DE10243224B3

DE10243224B3 - Verfahren und Detektionssystem zur Erhöhung der Verkehrssicherheit von Fahrzeugen auf einer wenigstens eine Fahrspur aufweisenden Meßstrecke

Info

Publication number: DE10243224B3
Application number: DE10243224A
Authority: DE
Inventors: Volkhard Dr.-Ing. Nobis; Wolfgang Schulz-Nigmann
Original assignee: ThyssenKrupp HiServ GmbH
Current assignee: Kessler and Luch Entwicklungs- und Ingenieurgese De
Priority date: 2002-08-23
Filing date: 2002-09-17
Publication date: 2004-04-22
Anticipated expiration: 2022-09-18
Also published as: AU2003255353A1; WO2004027728A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erhöhung der Verkehrssicherheit von Fahrzeugen (3, 6) auf einer wenigstens eine Fahrspur (2) aufweisenden Meßstrecke, insbesondere zur Erhöhung der Verkehrssicherheit in einem Tunnel (7), wobei wenigstens zwei in Fahrtrichtung der Meßstrecke voneinander beabstandete Meßwertaufnehmer zur Erfassung der die Meßwertaufnehmer passierenden Fahrzeuge (3) vorgesehen werden. Um ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit dem die Verkehrsflußkontrolle und die Steuerung der Verkehrsdichte in einfacher Art und Weise möglich ist und mit dem darüber hinaus die Verkehrssicherheit auf der Meßstrecke erhöht werden kann, und um die Reaktionszeit bis zur Erkennung von Notfällen, insbesondere zur Erkennung von Bränden in Tunneln, zu senken, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß von jedem Meßwertaufnehmer beim Passieren eines Fahrzeuges (3) ein das jeweils passierende Fahrzeug (3) individualisierendes fahrzeugspezifisches Signal (4) erzeugt wird und daß die für dasselbe Fahrzeug (3) erzeugten, individualisierenden fahrzeugspezifischen Signale (4) voneinander beabstandeter Meßwertaufnehmer gleich oder vergleichbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erhöhung der Verkehrssicherheit von Fahrzeugen auf einer wenigstens eine Fahrspur auweisenden Meßstrecke, insbesondere zur Erhöhung der Verkehrssicherheit in einem Tunnel, wobei wenigstens zwei in Fahrtrichtung der Meßstrecke voneinander beabstandete Meßwertaufnehmer zur Erfassung der die Meßwertaufnehmer passierenden Fahrzeuge vorgesehen werden. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Detektionssystem zur Erhöhung der Verkehrssicherheit von Fahrzeugen auf einer wenigstens eine Fahrspur aufweisenden Meßstrecke, insbesondere zur Erhöhung der Verkehrssicherheit in einem Tunnel.

Zur Verkehrsfulßkontrolle und zur Steuerung der Verkehrsdichte auf vielbefahrenen oder unfallgefährdeten Straßen werden gemäß der EP 1 220 181 A1 Detektionssysteme eingesetzt, wobei über Ultraschallsensoren als Meßwertaufnehmer die Anzahl der den jeweiligen Meßwertaufnehmer passierenden Fahrzeuge erfaßt wird. Anhand der erfaßten Fahrzeugzahlen ist es bei Kenntnis des Abstandes zwischen zwei in Fahrtrichtung angeordneten Meßwertaufnehmern möglich, die zulässige Geschwindigkeit der Fahrzeuge so zu regulieren, daß es nicht zu einem Stau oder zum Stillstand der Fahrzeuge kommt. Derartige Systeme bieten darüber hinaus den vorteil, daß durch die Geschwindigkeitsregulierung die Gefahr von Unfällen bei hoher Verkehrsdichte gesenkt werden kann.

Aus der EP 1 081 331 A1 ist ein Verfahren und eine Absauganlage zum Entlüften bzw. Rauchgasabsaugen in einem Tunnel bekannt. Innerhalb oder unterhalb eines oberen Bereiches, insbesondere eines oberen drittels des Tunnelquerschnitts wird eine Wirbelströmung ausgebildet, von der im oberen Bereich des Tunnelquerschnitts insbesondere radial oder tangential Luft abgesaugt und einem Abluftkanal an einer Decke des Tunnels zugeführt wird. Dies hat den Vorteil, daß sich im Tunnel an einem Brandherd bildendes Rauchgas schnell und mit großem Volumendurchsatz abgesaugt werden kann.

Aus der JP 2000099881 A ist ein Aufzeichnungsverfahren zur Ermittlung der Anzahl der in einem Tunnel oder dergleichen befindlichen Fahrzeuge bekannt, wobei mit einer ersten Detektionseinrichtung Informationen über die in den Tunnel enfahrenden Fahrzeuge und mit einer zweiten Detektionseinrichtung Informationen über die aus dem Tunnel wieder ausfahrenden Fahrzeuge ermittelt werden. Diese Informationen dienen dazu, die Anzahl der den tunnel passierenden Fahrzeuge zu bestimmen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit dem die Verkehrsflußkontrolle und die Steuerung der Verkehrsdichten in einfacher Art und Weise möglich ist und mit dem darüber hinaus die Verkehrssicherheit auf der Meßstrecke erhöht werden kann. Eine weitere Aufgabe besteht darin, die Reaktionszeit bis zur Erkennung von Notfällen, insbesondere zur Erkennung von Bränden in Tunneln, zu senken.

Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe ist bei einem Verfahren der eingangs genannten Art vorgesehen, daß von jedem Meßweraufnehmer beim Passieren eines Fahrzeuges ein das jeweils passierende Fahrzeug individualisierendes fahrzeugspezifisches Signal erzeugt wird, daß die für dasselbe Fahrzeug; erzeugten, individualisierten fahrzeugspezifischen Signale voneinander beabstandeter Meßwertaufnehmer gleich oder vergleichbar sind und daß die Anzahl und/oder die Änderung der Anzahl der Meßwertaufnehmer entlang der Meßstrecke ermittelt bzw. kontrolliert wird, die innerhalb einer festgelegten Zeitdauer kein Signal erzeugen. Der Erfindung liegt zunächst der Gedanke zugrunde, daß jedem einen Meßwertaufnehmer passierenden Fahrzeug ein individualisierbares fahrzeugspezifisches Signal zugeordnet werden kann, wobei anhand dieses Signals vorzugsweise die Wiedererkennung bzw. die Identifikation des Fahrzeugs entlang der Meßstrecke möglich ist. Dazu ist vorgesehen, daß die von beabstandeten Meßwertaufnehmern erzeugten individualisierten fahrzeugspezifischen Signale beim Passieren desselben Fahrzeugs gleich oder zumindest in dem Maße vergleichbar sind, daß eine Wiedererkennung des Fahrzeugs beim Passieren der Meßwertaufnehmer entlang der Meßstrecke möglich ist.

Der Erfindung liegt weiter der Gedanke zur Grunde, nicht die Anzahl der erzeugten Signale zu ermitteln bzw. zu kontrollieren, sondern die Anzahl der Meßwertaufnehmer entlang der Meßstrecke zu ermitteln, von denen innerhalb einer festgelegten Zeitspanne gerade kein Signal erzeugt wird. Nach dem Auftreten eines Unfalls bzw. einer Blockade der Meßstrecke kommt es nämlich zu einer zunehmenden Signalruhe vor dem blockierten Abschnitt der Meßstrecke durch den ablaufenden Verkehr. Auch vor dem blockierten Abschnitt der Meßstrecke nimmt die Signalruhe zu, da sich die Fahrzeuge; vor dem Hindernis aufstauen. Die Positionsbestimmung des Endes des ablaufenden Verkehrs vor einem im Notfallzustand befindlichen Fahrzeug und/oder vor einer Blockade der Meßstrecke bietet die Möglichkeit, eine mögliche; Gefährdung der Rettungskräfte durch den ablaufenden Verkehr weitgehend. auszuschließen.

Die Zeitspanne, anhand derer unterschieden werden muß, ob es sich bei einer Unterbrechung und/oder Beendigung der Signalfolge und/oder beim Ausbleiben eines Signals um einen Notfall oder lediglich um ein im Stau stehendes Fahrzeug handelt, wird vorzugsweise in Abhängigkeit von der Verkehrsdichte auf der Meßstrecke und/oder dem Abstand zwischen zwei Meßwertaufnehmern festgelegt.

Die Erfindung bietet den Vorteil, daß neben der Verkehrsflußkontrolle und der Steuerung der Verkehrsdichte die Überwachung eines Fahrzeuges auf der Meßstrecke anhand der Signalfolge des fahrzeugspezifischen Signals des Fahrzeugs entlang der Meßstrecke möglich ist. Im Gegensatz zu den bisherigen Verfahren zur Verkehrsflußkontrolle und zur Steuerung der Verkehrsdichte ist es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich, die Position des Fahrzeugs relativ exakt auf der Meßstrecke zu verfolgen. Dazu kann vorzugsweise die Signalfolge des fahrzeugspezifischen Signals des Fahrzeugs enthing der Meßstrecke durch Signalvergleich der von beabstandeten Meßwertaufnehmern erzeugten fahrzeugspezifischen Signale ermittelt bzw. kontrolliert werden. Anhand der Signalfolge kann beurteilt werden, ob das jeweilige Fahrzeug die Meßstrecke störungslos passiert oder ob es beispielsweise infolge eines Unfalls zu einem Stillstand des Fahrzeugs kommt. Endet die Signalfolge eines Fahrzeuges, kann automatisch eine Warnmeldung erzeugt werden, die auf einen potentiellen Notfall aufmerksam macht. Durch das zuletzt erzeugte fahrzeugspezifische Signal des Notfallfahrzeuges ist eine Aussage darüber möglich, welchen Meßwertaufnehmer das betreffende Fahrzeug zuletzt passiert hat und wo sich das Fahrzeug auf der Meßstrecke befindet.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann darüber hinaus die Zeitspanne reduziert werden, die zur Einleitung von Rettungsmaßnahmen oder zur Aussendung eines Störungsdienstes notwendig ist, da die Rettungskräfte gezielt und unmittelbar an den Ort des Unfalls bzw. an den Ort des Fahrzeuges geleitet werden können, dessen Signalfolge unterbrochen wurde. Schließlich wird durch das erfindungsgemäße Verfahren auch die automatische Verkehrskontrolle und -steuerung wesentlich erleichtert. Beispielsweise kann eine Sperrung der Meßstrecke bereits unmittelbar dann erfolgen, wenn ein Fahrzeug in einen Notfallzustand gerät. Das Einfahren weiterer Fahrzeuge in den Unfallbereich kann dadurch rechtzeitig verhindert werden, wobei die Gefahr von Folgeunfällen deutlich abnimmt. Insbesondere ist es erfindungsgemäß auch möglich, den gesamten Verkehr einer Meßstrecke im Rahmen einer Verkehrssicherung zu überwachen. Die daraus ableitbaren Vorteile sind unter anderen

– die Staudetektion und die Kontrolle der Verkehrsdichte,
– die Ermittlung der Verkehrszusammensetzung,
– die Detektion und Positionsbestimmung eines Fahrzeugstillstandes,
– die Detektion der Umfahrung eines liegengebliebenen Fahrzeuges,
– die Richtungsüberwachung und Überwachung des ablaufenden Verkehrs und
– die automatische Verkehrssteuerung.

