"strasse und verkehr" 10/2013 - VSS
"strasse und verkehr" 10/2013 - VSS
"strasse und verkehr" 10/2013 - VSS
Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.
YUMPU macht aus Druck-PDFs automatisch weboptimierte ePaper, die Google liebt.
<strong>strasse</strong> <strong>und</strong> verkehr NR. <strong>10</strong>, oktober <strong>2013</strong><br />
route et trafic N o <strong>10</strong>, octobre <strong>2013</strong><br />
Zusammenfassungen der neu<br />
publizierten Forschungs berichte<br />
An dieser Stelle veröffentlichen wir die Zusammen -<br />
fassungen der neu erschienenen Forschungsberichte<br />
(teilweise gekürzt). Die einzelnen Forschungsberichte<br />
können Sie unter www.mobilityplatform.ch bestellen.<br />
Résumés de rapports de<br />
recherche nouvellement publiés<br />
Ci-après nous publions les résumés des rapports de<br />
recherche nouvellement parus (partiellement raccourcis).<br />
Vous pouvez commander les rapports de recherche sur<br />
www.mobilityplatform.ch.<br />
DE<br />
Forschungsbericht Nr. 1421<br />
Experimenteller Nachweis<br />
des vorgeschlagenen Raum<strong>und</strong><br />
Topologiemodells für die<br />
VM-Anwendungen in der<br />
Schweiz (MDATrafo)<br />
Eidgenössische technische Hochschule Zürich<br />
(ETHZ), IGP, Gruppe GIS <strong>und</strong> Fehlertheorie<br />
Hans Rudolf Gnägi, Dipl. Mathematiker UniBE<br />
Stefan Henrich, Dipl. Kulturing. ETHZ (bis<br />
2011-08-31)<br />
AWK Group AG, Zürich<br />
Martina Münster, Dipl. Ing. TU/SIA<br />
Roger Rüegg, Dipl. Informatiking. ETHZ (bis<br />
2011-05-31)<br />
Mireille Reeff, Dr. sc. ETHZ (ab 2011-06-01)<br />
Dominique Tschopp, Dr. phil. Nat. EPFL (ab<br />
2011-06-01)<br />
Rosenthaler <strong>und</strong> Partner AG, Muttenz<br />
Rainer Koch, Dipl. Kulturing. ETHZ<br />
Eisenhut Informatik AG, Burgdorf<br />
Claude Eisenhut, Dipl. Informatiking. FH<br />
Forschungsauftrag <strong>VSS</strong> 2009/901 auf Antrag des<br />
Schweizerischen Verbands der Strassen- <strong>und</strong><br />
Verkehrsfachleute (<strong>VSS</strong>)<br />
Das «Gesamtmodell» von SN 671 941<br />
gibt eine Übersicht von Referenzsystem<strong>und</strong><br />
Transformations-Typen gemäss theoretischen<br />
Überlegungen. Das Projekt<br />
hat nun deren praktischen Einsatz systematisch<br />
analysiert <strong>und</strong> beschrieben<br />
nach dem modellbasierten Vorgehen.<br />
Zunächst wurde die Bedeutung der<br />
Gr<strong>und</strong>lagentexte erarbeitet <strong>und</strong> dann<br />
wurden die benötigten mathematischen<br />
Elemente definiert: Euklidischer Raum<br />
für ausgedehnte Realität <strong>und</strong> Graph für<br />
netzartige Strukturen. Transformationen<br />
können umkehrbar eindeutig sein,<br />
dann werden die beteiligten Referenzsysteme<br />
äquivalent oder interoperabel<br />
genannt. Es gibt auch nur einseitig umkehrbare<br />
Transformationen, das heisst,<br />
die Rückrechnung ergibt den Ausgangswert<br />
nur beim Start mit einem der beiden<br />
Referenzsysteme.<br />
Gemäss Übersicht kamen die 5 Elemente<br />
A bis E des modellbasierten Vorgehens<br />
(Model Driven Approach, MDA) für Referenzsysteme<br />
<strong>und</strong> Transformationen<br />
zum Einsatz:<br />
• Bei der Beschreibung des Realitätsausschnitts<br />
(Element A des MDA) zeigte<br />
sich die Notwendigkeit, die Realwelt der<br />
Strasse einerseits <strong>und</strong> die Abstraktion<br />
der Strasse andererseits klar auseinanderzuhalten.<br />
