im Strassenverkehr

Jede Strasse muss, genau wie jedes andere Bauwerk, den allgerneinen Sicherheitsanforderungen des Bauingenieur- wesens genügen. Diese Anforderungen betreffen einerseits die eigentliche Bauwerkssicherheit und andererseits die sogenannte Betriebssicherheit. Im allgerneinen befasst sich der Strassenbauer vor allem mit der Bauwerkssicher- heit, während für den Verkehrsingenieur eher die Betrieb~

sicherheit im Vordergrund steht.

Bei der Projektierung von Strassenbauten befassen sich Bau- und Verkehrsingenieure laufend mit diesen Sicher- heitsgrundsätzen, welche den Projektierungsnorrnen zugrun- de liegen. Entscheidend für die Projektierungsnorrnen ist, dass sie auf dem "Normal verhalten" ( s. Abb .1) der Gesamt- heit aller Verkehrsteilnehmer basieren, d.h. normgerechte Strassen gewährleisten die Betriebssicherheit nur bei

"Norrnalverhalten" der Verkehrsteilnehmer.

Im effektiven Betrieb einer Verkehrsanlage tritt neben dem "Norrnalverhalten" auch "Fehlverhalten" (s.Abb.2) von Verkehrsteilnehmern auf, welches je nach Situation einen beträchtlichen Teil des gesamten Verkehrsgeschehens aus- machen kann und nur im Extremfall zum Unfall führt. Fehl- verhalten im Strassenverkehr kann seinen Ursprung in Un- zulänglichkeiten des Menschen, der Fahrzeuge oder der Strasse selbst haben. Es wird durch wechselnde Betriebs- bedingungen und die sich laufend ändernden Anforderungen an das System gefördert.

Daraus ergeben sich zwei Schwerpunkte für die Tätigkeit des Verkehrsingenieurs beim Betrieb einer Verkehrsanlage.

Er muss sich befassen mit:

• Massnahrnen zur Errnöglichung und Gewährleistung des

Abb. 1

Abb. 2

Verkehrsablaufes -+TRANSPORTTECHNIK

• Massnahmen zur Erhaltung und Verbesserung der Betriebs- sicherheit__. SICHERHEITSTECHNIK

Das System Strassenverkehr besteht aus vielen Elementen, auf die der Verkehrsingenieur nicht direkt einwirken kann:

- Einflüsse, die vom menschlichen Wesen herkommen, können nur selten durch technische Massnahmen beeinflusst wer- den;

- Fahrzeugeigenschaften werden meist unabhängig von den Forderungen der Verkehrsingenieure bestimmt.

Die Tätigkeit des Verkehrsingenieurs beschränkt sich so- mit primär auf den Bereich Strassenanlage. Die Systemsi- cherheit kann jedoch nur gewährleistet werden, wenn die Teilsysteme in interdisziplinärer Zusammenarbeit opti- miert werden. Um dies zu ermöglichen, muss der Verkehrs- ingenieur vorerst die primären Risiken des Teilsystems Strasse ausschalten und die Grundlagen für übergeordnete Sicherheitsbetrachtungen ausarbeiten. Die Sicherheitsar- beit im Strassenverkehr stellt somit folgende Anforderun- gen an den Bau- und Verkehrsingenieur:

• Kenntnis der sicherheitstechnischen Grundlagen, Annah- men und Grenzen der Projektierungsnormen

• Vertiefte Kenntnis der Zusammenhänge zwischen Verkehr~

anlage und Verkehrsablauf

• Systemorientierte Betrachtungsweise des Strassenver- kehrs

• Kenntnis von bautechnischen und verkehrstechnischen Massnahmen zur Gewährleistung der Verkehrssicherheit.

3

2. Problematik der Unfallverhütung

Das Ziel der Sicherheitsarbeit im Strassenverkehr ist die Verhütung von Verkehrsunfällen. Diese Arbeit kann wie folgt umschrieben werden:

"Mit Hilfe der Technik müssen Massnahmen getroffen wer- den, welche die Folgen menschlicher Unzulänglichkeiten im Strassenverkehr auf jenen Grad reduzieren, der nach jeweiligem Erkenntnisstand nicht mehr unterboten wer- den kann." [1]

In dieser an sich absoluten Forderung sind die beiden Hauptproblemeder Sicherheitsarbeit enthalten:

• Menschliche Unzulänglichkeiten sind nicht eliminierba~

ihre Folgen jedoch reduzierbar.

• Die technischen Massnahmen sind in gleichem Masse un- vollkommen, sie müssen laufend neuen Erkenntnissen an- gepasst werden, die ihrerseits meist nur aus dem Un- fallgeschehen abgeleitet werden können.

Trotz aller Sicherheitsvorkehrungen beinhaltet der Ver- kehr und ganz allgemein jede menschliche Bewegung ein Risiko, eine Ungewissheit. Diese liegt in der Dynamik, denn letztes und abschliessendes Durchdenken der Konse- quenzen müsste Aktivitätsverluste zur Folge haben, was wir, wie die Entwicklung zeigt, mit allen Mitteln zu ver- hüten wissen. Risiko und Gefahr sind somit ein Teil unse- res Verhaltens, unseres Lebens.

Eigenartig ist jedoch, wie wir diese Gefahr und ihre Fol- gen werten. Die Beurteilung von Häufigkeiten der tödli- chen Unglücksfälle hängt von subjektiven, teilweise rät- selhaften Bewertungsmassstäben ab.