Bevorzugt wird entlang der gesamten Meßstrecke ein absolutes Halteverbot für Fahrzeuge vorgesehen bzw. angeordnet. Bei jedem liegengebliebenen Fahrzeug kann es sich daher nur um einen potentiellen Notfall handeln. Die Kenntnis um ein liegengebliebenes Fahrzeug und dessen Position ermöglicht weitere manuelle oder automatische Maßnahmen zur Erhöhung der Sicherheit wie beispielsweise die automatische Alarmierung der Feuerwehr, der Rettungskräfte oder des Überwachungspersonals.

Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß aus einem erzeugten fahrzeugspezifischen Signal ein binäres Signal abgeleitet wird. Das binäre Signal ist vorzugsweise nicht individualisiert, kann somit auch nicht einem bestimmten Fahrzeug auf der Meßstrecke zugeordnet werden. Selbstverständlich ist es jedoch auch denkbar, daß das binäre Signal kodiert wird, um eine Wiedererkennung eines Fahrzeuges auf der Meßstrecke zu ermöglichen. Letztlich werden damit beim Passieren eines Meßwertaufnehmers durch ein Fahrzeug zwei unterschiedliche Signale erzeugt, wobei das binäre Signal die Information trägt, daß irgendein Fahrzeug zu einem Zeitpunkt den Meßwertaufnehmer passiert hat. Dabei ist es von Vorteil, daß alle Meßwertaufnehmer dieselben binären Signale erzeugen bzw. daß dieselben binären Signale aus den individualisierten fahrzeugspezifischen Signalen abgeleitet werden. Dadurch kann die Auswertung der entlang einer Meßstrecke erhaltenen binären Signale deutlich vereinfacht werden. Grundsätzlich ist es auch möglich, daß nur binäre Signale zur Positionsbestimmung und/oder zur Verkehrsflußkontrolle eingesetzt werden, selbst wenn darauf nachfolgend nicht im einzelnen hingewiesen wird.

Zur Steuerung des Verkehrs und/oder zur Bestimmung von Toleranzfeldern, innerhalb derer die Signalerzeugung an einem Meßwertaufnehmer erwartet werden kann, sofern sich das Fahrzeug nicht in einem Notfallzustand befindet, und/oder um die Geschwindigkeit eines bestimmten Fahrzeugs auf der Meßstrecke zu überwachen, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Zeitabstand zwischen den von beabstandeten Meßwertaufnehmern erzeugten fahrzeugspezifischen Signalen ermittelt bzw. kontrolliert wird. Werden die zeitlichen Abstände zwischen mehreren entlang einer Meßstrecke erzeugten fahrzeugspezifischen Signalen eines Fahrzeuges kleiner und sind die Abstände zwischen den Meßwertaufnehmern gleich, so kann daraus geschlossen werden, daß sich die Geschwindigkeit des betreffenden Fahrzeuges erhöht. Dadurch ist auch eine direkte Geschwindigkeitskontrolle eines speziellen Fahrzeuges oder auch aller Fahrzeuge auf einer Meßstrecke ohne weiteres möglich. Um die jeweilige Position des Fahrzeugs auf der Meßstrecke zu ermitteln, reicht es grundsätzlich jedoch aus, daß die Erzeugung eines das jeweilige Fahrzeug individualisierenden fahrzeugspezifischen Signals an beabstandeten Meßwertaufnehmern in der Art einer Signalfolge entlang der Meßstrecke erfaßt wird. Dabei geht es lediglich um die Kontrolle, ob das fahrzeugspezifische Signal des kontrollierten Fahrzeuges überhaupt an einem Meßwertaufnehmer erzeugt wird oder nicht.

Um die Anzahl der einen Meßwertaufnehmer passierenden Fahrzeuge bzw. die Verkehrsdichte in einfacher Art und Weise zu ermitteln, wird die Frequenz der an einem oder mehreren Meßwertaufnehmer(n) erzeugten bzw. abgeleiteten binären Signale ermittelt. Aus der Änderung der Frequenz können Rückschlüsse auf Veränderungen des Verkehrsflusses, beispielsweise aufgrund eines Unfalls oder eines Hindernisses auf der Meßstrecke, gezogen werden. Die Frequenz bzw. deren Änderung gibt darüber hinaus einen Hinweis darauf, daß möglicherweise ein Stau entsteht bzw. eine Fahrspur und/oder die gesamte Fahrbahn blockiert ist.

Um die Verkehrsdichte in einfacher Art und Weise zu bestimmen, kann die Anzahl der an zwei beabstandeten Meßwertaufnehmern erzeugten bzw. abgeleiteten binären Signale ermittelt und zur Bilanzierung der in den zwischen den beabstandeten Meßwertaufnehmern gebildeten Abschnitt der Meßstrecke ein- bzw. aus dem Abschnitt ausfahrenden Fahrzeuge verglichen werden.

Zur Positionsbestimmung eines im Notfallzustand befindlichen bzw. eines stillstehenden Fahrzeugs und/oder zur Positionsbestimmung einer Blockade eines Abschnitts der Meßstrecke wird vorzugsweise eine Unterbrechung und/oder die Beendigung der Signalfolge des fahrzeugspezifischen Signals und/oder das Ausbleiben des fahrzeugspezifischen Signals und/oder das Ausbleiben des binären Signals an einem oder mehreren Meßwertaufnehmern ermittelt bzw. kontrolliert. Die Ermittlung bzw. Kontrolle erfolgt innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne, so daß nicht jede Unterbrechung bzw. Beendigung der Signalfolge und/oder jedes statistische Ungleichgewicht von Meßsignalen und/oder jedes Ausbleiben eines Signals als Notfall gewertet werden muß, sondern nur solche Unterbrechungen oder Signalausfälle an einem oder mehreren Meßwertaufnehmer(n), die eine gewisse Zeitdauer überschreiten.

