Aktualisierung der Ermittlung von Vergleichs- und Wiederholstreubereichen von Griffigkeitsmesssystemen (SCRIM)

Die Griffigkeit von Straßenoberflächen trägt wesentlich zur Verkehrssicherheit bei. In den aktuellen Ausgaben der ZTV-Asphalt, ZTV-Beton, ZTV-BEA und ZTV-BEB sind erstmals quantitative Anforderungen an die Griffigkeit von Straßenoberflächen zum Zeitpunkt der Abnahme und während des Laufs der Verjährungsfrist für Mängelansprüche enthalten. Als einzusetzendes mobiles Prüfverfahren wird das bereits aus der ZEB bekannte SCRIM-Messverfahren vorgegeben.

Das Fachgebiet "Straßenwesen mit Versuchsanstalt" der Technischen Universität (TU) Darmstadt hatte aus dem gemeinsamen Forschungsprogramm von FGSV und BMVBW den Auftrag, die Präzision des Griffigkeits-Mess-Systems SCRIM systematisch zu untersuchen. Ziel war es, die Streuungen von SCRIM-Messungen zu beurteilen. Die Beurteilung der Schwankungen des Messobjektes (z. B. jahreszeitliche Änderungen) waren nicht Bestandteil dieses Auftrages.

Erste Voruntersuchungen fanden im Mai und im September 2001 auf der Grundlage der TP-Griff-StB (SCRIM) statt. In den Voruntersuchungen zeigte sich der wesentliche Einfluss des Fahrers auf den Wert und die Präzision des Messergebnisses. Ergänzend zur TP-Griff-StB (SCRIM) gab der BMVBW ein Allgemeines Rundschreiben (ARS) 12/2002 heraus (siehe Abschnitt 3.2). Mit diesen Vorgaben wurde im August 2002 der abschließende Ringversuch durchgeführt. Außerdem wurde ein videogestütztes Abstandsmess-System eingesetzt und in seiner Wirkung auf die Präzision untersucht. Die Ergebnisse des letzten Ringversuchs sind der wesentliche Bestandteil der vorliegenden Arbeit.

Die Untersuchung wurde als Ringversuch im Sinne des FGSV-"Merkblatts über die statistische Auswertung von Prüfergebnissen" konzipiert. Prüfgegenstand ist nach den TP-Griff-StB (SCRIM) jeweils ein 100-m-Straßenabschnitt. Es nahmen sieben Prüfstellen (SCRIM-Betreiber) teil. Gemessen wurde auf vier Strecken, die jeweils 2 km lang waren, zwei Splittmastixasphalt-, eine Zementbeton- und eine Asphaltbeton-Strecken. Insgesamt konnten auf diesen Strecken 66 jeweils 100 m lange Abschnitte (Messniveaus) ausgewertet werden. Anders als bei
den Vorversuchen wurde ein Beurteilungswert (Messergebnis) aus jeweils zwei Messwerten von miteinander verträglichen Einzelfahrten gebildet.

Die Voruntersuchungen hatten gezeigt, dass der Einfluss der Messfahrer erheblich ist. Daher wurde beim abschließenden Ringversuch ein videogestütztes Abstandsmess-System eingesetzt, welches das Einhalten eines konstanten Abstands zur Fahrbahnrandmarkierung erlaubte und den tatsächlich gefahrenen Abstand dokumentierte. Die Voruntersuchungen hatten außerdem gezeigt, dass die Präzision vom Messwert unabhängig ist. Insoweit musste bei der Messstreckenauswahl auf die systematisch unterschiedliche Höhe der Messwerte nicht geachtet werden.
Erste Auswertungen zeigten, dass die einzelnen Fahrzeuge offensichtlich auf unterschiedlichem Niveau maßen. In zahlreichen weiteren Auswertungen, teilweise auch mit hypothetischen Kalibrierfaktoren, wurden mögliche Einflüsse untersucht.

Zusammenfassend kann als Ergebnis unter den konkreten Messbedingungen dieses Ringversuches festgestellt werden:

o Die in den ZTV (Asphalt, Beton, BEA, BEB) vorgegebenen Vorhaltemaße sind mit dem Messsystem SCRIM erreichbar, wenn die vorgeschriebene Messmethodik konsequent angewandt und in einigen Bereichen (z. B. bei der Kalibrierung der Geräte) noch etwas verbessert wird.

o Die Übereinstimmung der Messwertprofilform ist sehr gut; selbst kleine Einzelheiten werden überzeugend wiedergegeben.

o Die offensichtlich vorhandenen Niveauunterschiede zwischen den einzelnen Fahrzeugen sollten noch verringert werden. Dazu sind weitere Untersuchungen notwendig.

Forschungsbedarf besteht darüber hinaus insbesondere noch zum Einfluss der Reifen und der Temperatur, zur Wahl der Führungslinie und zur jahreszeitlichen und verkehrsbelastungsabhängigen Griffigkeitsänderung des Messgegenstandes.