Verkehrswegebau
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Kapitel 02 – Fahrgeometrische Grundlagen Seite 1<br />
Fahrgeometrische Grundlagen<br />
1. Fahrzeugabmessungen<br />
Im Gegensatz zu fahrdynamischen Grundsätzen (V 85 ≥ 60 km/h, ausgewogene Radienfolge,<br />
Übergangsbogen, Querneigung, Sicherstellung einer kontinuierlichen Betriebsgeschwindigkeit)<br />
spielen fahrgeometrische Grundsätze in erster Linie auf Verkehrsflächen, die mit niedriger<br />
Geschwindigkeit befahren werden, eine maßgebende Rolle.<br />
Grundlage für die Dimensionierung von Verkehrsflächen sind die jeweiligen Fahrzeugabmessungen.<br />
Insbesondere in der Kurvenfahrt bei kleineren Bogenradien erhöht sich der Flächenbedarf der<br />
Fahrzeuge.<br />
Kinderwagen<br />
Rollstuhl<br />
Fahrrad (R)<br />
Dreirad<br />
Moped<br />
Fahrzeugart<br />
Außenabmessungen<br />
Wendekreisradius<br />
Überlänge<br />
Länge Radstand<br />
Breite Höhe<br />
vorne hinten<br />
m m m m m m m<br />
1,10<br />
0,55 1,00<br />
1,25<br />
0,85 1,10 1,00<br />
1,90<br />
0,60 1,00<br />
1,90<br />
1,00 1,00<br />
1,80<br />
0,60 1,00<br />
Krad 2,20 0,70 1,00 1,00<br />
Personenkraftwagen<br />
Bemessungsfahrzeug – Pkw<br />
kleiner Pkw<br />
Pkw (Einparkvorgang) [6]<br />
großer Pkw<br />
S-Klasse (Fahrvorgang) [6]<br />
4,70<br />
3,60<br />
4,45<br />
5,00<br />
5,10<br />
2,70<br />
-<br />
2,60<br />
-<br />
3,10<br />
0,90<br />
-<br />
0,85<br />
-<br />
1,00<br />
1,10<br />
-<br />
1,00<br />
-<br />
1,00<br />
1,75<br />
1,60<br />
1,90<br />
-<br />
2,00<br />
1,50<br />
1,35<br />
-<br />
1,50<br />
-<br />
5,80<br />
5,00<br />
5,65<br />
6,00<br />
6,50<br />
Lastkraftwagen<br />
Transporter<br />
Rettung (VW T4)<br />
Rettung (Jumbo, MB 711 D)<br />
Bemessungsfahrzeug Lieferw.<br />
Lkw 25t, dreiachsig<br />
Müllfahrzeuge<br />
Bemessungsfahrzeug 2-achsig<br />
Bemessungsfahrzeug 3-achsig<br />
Feuerwehrfahrzeug<br />
Möbelfahrzeug<br />
(mit Anhänger)<br />
Reisebus<br />
Doppeldeckerbus<br />
Standardlinienbus<br />
15m-Bus<br />
Standardgelenkbus<br />
Bemessungsfahrzeug – Linienbus<br />
Bemessungsfahrzeug – Gelenkbus<br />
Bemessungsfahrzeug – Lastzug (Lz)<br />
Zugfahrzeug (25t)<br />
Anhänger (18t, 2-achsig)<br />
Bemessungsfahrzeug Sattelzug<br />
Zugfahrzeug<br />
Anhänger<br />
Höchstwerte der StVZO:<br />
Einzelfahrzeuge mit 2 Achsen<br />
mehr als 2 Achsen<br />
Sattelkraftfahrzeuge<br />
Kraftomnibus als Gelenkfahrzeug<br />
Lastzüge<br />
4,50<br />
5,10<br />
5,45<br />
6,00<br />
9,50<br />
7,64<br />
9,45<br />
9,45<br />
9,50<br />
(18,00)<br />
12,00<br />
12,00<br />
11,48<br />
15,00<br />
17,40<br />
11,00<br />
17,26<br />
18,00<br />