Bei einer Blockade wird nicht nur die Signalfolge unterbrochen, es bleiben auch alle weiteren Signale aus, wobei es zu einem Signalungleichgewicht entlang der Meßstrecke kommt. Eine Unterbrechung der Signalfolge kann auch darauf hindeuten, daß ein im Notfallzustand befindliches Fahrzeug umfahren wird, wobei kurzfristig oder auch durch Versperrung dauerhaft im Bereich des Notfallfahrzeuges überhaupt kein Signal erzeugt wird. Wird beispielsweise die Signalfolge eines Fahrzeuges ermittelt bzw. kontrolliert, so endet die Signalfolge kurzzeitig beim Umfahren eines Hindernisses auf der Meßstrecke. Nach dem Umfahren des Hindernisses wird die Signalfolge des Fahrzeuges jedoch weiter fortgesetzt. Das setzt voraus, daß das Fahrzeug auf die alte Fahrbahn zurückkehrt. Sicher ist jedoch, daß die vom Unfallfahrzeug blockierten Meßwertaufnehmer von einem ankommenden Fahrzeug nicht überfahren werden. Falls das Fahrzeug auf eine anderer Fahrbahn wechselt, kommt es dort zu einer Änderung der Signalfrequenz und der Geschwindigkeitsinformationen. Im Bereich des Hindernisses werden dagegen keine Signale erzeugt.

Weist die Meßstrecke bzw. die Fahrbahn eine Mehrzahl von Fahrspuren auf, so ist es grundsätzlich von Vorteil, daß auf jeder Fahrspur Meßwertaufnehmer zur Signalerzeugung vorgesehen werden. Um einen Gesamtüberblick über die Verkehrssituation einer eine Mehrzahl von Fahrspuren aufweisenden Meßstrecke zu erhalten, ist erfindungsgemäß weiter vorgesehen, daß die von Meßwertaufnehmern mehrerer Fahrspuren erzeugten Signale miteinander verglichen werden. Auf der Grundlage dieses Signalvergleichs kann beispielsweise eine Information darüber erhalten werden, ob ein Notfall vorliegt, der Auswirkungen auf mehrere Fahrspuren hat. Das trägt letztendlich dazu bei, daß die Sicherheit des Verkehrs auf der gesamten Meßstrecke ansteigt. Dem gleichen Zweck dient es im übrigen, daß die Signalfolge eines fahrzeugspezifischen Signals über eine Mehrzahl von Fahrspuren ermittelt bzw. kontrolliert wird. Werden die Signalfolgen der fahrzeugspezifischen Signale aller Fahrzeuge ermittelt bzw. kontrolliert, ergibt sich ein genaues Bild über den Verkehrsfluß und auch darüber, ob beispielsweise ein einzelnes Fahrzeug auf eine Gegenspur wechselt bzw. auf einer anderen Fahrspur zum Stillstand kommt. Wird die Meßstrecke auch in solchen Abschnitten mit Meßwertaufnehmern versehen, die normalerweise nicht zum Befahren durch den Verkehr vorgesehen sind, wie z. B. die Standspur o. dgl., so ist letztlich eine Gesamterfassung des fließenden Verkehrs und aller potentiellen Störungen des Verkehrs entlang der gesamten Meßstrecke möglich.

Die Meßwerterfassung kann induktiv und/oder optisch und/oder gravimetrisch und/oder durch Bewegungsmessung der Fahrzeuge erfolgen. Vorzugsweise können verschiedene Meßverfahren zur Erzeugung einer Mehrzahl von Signalen vorgesehen werden, die jeweils fahrzeugspezifisch sind und in Kombination miteinander eine noch bessere Wiedererkennung eines Fahrzeuges entlang der Meßstrecke ermöglichen.

Die Meßwertaufnehmer sollten in regelmäßigen Abständen, vorzugsweise in Abständen unterhalb von 100 m und insbesondere zwischen 10 bis 50 m, und bevorzugt in Abständen von etwa 30 m, entlang der Meßstrecke angeordnet werden. Grundsätzlich ist es auch möglich, daß in unfallgefährdeten Abschnitten der Meßstrecke eine höhere Dichte der Meßwertaufnehmer vorgesehen wird als in nicht-unfallgefährdeten Abschnitten. Wesentlich dabei ist, daß der Abstand der Meßwertaufnehmer ausreichend gering ist, um eine genaue Positionsbestimmung des betreffenden Fahrzeuges sicherzustellen.

Wie bereits zuvor erläutert, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, daß bei einer Unterbrechung und/oder Beendigung der Signalfolge des fahrzeugspezifischen Signals und/oder bei Ausbleiben des fahrzeugspezifischen Signals und/oder bei Ausbleiben des binären Signals an einem oder mehreren Meßwertaufnehmern und/oder in Abhängigkeit von der Frequenz und/oder der Anzahl der einem Meßwertaufnehmer zuzuordnenden binären Signale, die Anzahl der die Meßstrecke befahrenden bzw. auf die Meßstrecke auffahrenden Fahrzeuge geregelt wird. Handelt es sich bei der Meßstrecke beispielsweise um eine Fahrbahn in einem Tunnel, kann die Anzahl der in den Tunnel einfahrenden bzw. in dem Tunnel befindlichen Fahrzeuge dadurch geregelt werden, daß der Tunnel bei Erkennen eines Notfallzustandes eines Fahrzeuges, beispielsweise im Brandfall, automatisch für den nachfolgenden Verkehr geschlossen wird. Dies trägt letztlich zu einer Erhöhung der Sicherheit im Tunnelbereich bei.