Dies zeigt sich z.B. im Vergleich Luftverkehr/Strassen- verkehr. Jeder Unfall im Luftverkehr löst Angst aus. Der Mitteleinsatz für Sicherheitsvorkehrungen wird dadurch

fast unbegrenzt, obwohl die Zahl der Unfalltoten im Luft- verkehr verglichen mit der im Strassenverkehr verschwin- dend gering ist. Die grosse Unfallhäufigkeit im Strassen- verkehr löst keine vergleichbaren Reaktionen aus. Sie wird zu einer, allerdings peinlichen, Statistik. In diesem Sachverhalt liegt das dritte Problem der Unfallverhütung:

• Die Gleichgültigkeit gegenüber dem Unfallgeschehen im Strassenverkehr wirkt sich hemmend auf die Sicherheits- arbeit aus.

Neben diese Gleichgültigkeit gegenüber dem Unfallgesche- hen tritt der Umstand, dass der unbefangene Verkehrsteil- nehmer im allgemeinen den Strassenverkehr nicht als kom- plexes System wahrnimmt und aufgrund eines vereinfachten Denkschemas die Zusammenhänge der Teilsysteme nicht er- kennt. Direkt verbunden mit dieser Denkweise ist das Sün- denbockdenken (vgl. Abb.3),in dem die Schuld aller Unfälle einer Minderheit von "Unfällern" meist Randgruppen zuge- schrieben wird. Dies bedeutet ein weiteres Problem in der Sicherheitsarbeit:

• Die monokausale Denkweise der Verkehrsteilnehmer ist einer der Gründe vieler Verkehrssicherheitsprobleme und erschwert das Verständnis für umfassende Unfall- verhütungsmassnahmen.

Dies führt aber auch dazu, dass von der sogenannten Oef- fentlichkeit häufig extreme Forderungen an die Unfallver- hütung gestellt werden. Das Bedürfnis nach realistischen Verbesserungen wird durch diese Denkweise erschwert, was letztlich zu einer Lähmung de·r Sicherheitsarbeit führen kann. Schliesslich kommt hinzu, dass Unfallbekämpfung weder spektakulär noch populär ist; unfallverhütende Massnahmen sind meist restriktive Massnahmen, die uns in unserer persönlichen Freiheit einengen. Diese Proble- me können wie folgt zusammengefasst werden:

• Die Sicherheitsarbeit im Strassenverkehr hat eine

IVT-ETH Zürich

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~ »~' ~ Verletzungen hat am Dienstag in Luzern

'0 ·~e~ die 78jährige erlit-

" e~ ten, äls sie beim Überqueren der Strasse

~-<. von einem Personenwagen frontal erfasst wurde - wenige Meter vor dem Eingang des Altersheims, in dem sie ihren Le- . ·· · ·· ,. ·· ·· ·· · · · · · · · verbracht hatte.

· . ·. . . · . .. . · . ten Montagnachmittag war in

Betrunkener verursachte )

der 79jäh~ge

·ii!iiiiillllli._ll F lk. · 11· • • · \

Automobilisten angefahren

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¹ verletzt worden, als er gerade av:Auf der n~uen Winterthurerstrasse in ingerstreifen ordnungsgernäss Brüttiselleit hat sich. am frjihen Sonntag-

morgen, kurz nach ' Mitternacht, ein schwerer Verkehrsunfall ereignet. Nach Auskunft ·der Kantonspolizei rammte ein erheblich alkoholisierter 44jähriger Au- tomobilist. zwei, be.Ie.uchtete Inselschutz-

. ~+ ^.. n und sness nach weiteren 150 Me- . ... frontal· mit einem entge-

~~rc;onenwagen zusam- · .:r und seine Ehefrau

· "~rletzungen ins

·-.-! .. n; an Abb. 3

Summe von Widerständen zu überwinden.

Sie richten sich nicht direkt gegen die Unfallverhütung, sondern gegen "unbequeme" Massnahmen. Ein weiteres Pro- blem liegt somit in der Natur der Massnahmen selbst, die zur Unfallbekämpfung eingesetzt werden. Diese Mass- nahmen zielen darauf ab, Sicherheitsreserven zu schaf- fen. Sobald diese vom Verkehrsteilnehmer erkannt wer- den, werden sie ausgenützt und aufgebraucht. Dies be- deutet:

• Die SicherheitsarbeitimStrassenverkehr ist eine Daueraufgabe, da neugeschaffene Sicherheitsreserven von den Verkehrsteilnehmern ausgenützt werden und somit neue Massnahmen nötig werden.

3. Möglichkeiten der Unfallbekämpfung 3 .1. Ziele

Grundsätzliches Ziel der Sicherheitsarbeit ist die Unfall- verhütung, d.h. die Verhinderung von Unfällen. Somit geht es in erster Linie darum,die Anzahl Unfälle zu reduzieren.

Im Wissen, dass es immer wieder Unfälle geben wird, muss die Unfallbekämpfung jedoch auch darauf abzielen, die Un- fallschwere zu reduzieren. Es ist zweckmässig, für dieUn- terscheidungdieser beiden Ziele die gleichen Begriffezu verwenden, welche im Fahrzeugbau üblich sind. So wird die Verhinderung von Unfällen als aktive Sicherheit, die Re- duktion der Unfallschwere als passive Sicherheit bezeich- net. Die Schwerpunkte der Unfallbekämpfung lauten somit:

CD

UNFALLHAEUFIGKEIT AKTIVEN SICHERHEIT

Reduktion der Erhöhung der

I

AKTI.VE-SICH·E-RHEI-TSMASSNAHMEN

I

VORHER NACHHER

Verminderung der Anzahl Unfälle durch Verbesserung der Linienführung

Abb. 4

Reduktion der Erhöhung der

(?)

