Das Forschungsfahrzeug erfasst den Zustand von Straßenoberflächen und die Substanz des Asphaltoberbaus und liefert somit die Grundlage für eine optimale Erhaltungsplanung. Mehr als 11.000 Kilometer des Bundesfernstraßennetzes hat Mesas im Rahmen von Tests bereits erfolgreich vermessen. Nun startet der Regelbetrieb.
Das neue Messfahrzeug der BASt ist 14,5 Meter lang und wiegt 22 Tonnen. Bei Fahrgeschwindigkeiten von bis zu 80 Kilometern/Stunde erfasst Mesas Straßen-Zustandsparameter mit hoher Präzision. Die Daten sollen die Erhaltungsplanung des Straßennetzes unterstützen. Oben am Heck ist der von Fraunhofer IPM entwickelte Pavement Profile Scanner PPS-Plus montiert.
Mesas verfügt über verschiedene vor allem laserbasierte Messsysteme, die den Straßenoberbau berührungslos erfassen. Die Messdaten werden zeitlich synchronisiert und mithilfe eines GNSS-Systems georeferenziert. Darauf abgestimmte Software verwaltet die Daten und unterstützt die Routenplanung und Qualitätssicherung im laufenden Betrieb.
Seit Anfang 2018 nimmt die BASt das „multifunktionale Erfassungssystem zur Substanzbewertung und zum Aufbau von Straßen“ Mesas in Betrieb. Für Mesas wurde innovative Messtechnik auf einem einachsigen Sattelauflieger installiert. Neben dem PPS-Plus misst ein laserbasiertes Traffic Speed Deflectometer (TSD) kurzfristige reversible Verformungen der Straßenoberfläche, ein Georadar erfasst Schichtdicken und Inhomogenität des Straßenoberbaus, Umfeldkameras liefern Bilder unter anderem für die Interpretation der Georadarmessungen. Alle Messsysteme sind zeitlich synchronisiert und werden mithilfe eines GNSS-Systems georeferenziert.
Ebenheitsmessung: Millimeter-Präzision
Der von Fraunhofer IPM entwickelte Pavement Profile Scanner PPS-Plus erfasst als Teil von Mesas die Querebenheit der Straßenoberfläche mit hoher Präzision. Das Basissystem PPS ist als einziges laserbasiertes Messsystem von der BASt für die Querebenheitsmessung von Straßenoberflächen zugelassen und weltweit führend bezüglich Präzision und Auflösung. Der schuhkartongroße Scanner ist auf Messfahrzeugen montiert und tastet die Straßenoberfläche mit einem augensicheren Laserstrahl auf einer Breite von etwa vier Metern ab. Der Abstand zur Fahrbahn wird per Phasenlaufzeitverfahren submillimetergenau bestimmt. Der Laser scannt die Oberfläche mithilfe eines rotierenden Polygonspiegels quer zur Vorwärtsbewegung des Fahrzeugs und erzeugt dabei 800 Profile pro Sekunde. Jedes Profil besteht aus bis zu 900 Messpunkten, je nach gewählter Messfrequenz. So erzeugt der PPS ein detailliertes 3D-Höhenprofil des Fahrbahnbelags. Bei Fahrgeschwindigkeiten von 80 Kilometer/Stunde beträgt der Messpunktabstand in Längsrichtung zirka 28 Millimeter, in Querrichtung sind es 4,5 Millimeter.
Weitere Informationen unter www.ipm.fraunhofer.de