9,50<br />
7,10<br />
15,39<br />
6,12<br />
12,47<br />
12,00<br />
12,00<br />
16,50<br />
18,00<br />
18,75<br />
3,50<br />
5,30<br />
3,90<br />
4,89<br />
6,30<br />
6,30<br />
5,88<br />
7,00<br />
5,63/6,17<br />
5,60<br />
5,60/6,15<br />
5,30<br />
4,70<br />
3,80<br />
7,06<br />
0,70<br />
1,50<br />
1,36<br />
1,55<br />
2,55<br />
2,45<br />
2,56<br />
3,10<br />
2,56<br />
2,40<br />
2,45<br />
1,50<br />
1,10<br />
1,28<br />
1,64<br />
1,80<br />
2,70<br />
2,38<br />
3,01<br />
3,15<br />
3,25<br />
3,04<br />
4,90<br />
3,04<br />
3,00<br />
3,06<br />
2,70<br />
1,30<br />
0,94<br />
3,77<br />
1,80<br />
2,20<br />
2,18<br />
2,10<br />
2,50<br />
2,50<br />
2,50<br />
2,50<br />
2,50<br />
2,50<br />
2,50<br />
2,50<br />
2,50<br />
2,50<br />
2,50<br />
2,50<br />
2,50<br />
2,50<br />
2,50<br />
2,50<br />
2,50<br />
2,50<br />
2,00<br />
2,40<br />
2,90<br />
2,20<br />
Kapitel 02 – Fahrgeometrische Grundlagen Seite 2<br />
Abmessung [m] Quelle<br />
größte Höhe 4,00 m §4 Abs.6 KFG [2]<br />
größte Breite 2,55 m (2,60 m für Kühlfahrzeuge) "<br />
größte Länge<br />
bei Kfz ohne Anhänger<br />
bei Gelenkkraftfahrzeugen<br />
Kfz mit Anhänger<br />
Sattelkraftfahrzeug<br />
12,00 m<br />
18,00 m<br />
18,75 m<br />
16,50 m<br />
§4 Abs.6 KFG [2]<br />
"<br />
"<br />
§4 Abs. 7a KFG [2]<br />
"<br />
größter Wendekreisradius 12,50 m §6 Abs.2 KDV [3]<br />
Tabelle 2: Zulässige Abmessungen von Kraftfahrzeugen und Anhängern in Österreich<br />
Abbildung 1: Grundmaße für Verkehrs- und Lichtraum bei ausgewählten Begegnungsfällen im Bereich von<br />
Erschließungsstraßen [1]<br />
02-Fahrgeometrie_2011-01.doc
Kapitel 03 – Fahrgeometrische Grundlagen Seite 3<br />
2. Anwendungsbereiche<br />
• Querschnittsbemessung<br />
• Dimensionierung der Fahrflächenränder<br />
in Kreuzungs- bzw.<br />
Knotenbereich<br />
• Fahrstreifenverbreiterung im Bogen<br />
nach RVS 03.03.23 bzw. 03.03.80<br />
• Gestaltung von Anlagen des ruhenden<br />
Verkehrs: Fahrgassen, Einfahrten,<br />
Rampen, Parkflächen, Garagen,<br />
Parkbauten, Wendeanlagen<br />
• Gewerbe- und Industrieanlagen:<br />
Güterterminals, Tankstellen<br />
• Anlagen des öffentlichen Verkehrs:<br />
Busbahnhöfe, Busbuchten<br />
Deichselabstand (D) = Achsabstand (a) +<br />
Überhang Vorne (ÜV); Ergebnis: P 1 ,<br />
P 2 , P 3 , P 4 , …, P n<br />
d) von P 0 wird die Strecke D gegen die<br />
Fahrtrichtung abgeschlagen → Op<br />
e) Konstruktion der Geraden durch die<br />
Punkte O P und P 1<br />
f) von P 1 wird D nach P 0 -O P abgeschlagen →<br />
Hilfspunkt N 1<br />
3. Schleppkurven<br />
3.1. Kurvenfahrt<br />
Abbildung 3: Verbesserte Methode nach Guhlmann<br />
Fahrzeuglänge l<br />