UNFALLSCHWERE PASSIVEN SICHERHEIT Das Mass der Reduktionen, die hierbei erzielt werden kön- nen, ist begrenzt, da einerseits jede menschliche Aktivi- tät absoluteSicherheitausschliesst und andererseits die verfügbaren Mittel sehr beschränkt sind.

Die Unfallbekämpfung strebt als Endziel eine

• Reduktion des Risikos im Strassenverkehr auf die Risi- kohöhe der übrigen Lebensbereiche

an. Diese Forderung ist sehr weitgehend, denn zur Zeit ist das Unfallrisiko im Strassenverkehr etwa zehnmal höher als

11 im übrigen Leben ^{11 ••} Nichtsdestoweniger·, oder vielleicht gerade wegen der Wichtigkeit der Aufgabe, gehen die Mei- nungen darüber, auf welchem Wege und mit welchen Mitteln dieses Ziel erreicht werden könnte, weit auseinander.

3.2. Generelle Ansätze

Die Frage nach unfallverhütenden Massnahmen führt zwangs- läufig auf die Frage nach den, das Unfallgeschehen bestim- menden Grössen. Es liegt auf der Hand, in einem ersten An- satz die, der Unfallabklärung dienenden Unfallprotokolle der Polizei beizuziehen.

Sie können Aufschluss geben über:

- Das Verhalten und Fehlverhalten des Menschen - Technische Mängel am Fahrzeug

- Technische Mängel an der Strasse als Anlage

- Momentane Umweltbedingungen wie Wetter, Beleuchtung,usw.

Aus dieser Gliederung können nun für den Menschen als Ver- kehrsteilnehmer, für das Fahrzeug, aber auch fürdieStras- se, generelle Möglichkeiten zur Unfallverhütung abgeleitet

IVT-ETH Zürich

,-PASSIVE-- SIC-HERH-E

^I

TSMAS s NAHMEN I

VORHER NACHHER

...

Vermeiden des Absturzes bei Abkommen von der Fahrbahn mit Hilfe von Leitplanken

Abb. 5

7

werden.

Es sind dies:

• Beim Menschen

- WEGHALTEN von ungeeigneten Fahrzeuglenkern

- ENTFERNEN von nachträglich sich als auffällig er- weisenden Fahrern

- SCHUETZEN durch Erziehung, Ausbildung und Weiter- bildung

• Beim Fahrzeug

- WEGHALTEN durch Zulassungsvorschriften und Typen- prüfung

- ENTFERNEN durch periodische Kontrollen

- SCHUETZEN durch aktive und passive Vorkehren zum Schutze der Insassen wie auch der Ver- kehrspartner

• Für die Strasse gelten ähnliche Ansätze:

- VERMEIDEN von Gefahrenstellen bei Neubauten, usw.

(Gefahrenanalyse)

- BESEITIGEN von erkannten Gefahrenstellen im beste- henden Netz (Unfallanalyse)

- EINDAEMMEN von Gefahren durch lenkende und steuernde Massnahmen (Sanierungstechnik)

Diese erste Grobgliederung der Möglichkeiten zur Un- fallverhütung zeigt, dass

WEGHALTEN } - ENTFERNEN - EINDAEMMEN dass aber

- VERMEIDEN } - BESEITIGEN - SCHUETZEN

im wesentlichen RECHTSNORMEN voraussetzen,

TECHNISCHE und VERKEHRSPAEDAGOGISCHE

Probleme sind.

Es zeigt sich heute immer mehr, dass Rechtsnormen nur noch bedingt als unfallverhütende Massnahme eingesetzt werden können und ihre Wirkung meist sehr begrenzt ist.

Zudem basiert der Grossteil der Massnahmen, die mit Weg- halten, Entfernen und Eindämmen umschrieben werden kön- nen, auf der Unfallstatistik. Dies bedeutet, dass die Massnahmen erst im nachhinein ergriffen werden können, erst wenn Unfälle geschehen sind. Zudem ist das direkte Ableiten von Massnahmen aus der Unfallstatistik nur sehr bedingt möglich; so denkt z.B. niemand im Ernst daran, Strassenknoten zu verbieten, obwohl sich etwa 40% der Un- fälle an Knoten ereignen.

Diese Einschränkungen zeigen, dass Massnahmen zum Vermei- den und Beseitigen von Unfällen im Strassenverkehr selten allein aufgrund von Statistiken oder Schuldfragen ange- ordnet werden können. In der Unfallbekämpfung steht viel- mehr die Frage - warum sich der Schuldige falsch verhal-

ten hat - und eng damit verknüpft die Frage - ob er sich überhaupt hätte richtig verhalten können - im Vordergrund.

Das WARUM eines Unfalls ist jedoch selten im Unfall allein zu finden, es bedingt die Ueberlagerung und Untersuchung des allgemeinen Verkehrsgeschehens. Das bedeutet für die Unfallbekämpfung:

• Die Unfallbekämpfung im Strassenverkehr muss Unfallur- sachen im Gesamtsystem Verkehrs- und Unfallgeschehen suchen und dabei das Zusammenspiel von Mensch, Fahr- zeug und Strasse berücksichtigen.

IVT-ETH Zürich 9

4. Zusammenhänge im Unfallgeschehen 4.1. Systemgliederung

Das System Verkehrs- und Unfallgeschehen kann schematisch gernäss Abbildung 6 dargestellt werden.

Diese Darstellung, welche nur die grundlegenden Zusammen- hänge enthält, zeigt:

l. Jede Bewegung im Strassenverkehr beinhaltet Risiko und Gefahren.

