Referenzstrecke für Messsysteme zur Erfassung der Substanzmerkmale (Oberfläche)

Hintergrund

Zwei am Heck des BASt-Messsystems MEFA montierte Zeilenkameras zeichnen die Fahrbahn auf, die Beleuchtung erfolgt über gepulste rote LED-Leuchten (Fotomontage)

Die an der Straßenoberfläche unmittelbar sichtbaren Schäden liefern einen ersten Hinweis auf die Schädigung der Straße. Sie werden als Substanzmerkmale (Oberfläche) bezeichnet und im Rahmen der Zustandserfassung und -bewertung (ZEB) regelmäßig erfasst.

Die dabei eingesetzten schnellfahrenden Messsysteme verfügen über auf die Straßenoberfläche gerichtete Flächen- oder Zeilenkameras, mit denen die Oberflächenschäden aufgenommen werden. Bei der Erfassung ist zu gewährleisten, dass Rissbreiten bereits ab einem Millimeter sicher festgestellt werden können. Neben Rissen sind beispielsweise Flickstellen und bei der Betonbauweise Eckabbrüche und Kantenschäden bewertungsrelevante Merkmale. Zur Plausibilisierung kann auf Bilder einer Frontkamera zurückgegriffen werden.

Die eingesetzten Messsysteme werden derzeit maßgeblich durch Vergleichserfassungen mit Referenzmesssystemen auf realen Straßenoberflächen geprüft. Eine Prüfung an definierten, dauerhaft konstanten Oberflächenmerkmalen konnte bisher nicht erfolgen.

Konzept

Zur Prüfung der Messsysteme ist im südlichen Teil des duraBASt eine Referenzstrecke in Asphalt- und Betonbauweise realisiert worden. Die Strecke weist alle im Rahmen der ZEB zu erfassenden Substanzmerkmale (Oberfläche) auf. Künstliche Risse mit unterschiedlichen Rissbreiten sind durch Abformung realer Risse mittels einer Kaltplastik abgebildet. Merkmale wie Eckabbrüche und Kantenschäden wurden gezielt in die Strecke eingearbeitet. Darüber hinaus sind auf der Strecke Prüftafeln angeordnet, die ein speziell für den Zulassungsprozess der Messsysteme entwickeltes Prüfmuster aufweisen. Da Teile der Referenzstrecke in einem Unterführungsbereich liegen, kann der Einfluss von Licht-Schatten-Wechseln bei der Messdurchführung simuliert und die Ausleuchtung der Oberflächenbilder geprüft werden.

Ziele

Rissscheibe aus Kaltplastik mit einem durch Abformung eines realen Risses realisierten künstlichen Riss Quelle: Das Bild zeigt

Durch die Verwendung von künstlichen und dauerhaft unveränderbaren Oberflächenschäden sowie den Einsatz von Prüfmustern kann der Prüfprozess von Messsystemen zur Erfassung der Substanzmerkmale (Oberfläche) unter definierten Randbedingungen objektiviert und verbessert werden.

Darüber hinaus dient die Strecke zur Erprobung und Weiterentwicklung von lasergestützten und optisch basierten Messsystemen. Auch die Forschung und Entwicklung von automatisierten Verfahren zur Merkmalsdetektion kann hier begleitet werden.