Überstand<br />
hinten uh<br />
a<br />
Fahrzeugdeichsel D<br />
i max<br />
maximale<br />
Verbreiterung<br />
uv<br />
Achsabstand<br />
b<br />
Fahrzeugbreite<br />
Überstand<br />
vorne<br />
R i<br />
Ra<br />
g) Konstruktion der Geraden durch die<br />
Punkte N 1 und P 2<br />
h) von P 2 wird D nach O P -P 1 abgeschlagen →<br />
Hilfspunkt N 2<br />
i) Konstruktion der Geraden durch die<br />
Punkte N 2 und P 3<br />
j) von P 3 wird D nach N 1 -P 2 abgeschlagen →<br />
Hilfspunkt N 3<br />
k) Wiederholung der Schritte i) und j) bis zum<br />
Punkt P n<br />
l) die so konstruierten Geraden N i -P n+1 sind<br />
Tangenten an die Leitkurve des äußeren<br />
Hinterrades.<br />
m) schlußendlich muß noch die<br />
Fahrzeugbreite b nach innen aufgetragen<br />
werden um die endgültige Form der<br />
Schleppkurve zu erhalten.<br />
Abbildung 2: Kurvenfahrt, Begriffsbestimmung<br />
3.2. Schleppkurvenkonstruktion<br />
nach Guhlmann (verbesserte Methode)<br />
Eine Schleppkurve stellt den Nettoflächenbedarf<br />
eines Fahrzeuges bei<br />
Kurfenfahrt dar.<br />
3.2.1. Verfahrensschritte:<br />
a) Wahl einer Leitkurve für den vorderen<br />
äußeren Karosseriepunkt<br />
b) Festlegung des Startpunktes P 0<br />
c) Teilung der Leitkurve in gleiche Abschnitte<br />
die nicht länger als D/2 sein dürfen;<br />
3.2.2. Ausscherendes Heck<br />
Die Konstruktion nach Guhlmann<br />
berücksichtigt nicht ein eventuell<br />
ausscherendes Heck. Speziell bei Fahrzeugen<br />
mit großem "Überhang Hinten" (z.B.<br />
Gelenkbus) ist das Ausscheren des Hecks zu<br />
berücksichtigen.<br />
3.3. Reduzierte Deichsellänge<br />
Bei der Schleppkurvenkonstruktion für Lkw mit<br />
Anhänger oder Lastzügen wird der<br />
Achsabstand (a) durch die reduzierte<br />
Deichsellänge ersetzt. Die reduzierte<br />
Deichsellänge entspricht dem Achsabstand<br />
eines Ersatzfahrzeuges ohne Anhänger.<br />
02-Fahrgeometrie_2011-01.doc
a h<br />
Kapitel 03 – Fahrgeometrische Grundlagen Seite 4<br />
d<br />
f<br />
3.4.5. Dynamische Schleppkurven<br />
a z<br />
D red<br />
R 2<br />
e<br />
R3<br />
Ri<br />
R 1<br />
R a<br />
R i<br />
Abbildung 4: Reduzierte Deichsellänge<br />
Fahrzeug<br />
landwirtschaftliche Zugmaschine<br />
mit Anhänger<br />
Obergrenze<br />
für<br />
landwirtschaftliche Züge<br />
übliche Lastzüge, Sattelschlepper<br />
Lastzug, Sattelschlepper<br />
reduzierte<br />
Deichsellänge<br />
5,00 m<br />
6,50 m<br />
9,10 m<br />
D max = 9,77 m<br />
Tabelle 3:reduzierte Deichsellängen verschiedener<br />
Fahrzeuge<br />
3.4. Minimumskurven nach EAE<br />
85/95 [1]<br />
Minimumskurven sind Schleppkurven bei<br />
denen die äußere Berandung dem jeweiligen<br />