2. Die Risiken sind teils vorhersehbar, teils unvorher- sehbar; die vorhersehbaren Risiken entstehen dabei meist durch Fehlverhalten des Menschen, die unvorher- sehbaren Risiken können zum Teil anlagebedingt sein.

3. Zwischen dem Verkehrsgeschehen und dem Unfallgeschehen besteht ein fliessender Uebergang.

Aus der Darstellung des Gesamtsystems ergibt sich, unter Berücksichtigung der zeitlichen Reihenfolge der Ereignis- se, die nebenstehende Gliederung des Unfallvorgangs.

Die Unfallentstehung umfasst alle Vorgänge, die sich vor dem eigentlichen Unfall ereignen. Der Unfallablauf be- schreibt im wesentlichen die Vorgänge, die sich ~wischen

dem Zeitpunkt der Kollision und dem Stillstand der Fahr- zeuge ereignen. Die Unfallfolgen werden durch den eigent- lichen Unfallablauf bestimmt. Die Kenntnis der Unfallfol- gen dient der Anordnung und Beurteilung zweckmässiger Massnahmen.

4.2. Schlussfolgerungen

Entsprechend den erwähnten Zielen der Unfallverhütung er- geben sich folgende Schwerpunkte der verkehrstechnischen Unfalluntersuchung:

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Abb. 6

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UNFALLVORGANG

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Abb. 7

• Die Reduktion der Unfallhäufigkeit setzt die Erfor- schung der Unfallentstehung voraus.

• Die Reduktion der Unfallschwere baut auf der Kenntnis des Unfallablaufs und der dabei entstehenden Kräfte auf.

Demgegenüber ist die Kenntnis der Unfallfolgen vor allem wichtig, um Prioritäten zu setzen und Massnahmen zu beur- teilen.

Gernäss den allgemeinen Grundsätzen der Unfallverhütung muss sich die verkehrsingenieurmässige Sicherheitsfor- schung vor allem mit der Unfallentstehung befassen. Die sich daraus ergebenden Massnahmen zur aktiven Sicherheit im Bereich Strassenanlage beziehen sich vor allem auf geometrische und optische Linienführung, räumliche Tren- nung der Verkehrsarten sowie Signalisation. Passive Si- cherheit wird durch Schutzeinrichtungen wie z.B. Leitplan- ken erhöht.

Diese Grundsätze sind in Abbildung 8 zusammengefasst.

Im folgenden werden die einzelnen Elemente des Unfallvor- gangs näher beschrieben, soweit dies für den Verkehrs- ingenieur von Bedeutung ist.

5. Unfallentstehung

Die Unfallentstehung ist ein komplexer Vorgang, der alle Zustände, Ereignisse und Reaktionen im Verkehrsgeschehen umfasst, die im Endeffekt nicht von allen Strassenbenützer positiv verarbeitet werden können und somit zum Unfall führen. Für den Verkehrsingenieur geht es darum, heraus- zufinden, WARUM diese Vorgänge im Bewegungssystem Mensch- Fahrzeug-Strasse zum Unfall führten, d.h. die effektiven Unfallursachen sind nur durch eine umfassende Systemana-

IVT-ETH Zürich

ZIEL UNFALL - VERHÜTUNG

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GRUNDLAGE UNFALL - ANALYSE MASSNAHME

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UNFALL - BEKÄMPFUNG Abb. 8

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Reduktion der

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Reduktion der UNFALLHÄUFIGKEIT UNFALLSCHWERE

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Erhöhung der Erhöhung der

AKTIVEN PASSIVEN

SICHERHEIT SICHERHEIT

- - - · - - - - -

11

lyse auszumachen. Hierbei ist zu beachten, .dass praktisch immer eine Kausalkette zum Unfall führt; monokausale An- sätze erklären das Unfallgeschehen in den seltensten Fäl- len.

Wie die Zusammenhänge im Verkehrs- und Unfallgeschehen zeigen, wird bei der Analyse der Unfallentstehung das Ri- sikoverhalten des Menschen untersucht. Wesentlich ist, dass vor allem die unvorhersehbaren Risiken und Gefahren ihren Ursprung in der Strassenanlage selbst haben können.

In der Ursachenforschung der Unfallentstehung geht es so- mit primär darum, unvorhersehbare Risiken aufzudecken;

entsprechend muss die Unfallbekämpfung primär die unvor- hersehbaren Risiken beseitigen.

Ein weiteres Problem ergeben die zur Verfügung stehenden Unterlagen zur Unfallursachenforschung. Die primär der rechtlichen Unfallabklärung dienende Unfallaufnahme durch die Polizei zielt im wesentlichen auf die Beantwortung der Schuldfrage ab; bei der Unfallbekämpfung genügt die Bestimmung des Schuldigen jedoch nur in den seltensten Fällen. Eine sorgfältige Unfallaufnahme (vgl.Kapitel 3) ist somit zwar eine notwendige, jedoch selten eine hin- reichende Grundlage zur Abklärung der Unfallentstehung.

6. Unfallablauf

Der Unfallablauf beschreibt im wesentlichen die Vorgänge bei der Energievernichtung zwischen dem Zeitpunkt der Kollision und dem Stillstand der Fahrzeuge. Die dabei auftretenden Beschleunigungen, Kräfte und Energien ste- hen im Vordergrund für die Anordnung von passiven Sicher- heitsvorkehrungen. Je nach Unfallablauf und Beteiligten sind die Geschwindigkeiten, Massen, Energien und somit die Gefahren sehr unterschiedlich.