Kommt es infolge eines Notfallzustandes eines Fahrzeuges, beispielsweiae durch einen Unfall, zu einem Brand auf der Meßstrecke, so gilt es in erster Linie, den Ort des Brandes möglichst frühzeitig und hinreichend genau zu bestimmen. Dieses ist jedoch derzeit nur mit Einschränkungen möglich, da die Branderkennung im frühen Brandstadium ausgesprochen schwierig ist. Die Gründe hierfür sind zum einen die geringe Wärmefreisetzung bei der Entstehung des Brandes, zum anderen die Wärmestrahlung, die zumindest beim Brandbeginn durch die Fahrzeugkarosserie zum Teil abgedeckt wird. Brandsensoren, die auf Wärmestrahlung reagieren, können daher im frühen Brandstadium einen Brand zum Teil nicht erkennen. Erst bei stärkerer Ausbreitung des Brandes, mit daraus resultierenden weitreichenden Schäden und Gefahren für Menschen und Material, ist eine Branderkennung auf Grundlage der Wärmestrahlung des Brandes möglich. Darüber hinaus wird die Detektion eines Brandes durch die von heißen Kraftfahrzeugteilen (Auspuff) ausgehende Wärmestrahlung, durch Verbrennungsprodukte der Kraftfahrzeugmotoren und durch unter Umständen brennende, sich bewegende Fahrzeuge, erschwert.

Die Detektion eines Fahrzeugstillstandes und die Verfolgung des Fahrzeugs sind sowohl durch die Auswertung bzw. Kontrolle analoger Signale als auch binärer Signale möglich. Ein Fahrzeug, welches mit einer bekannten Geschwindigkeit einen Meßwertaufnehmer überfährt, sollte in einer vorgegebenen Zeitdifferenz, ggf. zuzüglich eines Toleranzfeldes, den auf der Meßstrekke nachfolgenden Meßwertaufnehmer überfahren. Dazu kann eine Meßtechnik eingesetzt werden, die zur Überprüfung der Erwartungshaltung dient, daß ein analoges und/oder binäres Signal an einem Meßwertaufnehmer auftreten muß. Damit können binäre Signale ebenfalls eindeutig einem Fahrzeug zugeordnet werden. Die Verwendung von binären Signalen zur Positionsbestimmung des Fahrzeugs bzw. zur Detektion eines Fahrzeugstillstandes bietet den Vorteil, daß geringere Anforderungen an die Reproduzierbarkeit der Meßsignale gestellt werden müssen.

Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit dem in einfacher Weise eine sichere Verkehrsflußkontrolle und Steuerung der Verkehrsdichte möglich ist und mit dem darüber hinaus die Verkehrssicherheit erhöht werden kann. Eine weitere Aufgabe besteht darin, die Reaktionszeit bis zur Erkennung von Notfällen, insbesondere zür Erkennung von Bränden in Tunneln, zu minimieren.

Die zuvor genannte Aufgabe ist bei einer alternativen Ausführungsform des Verfahrens der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß von jedem Meßwertaufnehmer beim Passieren eines Fahrzeuges ein das jeweils passierende Fahrzeug individualisierendes fahrzeugspezifisches Signal und/oder ein binäres Signal erzeugt werden, daß die Ansteuerung bzw. Aktivierung einer der Meßstrecke zugeordneten Absaugvorrichtung zur Absaugung von Gasen bzw. zur Zufuhr von Zuluft in Abhängigkeit von der Unterbrechung und/oder Beendigung der Signalfolge des fahrzeugspezifischen Signals entlang der Meßstrecke und/oder bei Ausbleiben des fahrzeugspezifischen Signals und/oder bei Ausbleiben des binären Signals an einem oder mehreren Meßwertaufnehmern und/oder in Abhängigkeit von der Frequenz und/oder der Anzahl der einem oder mehreren Meßwertaufnehmer(n) zuzuordnenden binären Signale erfolgt und daß zur Erkennung eines Brandes auf der Meßstrecke die von der Absaugvorrichtung abgesauten Gase auf das Vorhandensein und/oder den Anstieg der Konzentration von Verbrennungsbestandteilen untersucht werden, die auf einen Brand eines im Notfall befindlichen Fahrzeuges hindeuten.Der vorgenannten alternativen Ausführungsform der Erfindung liegt der Grundgedanke zugrunde, die Branderkennung mit der Verkehrsflußkontrolle bzw. mit einer im Rahmen der Verkehrsflußkontrolle stattfindenden Positionsbestimmung der Fahrzeuge zu koppeln, wobei ein stillstehendes Fahrzeug als potentieller Notfall betrachtet wird. Dadurch kann die Zeitspanne bis zur Einleitung von Rettungsmaßnahmen im Brandfall verkürzt und die Zuverlässigkeit der Branddetektion deutlich erhöht werden.

Um die Detektion eines Brandes zu erleichtern, ist erfindungsgemäß weiterhin vorgesehen, daß die von der Absaugvorrichtung abgesaugten Gase auf das Vorhandensein von zusätzlichen Gasbestandteilen untersucht werden, die gerade nicht von der normalen Kraftstoffverbrennung der Fahrzeuge herrühren, sondern auf einen Brand zurückzuführen sind. Diese Verbrennungsbestandteile können beispielsweise durch einen, vorzugsweise zentral in einem Abgassammelkanal der Absaugvorrichtung vorgesehenen Rauchsensor gemessen werden.