Wenderadius der einzelnen Fahrzeugklassen<br />
entspricht.<br />
3.4.1. Fahrkurve 1<br />
Der Kraftfahrer fährt zügig mit stetig<br />
zunehmendem Lenkradeinschlag in den<br />
Bogen ein und verlässt ihn mit ebenso stetig<br />
abnehmendem Lenkradeinschlag.<br />
3.4.2. Fahrkurve 3<br />
Der Kraftfahrer fährt sehr langsam mit sehr<br />
schnell zunehmenden Lenkradeinschlag in<br />
den Bogen ein und verläßt ihn mit ebenso<br />
abnehmendem Lenkradeinschlag. Diese<br />
Fahrkurve entspricht bei Schwerlastfahrzeugen<br />
und Bussen näherungsweise auch einer<br />
Fahrweise mit frei zurückdrehendem Lenkrad.<br />
Die Fahrkurve 3 sollte nur bei Flächendefiziten<br />
angewendet werden.<br />
3.4.3. Sicherheitsabstände [4]<br />
In den Schleppkurven sind keine<br />
Sicherheitsabstände berücksichtigt. Diese sind<br />
bei Personenkraftwagen mit S min = 1,0 m und<br />
bei Lastkraftwagen bzw. Lastzügen mit S min =<br />
1,5 m empfehlenswert.<br />
3.4.4. Schleppkurven EAE 85/95<br />
Die zugehörigen Schleppkurven sind dem<br />
Anhang beigelegt.<br />
Abbildung 5: Dynamischer Schleppkurvennachweis,<br />
Sattelzug, L101 Josef Heissl Straße, Leoben, Göss<br />
Stand der Technik bei fahrgeometrischen<br />
Untersuchungen stellen sog. dynamische<br />
Schleppkurvenprogramme dar.<br />
Mittels Vorgabe einer Leitkurve und nach<br />
Auswahl eines Bemessungsfahrzeuges wird<br />
der Nettoflächenbedarf des Fahrzeuges<br />
sofwareunterstützt ermittelt.<br />
4. RVS 03.05.12 - Knoten<br />
Plangleiche Knoten – Kreuzungen, T-<br />
Kreuzungen<br />
4.1. Bemessungsfahrzeug<br />
Aufgrund stark unterschiedlicher Fahrzeugabmessungen<br />
und Fahrgeometrien des<br />
Fahrzeugkollektivs, müssen zur Kontrolle der<br />
Befahrbarkeit von Knotenpunkten Bemessungsfahrzeuge<br />
definiert werden.<br />
Entsprechend den Bestimmungen des<br />
KFG 1967 i.d.g.F. wird empfohlen, folgende<br />
Fahrzeugtypen als Bemessungsfahrzeuge<br />
heranzuziehen:<br />
- Lkw 9 m<br />
- Lkw mit Anhänger (Gesamtlänge 18,75 m)<br />
- Bus 15 m (mit zwangsgelenkter Nachlaufachse)<br />
02-Fahrgeometrie_2011-01.doc
Kapitel 03 – Fahrgeometrische Grundlagen Seite 5<br />
Sattelkraftfahrzeuge werden durch den derzeit<br />
ungünstigsten Fahrzeugtyp, den Bus mit einer<br />
Länge von 15 m, abgedeckt.<br />
Die genauen Abmessungen dieser 3<br />
Bemessungsfahrzeuge können den Abbildung<br />
6 bis Abbildung 8entnommen werden.<br />
5. Feuerwehrzufahrt<br />
[8] Weitere fahrgeometrische Ansprüche an<br />
Verkehrsflächen werden durch Feuerwehrzufahrtsbereiche<br />
gestellt.<br />
Grundlage bildet die TRVB 134 (technische<br />
Richtlinie für den vorbeugenden Brandschutz)<br />