Während der Pqssagier in einem Fahrzeug durch Massnahmen im und am Fahrzeug weitgehend geschützt werden kann, ist der Fussgänger praktisch schutzlos. Die passive Sicher- heit eines Fahrzeuges beschränkt sich nicht nur auf den Schutz der Fahrzeug-Insassen. Die Karresserien sind so zu gestalten, dass die Verletzungsgefahr bei Kollisionen mit ungeschützen Dritten (Fussgänger, Velofahrer, usw.) mög- lichst gering ist. Mit Hilfe von Kollisionssimulatoren zielt die Fahrzeugindustrie in Zusammenarbeit mit der Un- fallmedizin darauf ab, diese Vorstellungen optimal in so- genannten "Sicherheitsautos" (s.Abb.9) zu realisieren.

Der Begriff passive Sicherheit wird deshalb gEgliedert in:

• Innere Sicherheit zum Schutz der Insassen

• Aeussere Sicherheit zum Schutz von Personen ausser- halb des Fahrzeuges

Die massgebenden Aspekte, die der Fahrzeugbauer bei der Anordnung von Massnahmen zur Linderung der Unfallschwere berücksichtigen muss, sind:

- Stossrichtung

- Geschwindigkeiten, Massen, Verzögerungen - Unfallverhalten des Fahrzeuges

- Grenzwerte des Menschen

Im weiteren wird der Unfallablauf in zwei Phasen unter- teilt (vgl. Abb.lO):

l. Primäraufprall

• Aufprall des Fahrzeuges auf Hindernis oder auf anderes Fahrzeug.

IVT-ETH Zürich

Abb. 9 Integrierter Forschungs - Volkswagen IRVW II

PRIMAER - AUFPRALL

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SEKUNDAER - AUFPRALL

Abb. 10

13

2. Sekundäraufprall

• Aufprall der Insassen auf Innenteile des - stark verzögerten,

- stillstehenden,

- zurückfedernden Fahrzeuges.

• Aufprall des Angefahrenen (Fussgänger, Zweiradfah- rer) auf den Boden.

Diese Gliederung ist nicht zu verwechseln mit den Begrif- fen Primär- und Sekundärunfall (vgl. Abb. 11). Der Pri- märunfall ist Ursache vom nachfolgenden Sekundär- oder Folgeunfall. Für den Verkehrsingenieur sind vor allem die Beanspruchungen beim Primäraufprall wichtig, wobei der Primäraufprall z.T. Auswirkungen auf den Sekundäraufprall hat.

7. Unfallfolgen

7.1. Begriff und Gliederung

Als Folge von Strassenverkehrsunfällen werden alle Schäden und Auswirkungen bezeichnet, welche durch diese entstehen.

Der Begriff umfasst also alle direkten und indirekten Fol- gen.

Die Erfassung der Unfallfolgen ist nicht Selbstzweck, sondern ein Mittel zur zielgerechten Unfallverhütung.

Ziel der Erfassung der Unfallfolgen im Verkehrsingenieur- wesen ist das

Q

ERARBEITEN VON GRUNDLAGEN ZUM WIRKSAMEN EINSATZ VON VERHUETENDEN UND RETTENDEN MASSNAHMEN.

Die Unfallfolgen werden "objektbezogen" gegliedert, d.h.