Unterschiede sind augenfällig<br />
bei der Strassenachse, die in der<br />
Realität z. B. als Mittellinie ohne Ecken<br />
dem Strassenverlauf folgt. Aber für Berechnungen<br />
braucht man dafür einen<br />
Linienzug im Raum, der ausschliesslich<br />
aus Geradenstücken besteht. Entsprechend<br />
der Übersicht folgt die Detailbeschreibung<br />
der Bezugssysteme. Ein<br />
Hauptergebnis ist die Beschreibung der<br />
Algorithmen für alle Transformationen,<br />
<strong>und</strong> ob es sich dabei um umkehrbare<br />
Eindeutigkeit handelt oder wenigstens<br />
um einseitige. Für die Transformationen<br />
RBBS ↔ CH1903 wurden umkehrbar<br />
eindeutige Algorithmen entwickelt.<br />
• Zur konzeptionellen Modellierung<br />
(Element B des MDA) wurden die existierenden<br />
UML/INTERLIS-Sprachelemente<br />
für geodätische Referenzsysteme<br />
ergänzt um neue für kurvilineare <strong>und</strong><br />
topologische Referenzsysteme sowie<br />
für deren Verwendung in Anwendungsmodellen.<br />
Die Referenzsysteme RBBS<br />
<strong>und</strong> CH1903 <strong>und</strong> ihr Einsatz in der Anwendung<br />
Verkehrsunfälle wurden im<br />
Detail konzeptionell modelliert sowie<br />
die Transformation RBBS ↔ CH1903.<br />
• Die (automatische) Herleitung des<br />
Transferformats aus dem Datenmodell<br />
(MDA Element C) brauchte Codierungsregeln<br />
für den neuen Datentyp GRAPH<br />
<strong>und</strong> für kurvilineare <strong>und</strong> topologische<br />
Referenzwerte.<br />
• Mangels Daten wurden in diesem<br />
Projekt von den MDA-Elementen D (1:1<br />
Prozessor)<br />
• <strong>und</strong> E (semantische Transformation)<br />
nur die Funktionen der Referenzwert-<br />
Transformationen als Bestandteil der<br />
semantischen Transformation genau<br />
bearbeitet. Diese sind als Demonstrator-<br />
Programm implementiert, das heisst,<br />
die Algorithmen der Methoden newAxis,<br />
transform <strong>und</strong> inverseTrafo für die<br />
umkehrbar eindeutigen Transformationen<br />
von RBBS nach CH1903 <strong>und</strong> zurück<br />
(Anhang). Die Testresultate zeigen, dass<br />
die Rücktransformationen auch in kritischen<br />
Bereichen bei Ecken der Achslinie<br />
erst in der <strong>10</strong>. Nachkommastelle<br />
verschieden sind von den Originalwerten.<br />
Wichtiges Ergebnis ist auch die Liste<br />
aller verwendeten Begriffe mit konsistent<br />
verknüpften Definitionen. Die<br />
Unterschiede zum <strong>VSS</strong>-Umfeld sind dokumentiert<br />
(Glossar).<br />
Zu den Schlussfolgerungen. 2): Das Gesamtmodell<br />
aus SN 671 941 ist zu präzisieren<br />
durch konkrete Algorithmen für<br />
die vorgesehenen Transformationen,<br />
sobald diese erfolgreich programmiert<br />
<strong>und</strong> getestet sind. Für ein Folgeprojekt<br />
zur Programmierung (zum Beispiel <strong>VSS</strong><br />
2011/713) müssen unbedingt die benötigten<br />
Daten auch wirklich zur Verfügung<br />
stehen.<br />
Es ist abzuklären, ob mithilfe der ausgearbeiteten<br />
umkehrbar eindeutigen<br />
Transformationen RBBS ↔ CH1903<br />
eine nachhaltigere Sicherung von<br />
Strassendaten möglich wird (arbeiten<br />
kurvilinear, sichern geodätisch). Die<br />
Ergebnisse bilden die Gr<strong>und</strong>lage für<br />
2 neue Normen: SN 671 941-1 (Konzeptionelle<br />
Transformationsmodelle)<br />
<strong>und</strong> SN 671941-2 (Einsatz des Gesamtmodells<br />
in der SVT).<br />