Abbildung 6: Lkw 9 m<br />
Abbildung 7: Lkw mit Anhänger<br />
Abbildung 8: Bus 15 m<br />
Sind genauere Daten über die Fahrzeuge<br />
bekannt, welche den zu überprüfenden<br />
Knotenpunkt befahren, bzw. kann begründet<br />
davon ausgegangen werden, dass der Knotenpunkt<br />
von großen Fahrzeugen nicht befahren<br />
wird, können auch andere als die hier<br />
angeführten Bemessungsfahrzeuge herangezogen<br />
werden.<br />
Abbildung 9: Bauliche Anlagen mit Flächen für die<br />
Feuerwehr auf Grundstücken<br />
4.2. Schleppkurven<br />
Die zugehörigen Schleppkurven sind dem<br />
Anhang beigelegt<br />
02-Fahrgeometrie_2011-01.doc
Kapitel 03 – Fahrgeometrische Grundlagen Seite 6<br />
6. Sonderfahrzeuge<br />
Grundsätzlich liegen dem Standardflächenbedraf von Fahrzeugen bei Kurvenfahrt die Abmessungen<br />
gemäß Kraftfahrgesetz zu Grunde.<br />
Im hochrangigen Straßennetz bzw. auf hochrangigen Landesstraßen ist aber unter Umständen den<br />
fahrgeometrischen Erfordernissen von Sondertransporten Rechnung zu tragen.<br />
Diese sind z.B. mit den entsprechenden Dienststellen des Landes Steiermark abzustimmen.<br />
Beispiele für Sondertransporte:<br />
Abbildung 10: Sonderfahrzeuge für Sondertransporte<br />
Abbildung 11 Sondertransport Fahrzeug Typ K41, Länge: 33,8 m<br />
Anhang 01: Schleppkurven nach EAE 85/95<br />
Anhang 02: Schleppkurven nach [7] für Bemessungsfahrzeuge nach RVS 03.05.12<br />
02-Fahrgeometrie_2011-01.doc
Kapitel 03 – Fahrgeometrische Grundlagen Seite 7<br />
02-Fahrgeometrie_2011-01.doc
Kapitel 03 – Fahrgeometrische Grundlagen Seite 8<br />
02-Fahrgeometrie_2011-01.doc
Kapitel 03 – Fahrgeometrische Grundlagen Seite 9<br />
02-Fahrgeometrie_2011-01.doc
Kapitel 03 – Fahrgeometrische Grundlagen Seite 10<br />
02-Fahrgeometrie_2011-01.doc
Kapitel 03 – Fahrgeometrische Grundlagen Seite 11<br />
02-Fahrgeometrie_2011-01.doc
Kapitel 03 – Fahrgeometrische Grundlagen Seite 12<br />
02-Fahrgeometrie_2011-01.doc
Kapitel 03 – Fahrgeometrische Grundlagen Seite 13<br />
02-Fahrgeometrie_2011-01.doc
Kapitel 03 – Fahrgeometrische Grundlagen Seite 14<br />
02-Fahrgeometrie_2011-01.doc
Kapitel 03 – Fahrgeometrische Grundlagen Seite 15<br />
02-Fahrgeometrie_2011-01.doc
Kapitel 03 – Fahrgeometrische Grundlagen Seite 16<br />
02-Fahrgeometrie_2011-01.doc
Kapitel 03 – Fahrgeometrische Grundlagen Seite 17<br />
02-Fahrgeometrie_2011-01.doc
Kapitel 03 – Fahrgeometrische Grundlagen Seite 18<br />
Literatur:<br />
[1] EAE 85/95, Empfehlung für die Anlage von<br />
Erschließungsstraße, Forschungsgesellschaft<br />
für das Straßen- und Verkehrswesen, Köln,<br />
1985, Ergänzung 1995<br />
8 Schablonen Minimumskurven für<br />
Pkw bis Lastzug<br />