so, dass die wesentlichen Folgegruppen vergleichbar sind

PRIMAER - UNFALL

Leitplanke

~~~

Schleuderunfall in Rechtskurve

SEKUNDAER - UNFALL ( FOLGEUNFALL )

Abb. ll

Auffahrunfall mit

entgegenkommendem Fahrzeug

und damit auch für Prognosen verwendet werden können. Die Gliederung muss auch das Abschätzen des Erfolges von un- fallverhütenden Massnahmen zulassen (Aufwand, Nutzen) .Da- raus ergibt sich folgende Aufteilung:

-<

Materielle Folgen (qualitativ und

Unfallfolgen quantitativ)

Immaterielle Folgen (qualitativ)

7.2. Materielle Folgen

Die materiellen Folgen, die sowohl qualitativ als auch quantitativ erfasst werden können, gliedern sich in:

- Sachschäden, - Personenschäden, - Produktionsausfälle,

- Rettung und Wiederherstellung

Nach diesen Folgen werden von der volkswirtschaftlichen Betrachtungsweise her noch weitere Aufwendungen,wie Schä- den im Zusammenhang mit dem Ausgleichsprozess ausgeschie- den [2] •

1980 wurden in der Schweiz rund 67'000 Unfälleregistriert.

Dabei erlitten 32'300 Personen Verletzungen und 1246 wur- den getötet.

Gernäss Schätzungen der SUVA (Schweizerische Unfallversi- cherungsanstalt) belaufen sich die dabei entstandenen Gesamtunfallkosten auf rund 3 Milliarden Franken. Etwa ein Viertel davon sind direkte Unfallkosten.

Gernäss einer Veröffentlichung der UDK (Unfalldirektoren- konferenz der Versicherungsgesellschaften) verteilen sich die materiellen Schäden wie folgt:

IVT-ETH Zürich

(Index 1960 = 100) Index

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Abb. 12 Unfälle, Verletzte, Tote und

Motorfahrzeugbestand 1960-1980 ~5]

78 80

15

- Personenschäden 50%

- Sachschäden an Fahrzeugen 45%

- übrige Schäden (an Anlagen usw.) 5%

Die Versicherungsgesellschaften e~fassen die gesamten materiellen Folgen pro Schadenfall, jedoch gegliedert nach beteiligtem Fahrzeug. Ende 1980 ergaben sich fol- gende Richtwerte

[3]:

- Personenwagen : Fr. 3'000.-- - Motorräder : Fr. 3'600.-- - Lastwagen und

übrige Fahrzeuge : Fr. 3'200.--

Diese Unterlagen und Richtwerte sind ein Hilfsmittel zur Erstellung von Schadenprognosen, obwohl sie von der volkswirtschaftlichen Seite her gesehen sehr global und unvollständig sind.

7.3. Immaterielle Folgen

Die immateriellen Folgen, welche im wesentlichen·nur qua- litativ erhoben werden können, lassen sich grob in zwei Gruppen gliedern:

- Auswirkungen auf den Menschen - Sachschäden

Auswirkungen auf den Menschen gibt es im Zusammenhang mit dem Tod oder der Verletzung von Personen.

Immaterielle Folgen im Zusammenhang mit Sachwerten treten überall dort auf, wo der subjektive Wert ganz oder teil- weise verloren geht. So etwa bei Sachen mit hohem Er- innerungswert, wie Geschenke, Erbstücke, usw.

Die folgende, sicher unvollständige Aufzählung von Auswir- kungen auf den Menschen soll die ausserordentlich grosse

Bedeutung für den einzelnen Betroffenen illustrieren:

• Durch Tod:

Schmerz durch Verlust eines Angehörigen

Minderung der Lebensfreude durch den Verlust eines Nahestehenden

- Veränderung des Lebensablaufes durch Wegfall des Partners

- Zerstörung der Gesellschaftszelle Familie - Verlust der Eltern für Kinder

• Durch Invalidität:

- Gefühl des "Zur-Last-fallens"

- Hemmungen

- Körperliche Behinderung - Geistige Behinderung

- Vermehrte Aufopferung der Angehörigen - Moralische Last für Angehörige

- Minderung der Lebensfreude

• Durch Verschulden:

- Schuldgefühl

- Verlust der Akzeptation durch Gesellschaft - Minderwertigkeitskomplex, allenfalls depressive

Auswirkungen (Folgeverhalten denkbar)

Das Ausmass dieser Folgen sei hier nur aufgrund der Inva- liditätsfälle infolge Verkehrsunfällen aus dem Jahr 1980 dargestellt:

- ca. 5% der Verletzten (rvl600) erlitten bleibende Schäden, davon

- ca. 25% (rv400) mit einem Invaliditätsgrad von 50%, - ca. 10% (~150) mit einem Invaliditätsgrad von 100%.

IVT-ETH Zürich 17

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Kapitel :

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2 Unfallentstehung

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1. Problematik

Der Strassenverkehr kann abstrakt als Bewegung von Objek- ten (Fahrzeuge, Personen) im Strassenraum definiert wer- den, wobei die Bewegungslinien der Objekte sich gegensei- tig schneiden, berühren oder gegen feste Hindernisse stos- sen können [4]. Dabei ist zu berücksichtigen, dass der Strassenraum Handbedingungen für die Bewegungen vorgibt und dass im Normalfall die Bewegungen der Fahrzeuge durch Menschen bestimmt werden. Dadurch entstehen unweigerlich KONFLIKTE.

Das folgende Beispiel der Abbildung 1 soll diese Defini- tion des Strassenverkehrs veranschaulichen. Betrachtet wird der alltägliche Vorgang - Fussgänger will Strasse überqueren bei gleichzeitig herannahendem Fahrzeug; es handelt sich also grundsätzlich um zwei sich schneidende Bewegungslinien. Der theoretische Konflikt Fahrzeug - Fussgänger wird in einer "FEHLERBAUMANALYSE" untersucht, d.h. der Verkehrsvorgang wird solange unterteilt bis der ganze Prozess in Elementarereignisse gegliedert ist, für welche das Risiko und dessen Ursache bestimmt werden kön- nen. In der exakten Fehlerbaumanalyse werden die effekti- ven Risikoereignisse logisch aneinandergereiht, so dass mit Hilfe von Wahrscheinlichkeitsüberlegungen das Gesamt- risiko (z.B. die Unfallwahrscheinlichkeit) berechnet wer- den kann. Die hier abgebildete Darstellung zeigt einen vereinfachten Fehlerbaum. Auf die Verknüpfungsglieder wird verzichtet. Dadurch können die Zusammenhänge anschau- licher dargestellt werden.