Während bislang die Branderkennung ausschließlich in Abhängigkeit von physikalischen Meßgrößen, wie beispielsweise der Wärmestrahlung, erfolgt, wird erfindungsgemäß ein neuer Weg der Branderkennung vorgegeben, wobei ein möglicherweise im Notfall befindliches, auf der Meßstrecke stillstehendes Fahrzeug als möglicher Hinweis auf einen Brand gedeutet wird. Die zuverlässige und möglichst exakte Positionsbestimmung des Fahrzeuges, welches sich im Notfall befindet, ist daher eine Grundvoraussetzung, um den Ort eines Brandes bereits im frühen Brandstadium mit hoher Sicherheit angeben zu können. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Wärmestrahlung oder die im frühen Brandstadium freigesetzte Konzentration der Verbrennungsprodukte im Rauchgas noch zu gering ist, um eine Branderkennung bzw. eine Ortsbestimmung des Brandes mit üblicherweise eingesetzten Rauchgas- oder Wärmesensoren durchführen zu können. Schließlich ist es bei genauer Kenntnis des Brandes wesentlicher leichter möglich, die Rettungsmaßnahmen bzw. die Maßnahmen zur Bekämpfung des Brandes auf diesen Ort zu konzentrieren.

Vorrichtungsgemäß ist zur Umsetzung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, die Absaugvorrichtung mit einem Detektionssystem zur Verkehrsflußkontrolle zu kombinieren. Die daraus resultierenden Vorteile sind unter anderen

– die sehr kurzen Reaktionszeiten bis zur Branderkennung,
– die exakte Ansteuerung der Absaugvorrichtung im Notfallbereich,
– die prophylaktische Entlüftung im Notfallbereich und
– die Kombination der Branddetektion durch Verkehrsflußkontrolle mit üblicherweise eingesetzten physikalisch-chemischen Meßwertaufnehmern,

Die exakte Ortsbestimmung eines im Notfallzustand befindlichen Fahrzeuges bzw. eines Brandherdes kann dazu genutzt werden, die Absaugung der im Brandfall freigesetzten Brandgase auf den Brandherd zu konzentrieren. Erfindungsgemäß ist dazu vorgesehen, daß die Absaugvorrichtung ausschließlich in dem Abschnitt der Meßstrecke aktiviert wird, in dem sich ein im Notfall befindliches und/oder stillstehendes Fahrzeug befindet. In diesem Fall wird dann an anderen Stellen oder Bereichen nicht abgesaugt. Um besonders hohe Absaugleistungen sicherzustellen und dadurch die Entrauchung im Brandfall schnell und zuverlässig am Brandherd durchführen zu können, wird zur Absaugung der Rauchgase vorzugsweise eine Wirbelhaubenabsaugvorrichtung vorgesehen, wobei sich die Wirbelhaubenabsaugvorrichtung im wesentlichen entlang der gesamten Meßstrecke erstreckt. Da die Wirbelhaubenabsaugvorrichtung aus einer Mehrzahl von Wirbelhaubensegmenten besteht, ist es durch den Einsatz einer Wirbelhaubenabsaugvorrichtung in einfacher Art und Weise möglich, lediglich ein oder mehrere Segmente) zu aktivieren, das/die sich in unmittelbare Nähe zum Brandbereich befindet/befinden.

Da die Branderkennung erfindungsgemäß an die Verkehrsflußkontrolle bzw. an die Ortsbestimmung eines im Notfallzustand befindlichen, stillstehenden Fahrzeuges gekoppelt ist, ist es zur Detektion eines Brandes eines im Stau stehenden Fahrzeuges vorzugsweise vorgesehen, daß zusätzlich zur Branddetektion wenigstens ein weiterer Meßwertaufnehmer zur Erfassung physikalisch-chemischer Parameter vorgesehen wird, die im Brandfall auf einen Brand hindeuten können. Vorzugsweise wird ein Temperatursensor zur Branddetektion vorgesehen. Darüber hinaus ist es von Vorteil, daß wenigstens ein Meßwertaufnehmer zur Erzeugung eines die jeweilige Fahrzeugart individualisierenden Signals vorgesehen wird, so daß anhand der ermittelten Anzeihl der Fahrzeuge einer Art Rückschlüsse auf die Brandlast im Brandfall gezogen werden können.

Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung exemplarisch beschrieben. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung der Signalerzeugung beim Passieren eines Meßwertaufnehmers durch ein Fahrzeug bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens,
2 eine schematische Darstellung der Detektion eines liegengebliebenen Fahrzeuges auf einer eine Fahrspur aufweisende Meßstrecke,
3 eine schematische Darstellung der Detektionsmöglichkeiten eines liegengebliebenen Fahrzeuges bei Verkehrsstillstand,
4 eine schematische Darstellung der auf beiden Seiten eines blokkierten Bereiches der Meßstrecke zunehmenden Signalruhe mit ablaufenden Verkehr,
5 eine schematische Darstellung der Detektionsmöglichkeiten eines liegengebliebenen Fahrzeuges im fließenden Verkehr,
6 eine schematische Darstellung eines Auffahrunfalles im fließendes Verkehr und
7 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Kopplung von Verkehrsflußkontrolle und Branderkennung.
Im nachfolgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren exemplarisch erläutert, wobei als Meßwertaufnehmer Induktionsschleifen 1 im Boden einer Fahrspur 2 einer Fahrbahn als Meßstrecke eingelassen sind. Der Einsatz von Induktionsschleifen 1 zur Verkehrsflußkontrolle und zur Bestimmung der Verkehrsdichte bzw. zur Staudetektion sind an sich aus dem Stand der Technik bekannt.
Werden Induktionsschleifen 1 durch einen metallischen Körper, beispielsweise ein Kraftfahrzeug 3, überfahren, resultiert daraus eine Induktivitätsänderung der Spule bzw. der Leitungsschleife. Diese bewirkt wiederum in dem Schleifengenerator eine Änderung der Wechselstromfrequenz. In der 1 ist die Signalerzeugung bei Überfahren einer Induktionsschleife 1 durch ein Kraftfahrzeug 3 dargestellt. Das Kraftfahrzeug 3 fährt auf einer Fahrspur 2 einer gemäß der 1 drei Induktionsschleifen 1 aufweisenden Meßstrecke. In der 1 passiert das Kraftfahrzeug 3 gerade die Induktionsschleife 1 mit der Kennung n + 2.
Beim Überfahren bzw. Passieren des Fahrzeugs 3 wird von jedem Meßwertaufnehmer ein das jeweils passierende Fahrzeug 3 individualisierendes fahrzeugspezifisches Signal 4 erzeugt. Wird als Meßwertaufnehmer eine Induktionsschleife 1 vorgesehen, handelt es sich bei dem fahrzeugspezifischen Signal 4 um ein durch eine Frequenzänderung des Schleifengenerators der Induktionsschleife 1 bestimmtes Signal, welches in großem Ausmaß von der metallischen Masse des Fahrzeugs 3 abhängt. Dadurch ist es möglich, das fahrzeugspezifische Signal 4 einem bestimmten Fahrzeug 3 zuzuordnen, so daß eine Signalfolge dieses fahrzeugspezifischen Signals 4 entlang der Meßstrecke durch Signalvergleich der von beabstandeten Induktionsschleifen 1 erzeugten Signale 4 ermittelt bzw. kontrolliert werden kann. Dadurch ist die Überwachung des fahrenden Fahrzeuges 3 möglich, wobei die Position des Fahrzeuges 3 stets bekannt ist.
Wesentlich dabei ist, daß das fahrzeugspezifische Signal 4 zur Individualisierung eines bestimmten Fahrzeuges 3 fähig ist. Das bedeutet, daß die von einander beabstandeten Induktionsschleifen 1 für dasselbe Fahrzeug 3 erzeugten, fahrzeugspezifischen Signale 4 gleich oder zumindest derart vergleichbar sind, daß eine Wiedererkennung des fahrzeugspezifischen Signals 4 beim Überfahren weiterer Induktionsschleifen 1 entlang der Meßstrecke und eine eindeutige Zuordnung zu einem bestimmten Fahrzeug 3 möglich ist.
Darüber hinaus kann gemäß 1 aus dem fahrzeugspezifischen Signal 4 ein binäres Signal 5 abgeleitet werden, wobei der Informationsgehalt des binäi-en Signals 5 die Information umfaßt, ob ein Fahrzeug 3 eine Induktionsschleife 1 zu einem Zeitpunkt t passiert hat oder nicht. Die Auswertung der Signale 4, 5 kann entweder in Abhängigkeit von dem Abstand a zwischen zwei Induktionsschleifen 1 oder in Abhängigkeit von der Meßdauer erfolgen. Selbstverständlich ist es auch möglich, daß die Auswertung der Signale in Abhängig keit von dem Abstand zwischen mehreren Induktionsschleifen 1 erfolgt, beispielsweise in Abhängigkeit von der Signalerzeugung einer am Anfang der Meßstrecke vorgesehenen Induktionsschleife 1 und einer weiteren, am Ende der Meßstrecke vorgesehenen weiteren Induktionsschleife 1, wobei Meßstrekke als Fahrbahnabschnitt vorgegebener Länge zu verstehen ist.
Grundsätzlich bestehen mehrere Möglichkeiten zur Verkehrsflußkontrolle und Positionsbestimmung von Fahrzeugen. Beispielsweise ist es möglich, daß das einzelne Fahrzeug 3 bzw. dessen fahrzeugspezifisches Signal 4 entlang der Meßstrecke verfolgt wird. Im Gegensatz dazu ist es auch möglich, daß lediglich das zeitliche Auftreten bzw. Ausbleiben von Signalen 4, 5 überwacht wird. Eine weitere Auswertemethode umfaßt die Bilanzierung der in einen Abschnitt der Meßstrecke ein- bzw. aus diesem Abschnitt ausfahrenden Fahrzeuge 3. Die Anzahl der von den einfahrenden und ausfahrenden Fahrzeugen erzeugten Signale 4, 5 ermöglicht dabei Rückschlüsse auf die Fahrzeugbewegung, die Fahrzeuganzahl in dem jeweiligen Abschnitt und auf stillstehende Fahrzeuge 3. Darüber hinaus werden Informationen darüber erhalten, ob bei mehrspurigen Meßstrecken Fahrzeuge 3 die Fahrspur 2 wechseln.