[2] KFG, Kraftfahrgesetz 1967, Wien<br />
[3] KDV, Kraftfahrgesetz-Durchführungsverordnung,<br />
1967, Wien<br />
[4] Marx, E.; Konstruktion von Schleppkurven,<br />
Bundesministerium für Bauten und Technik,<br />
Straßenforschung, "Grüne Reihe". Heft 48,<br />
Wien, 1975<br />
27 Schablonen für Lkw, Sattelschlepper<br />
und Lastzüge für verschiedene Leitkurvenradien<br />
[5] Marx, E., Meschik, M., Schleppkurven<br />
städtischer Fahrzeuge, Schriftenreihe der Forschungsgesellschaft<br />
für das Verkehrs- und<br />
Straßenwesen im österreichischen Ingenieur<br />
und Architektenverein, Heft 93, Wien, 1990<br />
[6] Pech, A., Garagen und Parkdecks, Entwurfsschablonen,<br />
Schriftenreihe des Ordinariats<br />
für Hochbau, TU Wien, 1993<br />
Schleppkurvenschablonen für Pkw:<br />
9 Stk. Einparkvorgang<br />
8 Stk. Fahrvorgang – Grundelemente<br />
20 Stk. Fahrvorgang – Minimumskurve<br />
15 Stk. Fahrvorgang – Fahrgassenversatz<br />
6 Stk. Fahrvorgang – Wendekurve<br />
[7] Marx, E., Aktualisierung von Schleppkurven-Schablonen,<br />
BMVIT, Straßenforschung,<br />
"Grüne Reihe". Heft 502, Wien,<br />
2000<br />
[8] TRVB 134 Technische Richtlinie für den<br />
vorbeugenden Brandschutz – Flächen für die<br />
Feuerwehr auf Grundstücken<br />
Prüfungsfragen:<br />
1. Nenne die Höchstwerte für Länge.<br />
Radstand, Breite, Höhe und Wenderadius<br />
nach KFG (Österreich)<br />
2. Nenne die Mindestbreite für die<br />
Begegungsfälle Pkw/Pkw, Pkw/Lkw und<br />
Lkw/Lkw für verminderte Geschwindigkeit<br />
nach EAE 85/95<br />
3. Wo spielen fahrgeometrische Grundlagen<br />
im Verkehrswesen eine wichtige Rolle?<br />
4. Skizziere und bezeichne die wichtigsten<br />
geometrischen Randbedingungen eines<br />
Fahrzeuges bei Kurvenfahrt.<br />
5. Was versteht man unter einem<br />
ausscherenden Heck?<br />
6. Wie groß ist die reduzierte Deichsellänge<br />
für verschiedene Zugfahrzeug-Anhänger<br />
Kombinationen?<br />
7. Was versteht man unter Schleppkurven?<br />
8. Was versteht man unter Minimumskurven?<br />
9. Was versteht man unter dynamischen<br />
Schleppkurven.<br />
10. Was versteht man unter Fahrkurve 1 nach<br />
EAE 85/95<br />
11. Was versteht man unter Fahrkurve 3 nach<br />
EAE 85/95<br />
12. Sind in den Schleppkurven Sicherheitsabstände<br />
berücksichtigt?<br />
13. In welcher Größe sind Sicherheitsabstände<br />
empfehlenswert?<br />
14. Nenne maßgebende Bemessungsfahrzeuge<br />
gemäß RVS 03.05.12 (Plangleiche<br />
Knoten)<br />
15. Skizziere maßgebende fahrgeometrische<br />
Randbedingungen für Feuerwehrzufahrten<br />
und Aufstellflächen nach TRVB 134.<br />
16. Was verstehen Sie unter Sondertransporten?<br />
02-Fahrgeometrie_2011-01.doc