Der obere Teil des Fehlerbaumes zeigt, dass der Verkehrs- vorgang ohne irgendwelche Probleme ablaufen kann, dass sich aber mit der Verästelung laufend Risikoereignisse kumulieren und im Extremfall zum Unfall führen. In diesem analytischen System werden die einzelnen Vorgänge streng

IVT-ETH Zürich 19

Abb. 1 I

fussgänger will Strasse Überqueren bei gleichzeitig herannahendem Fahrzeug

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auseinander gehalten; in Wirklichkeit spielen sie sich simultan ab, wobei der Uebergang zwischen den einzelnen Zuständen fliessend ist. Unter Berücksichtigung der Kon- flikte, die bei den einzelnen Risikoereignissen entstehen, können die Zusammenhänge des Verkehrs- und Unfallgesche- hens global gernäss Abbildung 2 dargestellt werden. Diese Zusammenhänge führen zu drei grundlegenden Feststellungen für die Erforschung der Unfallentstehung:

l. Strassenverkehr ist ein Kontinuum, an dessen einem Ende der sichere Verkehrsvorgang und an dessen anderem Ende der Unfall liegt.

2. Konflikte, welche zu Unfällen führen, entstehen durch Menschen, Fahrzeuge oder Strassenanlagen.

3. Zwischen diesen Elementen bestehen Abhängigkeiten, welche dynamisch veränderbar sind.

2. "Strasse-Mensch-Fahrzeug"

2 . l . Begriff

Die Untersuchung der Konflikte im Strassenverkehr setzt ein gewisses Verständnis für die Tätigkeiten des Menschen bei einer Bewegung im Strassenraum (Autofahrt, Fussmarsch,

usw.) voraus. Diese Handlungen können vereinfachend wie folgt umschrieben werden:

1. Aufnahme von Informationen aus dem Strassenraum (Querschnitt, Linienführung, Signale, Verkehrssitua- tion, usw.)

2. Verarbeiten dieser Informationen

3. Umsetzen in adäquates Verhalten

=

reagieren, handeln (anhalten, bremsen, lenken, usw.)

In der Psychologie und der Physiologie ist es üblich, das

IVT-ETH Zürich

[HÄUFIGKEiT]

-

- - - - Unfallrate

K 1 K 2 K 3

Unfall

[KONFLIKTSCHW-ERE I

Abb. 2

21

Prinzip des Regelkreises als kybernetisches Modell für bio- logische Abläufe zu verwenden

[s].

Die DIN 19226 definiert das Regeln als einen Vorgang, bei dem der vorgegebene Wert einer Grösse laufend durch Eingriffe aufgrund von Messung- en dieser Grösse hergestellt und aufrechterhalten wird.

Dieser Vorgang ist schematisch in Abbildung 3 dargestellt.

2.2. Regelkreis "Strassenverkehr"

Der überwiegende Anteil des Strassenverkehrs, der zu Kon- flikten führt, spielt sich mit Fahrzeugen ab. Der allge- mein dargestellte Regelkreis kann auf das Lenken eines Fahrzeuges wie folgt übertragen werden.

• Regler

• Regelstrecke

• Führungsgrösse

• Regelgrösse

• Stellgrösse

• Störgrösse

Fahrer mit seinen gegebenen und erlern- ten Eigenschaften

Fahrzeug (Personenwagen, Fahrrad, usw.) Strasse als gesamte Anlage

Istlage des Fahrzeuges

Bedienungselemente im Fahrzeug (Lenkrad, Bremspedal, usw.)

Einwirkung von Verkehrssituation und Umwelt auf den Ablauf der Fahrt

(Verkehrsteilnehmer, Wetter, usw.) Das Ziel der Regelung (= ~enkung eines Fahrzeuges im Ver- kehr) besteht darin, das Fahrzeug in Bezug auf die Strasse

(= Führungsgrösse) und die übrigen Verkehrsteilnehmer bei verschiedensten Witterungsverhältnissen (= Störgrössen) an einer optimalen Stelle im Verkehrsablauf zu halten. Ange- wendet auf die Gesamtheit der Fahrzeuge bedeutet dies ein Optimieren des Systems Strassenverkehr. Diese Zuordnung führt zu einem modifizierten Regelkreis, der in Abbildung

4

dargestellt ist

[6].

Vereinfachend werden Führungs- und Störgrösse als sogenannte "SITUATION" bezeichnet, welche

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Regler

Abb. 3 Reqelkreis nach DIN 19226

Führungsgrösse Regler

MENSCH

- EIGNUNG - AUSB I LI\UN6 - ERFAHRUtiG - ALTER - MOTIVATIGN - KENNTNISSE DER

Abb. 4

das "VERHALTEN", d.h. das Zusammenspiel zwischen Regler (Mensch) und Regelstrecke (Fahrzeug) weitgehend bestimmt ( vg 1. Abb . 5) .

Es geht nun darum, mit Hilfe einer zweckmässigen System- gliederung, unter Einbezug der "Betriebsregeln" - im Falle des Strassenverkehrs der Gesetze und Verordnungen, die Zusammenhänge zwischen Situation und Verhalten zu konkre- tisieren.

3. Systemgliederung 3 .1. Ansatz

Die Regelkreisbetrachtung zeigt, dass die Vorgänge, welche sowohl das Verkehrs- als auch das Unfallgeschehen be- schreiben, im wesentlichen durch fünf Bereiche bestimmt werden. Es sind dies:

Mensch, Fahrzeug, Strasse, Umwelt und Verkehrsablauf Abgesehen von den Rechtsnormen, die je nach Bereich einen wesentlichen Einfluss ausüben, bestehen zwischen den ver- schiedenen Bereichen Abhängigkeiten, die aus dem Regel- kreis hervorgehen. Weiter ist zu beachten, dass jeder Be- reich aus einer Vielzahl von Einzeleinflüssen besteht, d.h. jeder Bereich bildet ein eigentliches Teilsystem.

Für die einzelnen Bereiche sind verschiedene Fach- und Wissensgebiete zuständig. Die Analyse des Gesamtsystems, das schematisch in Abbildung 6 dargestellt ist, bedingt somit interdisziplinäres Vorgehen,

3.2. Gliederung und Zusammenhänge

Das komplexe System Verkehrs- und Unfallgeschehen setzt sich aus den sechs mehr oder weniger überblickbaren Teil- systemen Mensch, Fahrzeug, Strasse, Umwelt, Verkehrsab- lauf und Rechtsnorm zusammen. Um eine für den Bau- und