DE<br />
Forschungsbericht Nr. 651<br />
Instandsetzung <strong>und</strong> Monitoring<br />
von AAR-geschädigten Stützmauern<br />
<strong>und</strong> Brücken<br />
TFB AG – Technik <strong>und</strong> Forschung im Betonbau, Wildegg<br />
Dr. Fritz Hunkeler<br />
Dr. Pascal Kronenberg<br />
Tiefbauamt Kanton Basel-Landschaft<br />
Dr. Ulrich Püschner (bis 30.4.2012 TFB AG)<br />
Forschungsauftrag AGB 2006/006_OBF auf Antrag der<br />
Arbeitsgruppe Brückenforschung<br />
Im Rahmen dieses Projektes wurde im Jahr 2009<br />
die AAR-geschädigte Stützmauer S0751 an der Simplon<strong>strasse</strong><br />
(Kanton Wallis) als Hauptobjekt für die<br />
Untersuchungen evaluiert <strong>und</strong> deren Zustand im Detail<br />
untersucht. Danach wurde eine von zwei Testflächen<br />
hydrophobiert. Damit sollte die einfachste Art<br />
der Instandsetzung nachgestellt werden. Die andere<br />
Testfläche wurde zum Vergleich nicht behandelt. Als<br />
Nebenobjekt wurde die Stützmauer S0701 mit erheblich<br />
grösseren AAR-Schäden als das Objekt S0751<br />
untersucht. Für das Monitoring wurden verschiedene<br />
Methoden eingesetzt (Rissbreitenindex, Deformeter,<br />
Extensometer, geodätische Messungen). Daneben<br />
wurden weitere Grössen erfasst (Luft- <strong>und</strong> Betontemperatur<br />
sowie Wasseraufnahme, Feuchtigkeit <strong>und</strong><br />
elektrischer Widerstand des Betons). Zur Ergänzung<br />
dieser Arbeiten konnten Ergebnisse der Überwachung<br />
der Rorbachbrücke der SBB zwischen Wassen <strong>und</strong> Göschenen<br />
(Kanton Uri), des Pylons der Passarelle Itenhard<br />
in Bremgarten (Kanton Aargau) <strong>und</strong> der Oberen<br />
Zollbrücke in Landquart (Kanton Graubünden) in diesen<br />
Bericht aufgenommen werden.<br />
Die Ergebnisse dieses Projekts erlauben, die heute<br />
verfügbaren Methoden <strong>und</strong> deren Einsatzmöglichkeiten<br />
<strong>und</strong> -grenzen für das Monitoring von AAR-geschädigten<br />
Bauten zu beurteilen <strong>und</strong> Empfehlungen für<br />
deren zielsichere Anwendung bei anderen Bauwerken<br />
abzugeben.<br />
Die Kenntnisse der Kinetik der Alkali-Aggregat-Reaktion<br />
sind aber nach wie vor ungenügend. Es sind weitere<br />
Anstrengungen nötig, um eine verlässliche Basis<br />
für Prognosen des zeitlichen Verlaufs von AAR-Schäden<br />
zur Verfügung zu haben. Zudem sollten Versuche<br />
zur Instandsetzung an von der Rückseite her stark<br />
durchfeuchteten Stützmauern durchgeführt werden.<br />
Neben den Untersuchungen an alten Bauwerken<br />
sollten neue, mit AAR-beständigem Beton gemäss<br />
Merkblatt SIA 2042 erstellte Bauwerke untersucht<br />
werden, um die Wirkung bzw. den Erfolg der heutigen<br />
betontechnologischen Massnahmen gegen die<br />
Alkali-Aggregat-Reaktion <strong>und</strong> die Selektivität der<br />
Beton-Performance zu prüfen. Der Einsatz eines<br />
Monitoringsystems mit Extensometern kann dazu<br />
eine rasche <strong>und</strong> klare Antwort liefern.<br />
FugenVerteidiger!<br />
PCI Pavifix ® CEM ROC<br />
PCI Pavifix ® CEM ROC –<br />
ist der Zement-Pflasterfugenmörtel zur vertikalen <strong>und</strong><br />
horizontalen Verfugung von Natursteinmauern <strong>und</strong><br />
-belägen.<br />
PCI Bauprodukte AG · Im Tiergarten 7 · 8055 Zurich<br />
Tel. 058 958 21 21 · Fax 058 958 31 22 · pci-ch-info@basf.com<br />
48<br />
forschung rechErche<br />
Mehr Infos unter www.pci.ch