IVT-ETH Zürich

·Fahrzeug

Abb. 5

Abb. 6

23

Verkehrsingenieur relevante Gliederung des Systems be- stimmen zu können, müssen die Komponenten, welche die Teil- systeme bilden, etwas näher beleuchtet werden.

Beim Menschen stehen die physischen, psychischen und sozi- alen Eigenarten, Möglichkeiten und Grenzen im Vordergrund;

beim Fahrzeug die technische Ausrüstung und Gestaltung; bei der Strasse die bauliche Anlage und Ausrüstung; bei der ~

welt die Beleuchtungs-, Witterungs- und Umgebungseinflüsse.

Das Teilsystem Verkehrsablauf hat in dieser Gliederung ei- nen anderen Stellenwert. Während die übrigen Teilsysteme das Verhalten des Individuums beeinflussen, ist der Ver- kehrsablauf eine Folge des kollektiven Verhaltens, beein- flusst das Verhalten des Einzelnen jedoch ebenfalls, und zwar in entscheidendem Masse.

Aehnlich sind die Verhältnisse für den Bereich Rechtsrtorm, welcher Verbote, Gebote und Vorschriften enthält. Die Rechtsnormen bilden Randbedingungen für die übrigen Teil- systeme, sie werden aber auch von der Auslegung und Beach- tung durch die Verkehrsteilnehmer stark beeinflusst.

Diese unvollständige Gliederung der Teilsysteme zeigt, dass Veränderungen in einem bestimmten Teilsystem nicht nur dieses beeinflussen, sondern Auswirkungen auf die übrigen Teilsysteme haben können. Diese Beziehungen abzuschätzen, vor allem aber negative Auswirkungen frühzeitig zu erken- nen, ist eines der schwierigsten Probleme der Unfallbe- kämpfung, das oft nur durch Versuche gelöst werden kann.

Die Bedeutung der Teilsysteme muss je nach Problemstellung und Betrachtungsweise gewertet werden. In der Unfallbe- kämpfung stellt sich für den Bau- und Verkehrsingenieur die Aufgabe, durch Verbesserung im Bereich Strasse einen optimalen Verkehrsablauf zu erreichen; das Teilsystem Strasse steht somit im Zentrum der Betrachtungen. Unter dieser Voraussetzung sind die vielfältigen Beziehungen zwischen den Teilsystemen zu werten und Einzeleinflüsse zusammenzufassen, um die notwendigen Grundlagen zur Pro-

jektierung und zum Betrieb der Strassen zu erarbeiten.

Da es sich im Strassenverkehr im wesentlichen um Individu- alverkehr handelt, stösst die Erarbeitung dieser Grundla- gen auf grosse Schwierigkeiten. Fahrer mit verschiedensten Voraussetzungen in bezug auf Fähigkeit und Persönlichkeit, mit verschiedensten Fahrmotivationen und verschiedensten Fahrzeugtypen, müssen die Strasse bei verschiedensten Be- leuchtungs-, Witterungs- und Umweltbedingungen sicher be- fahren können. Der Strassenbauer muss demzufolge auf Grund- lagen und Richtwerten basieren, deren Variationsweite sehr gross ist. Zudem sind die Möglichkeiten der Beeinflussung

(z.B. der Umweltbedingungen) begrenzt.

Auch der Fahrzeugbau entzieht sich weitgehend dem Einfluss des Strassenbauers; die Hersteller orientieren sich pri- mär am Markt und an den latent vorhandenen Käuferwünschen.

Die Strasse hat sich den geometrischen und dynamischen Kenngrössen der Fahrzeuge anzupassen.

Aehnlich verhält es sich mit dem Teilsystem Recht, das aus der Sicht des Bauingenieurs für jedes andere Teilsystem eine feststehende "Randbedingung" bildet.

Im Zentrum des Interesses stehen deshalb nicht die Einzel- einflüsse von Umwelt, Fahrzeug und Recht auf die Strasse, sondern die wechselseitigen Beziehungen des Menschen mit anderen Teilsystemen, d.h. die Gesetzmässigkeiten mensch- lichen Verhaltens im Fahrerkollektiv und in der Relation zur Strasse als Informationsträger.

Diese Ueberlegungen führen zu einer modifizierten System- gliederung mit vereinfachten Zusammenhängen (Abb. 7).

Aufgrund der Systemgliederung und unter Berücksichtigung der Zuständigkeiten des Bau- und Verkehrsingenieurs bei der Unfallbekämpfung werden die Teilsysteme Fahrzeug und Rechtsnorm als Randbedingungen betrachtet und nicht weiter behandelt.

Die Teilsysteme Mensch, Strasse, Verkehrsablauf und Umwelt müssen genauer untersucht werden, wobei die Fragestellung

Abb. 7

25

auf die Unfallanalyse ausgerichtet und je Teilsystem ver- schieden ist.

• Beim Menschen stehen seine Möglichkeiten und Grenzen als Verkehrsteilnehmer im Vordergrund.

• Im Bereich Strasse geht es um eine detaillierte Anlage- analyse mit dem Ziel, die Einflüsse von Anlageelementen zu erfassen.

• Beim Verkehrsablauf stehen die mengen- und anlagebeding- ten Vorgänge und Zustände sowie deren Veränderungen,

• und bei der Umwelt die direkten Einflüsse, welche beim Unfall eine Rolle spielen können, im Vordergrund.

Die folgende Tabelle enthält stichwortartig die sich ergebenden zielgerichteten Fragestellungen:

Zielgerichtete Fragestellung Teilsystem Fragestellung

Möglichkeiten und Grenzen des Men- sehen als Verkehrsteilnehmer, ins- MENSCH

besondere als Fahrer

Einfluss der Strasse als Anlage auf das Fahrverhalten und Unfall-

STRASSE geschehen

--~ - -

Ziele

Unfallabklärung

Erklären der Unfallent- stehung

Feststellen eventueller Werkmängel

- - - ^-~ - - - - - - - - -

Unfallverhütung

I

- Verbesserung der Infor- mationsqualität

- Begrenzung der Informa- tionsdichte

- Eigentliche Anlageanaly- se als Grundlage für Ver- besserungen

- Anordnung von baulichen Sanierungsmassnahmen

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Fortsetzung siehe nächste Seite