Verfolgt man nun den Fahrzeugweg X eines einzelnen Fahrzeugs 3, so wird jede Induktionsschleife 1 ein Signal 4, 5 beim Überfahren durch das Fahrzeug 3 abgeben. Dies ist in der 2 dargestellt. Befindet sich das Fahrzeug 3 beispielsweise in Höhe der Induktionsschleife 1 mit der Kennung n + 2, besteht die Erwartungshaltung, daß in einem zeitlichen Toleranzfeld von der Induktionsschleife 1 mit der Kennung n + 3 das nächste Signal 4, 5 erzeugt wird. Bleibt das Signal 4, 5 aus, und nach weiterem Verstreichen des festgelegten zeitlichen Toleranzfeldes auch die an den nachfolgenden Induktionsschleifen 1 mit den Kennungen n + 4 ff. erzeugten Signale 4, 5, so steht zweifelsfrei fest, daß sich das Fahrzeug 3 zwischen der letzten signalerzeugenden und der ersten Induktionsschleife 1, die kein Signal 4, 5 erzeugt, befinden muß. Dies gilt sowohl für die erzeugten fahrzeugspezifischen Signale 4 als auch für binäre Signale 5. In diesem Zusammenhang wird auf die 2 verwiesen, wobei von dem in einem Notfallzustand bzw. im Stillstand befindlichen Fahrzeug; 6 nach Passieren der Induktionsschleife 1 mit der Kennung n + 3 keine weiteren Induktionsschleifen 1 überfahren werden, so daß an den Induktionsschleifen 1 mit den Kennungen n + 4 ff. auch keine Signale 4, 5 erzeugt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch bei mehrspurigen Meßstrecken eingesetzt werden. Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, die von den Meßwertaufnehmern erzeugten Signale entsprechend eines Fahrzeugweges zu Folgen und auszuwerten oder alternativ ohne Berücksichtigung des Fahrzeugweges den Zeitabstand zwischen dem Auftreten bzw. die Anzahl der auftretenden Signale benachbarter Meßwertaufnehmer auszuwerten. In 3 ist nun eine zwei Fahrspuren 2 aufweisende Meßstrecke dargestellt, wobei jede Fahrspur 2 mit Induktionsschleifen 1 versehen ist. Kommt es zu einer Blockade beider Fahrspuren 2 durch im Notfallzustand befindliche Fahrzeuge 6, so endet im Abschnitt der Blockade die Signalerzeugung. Gemäß der 3 ist es nun so, daß vor dem blockierten Bereich der Fahrspur 2 die Induktionsschleifen 1 mit den Kennungen n, n + 1 und n + 2, bzw. k, k + 1 und k + 2, jeweils ein entsprechendes Signal 4, 5 erzeugen. In der in der 3 gewählten Darstellung wird dabei die Signalerzeugung je Fahrzeugweg X, Y und die Signalerzeugung in Abhängigkeit von der Zeit t dargestellt. In beiden Fällen wird von den in Fahrtrichtung vor der Blockade liegenden Induktionsschleifen 1 mit den Kennungen n + 3 ff. bzw. k + 3 ff. kein Signal 4, 5 erzeugt.
In der 4 ist die Überwachung des ablaufenden Verkehrs vor einer durch die im Notfallzustand befindlichen Fahrzeuge 6 verursachten Blockade der Meßstrecke dargestellt. Durch die Kenntnis der Verkehrssituation im Bereich der Blockade wird die Einleitung von Rettungsmaßnahmen wesentlich erleichtert und die Reaktionszeit bis zu deren Einleitung verkürzt. Aus der 4 geht weiterhin hervor, daß nach Passieren des letzten Fahrzeugs 3 des ablaufenden Verkehrs die zwischen der Blockadestelle und dem Ende des ablaufenden Verkehrs befindlichen Induktionsschleifen 1 keine Signale 5 mehr abgeben. Dadurch kann das Ende des ablaufenden Verkehrs örtlich ermittelt werden. Auf beiden Seiten der Blockade nimmt dabei die Signalruhe zu, nämlich die Anzahl der kein Signal 5 erzeugenden Induktionsschleifen 1. In der 4 ist dargestellt, daß beispielsweise zur Zeit t die Induktionsschleifen 1 mit den Kennungen k + 3 ff. jeweils ein Signal 5 erzeugen, während. im Zeitpunkt t + 1 lediglich von den Induktionsschleifen 1 mit den Kennungen k + 4 ff. Signale 5 erzeugt werden.
Bleibt ein Fahrzeug 6 auf einer Fahrspur 2 einer Meßstrecke mit mehreren Fahrspuren 2 liegen, besteht die Möglichkeit, daß der übrige Verkehr das Hindernis, nämlich das im Notfallzustand befindliche Fahrzeug 6, umfährt. Dabei bleiben unmittelbar im Bereich des im Notfall befindlichen Fahrzeugs 6 die Signale 5 aus, gemäß der 5 die Signale 5 der Induktionsschleifen 1 mit den Kennungen k + 2 und k + 3. Wird das Fahrzeug 6 von den weiteren Fahrzeugen 3 umfahren, so steigt die Frequenz der erzeugten Signale 5 der in Höhe des Fahrzeuges 6 angeordneten Induktionsschleife 1 der benachbarten Fahrspur an. Der lokale Frequenzanstieg ist gemäß der 5 für die Indukaionsschleife 1 mit der Kennung n + 3 dargestellt.
Aus der 5 geht weiterhin die Verfolgung des fahrzeugspezifischen Signals 4 entlang der Meßstrecke hervor. Sinkt die Zeitspanne zwischen zwei an benachbarten Induktionsschleifen 1 erzeugten fahrzeugspezifischen Signalen 4, kann bei gleichen Abständen der Induktionsschleifen 1 daraus geschlossen werden, daß die Geschwindigkeit des betreffenden Fahrzeugs 3 zunimmt. Im Stillstand eines im Notfallzustand befindlichen Fahrzeugs 6 oder bei einem Fahrspurwechsel dieses Fahrzeugs 6 bleiben die fahrzeugspezifischen Signale 4 dieses Fahrzeuges 6 auf der ursprünglich vom Fahrzeug 6 befahrenen Fahrspur 2 im folgenden aus. Gemäß der 5 ist es dabei so, daß die Induktionsschleifen 1 mit den Kennungen k + 3 ff. fortan keine Signale 4 mehr erzeugen, woraus geschlossen werden kann, daß das im Notfallzustand befindliche Fahrzeug 6 stillsteht oder die Fahrspur 2 gewechselt hat.
Falls ein Fahrzeug 3 ein Hindernis umfährt oder die Fahrspur 2 wechselt, koinmt es zunächst in einem Abschnitt der Fahrspur 2 zum Ausfall des fahrzeugspezifischen Signals 4 des Fahrzeugs 3. Schert das Fahrzeug nach Umfahren des Hindernisses wieder auf die ursprüngliche Fahrspur 2 ein, so wird die Signalfolge weiter fortgesetzt. Treten derartige Unterbrechungen der Signalfolge bei einer Mehrzahl von Fahrzeugen im selben Abschnitt der Fahrspur 2 auf, kann davon ausgegangen werden, daß ein Hindernis die Fahrspur 2 in diesem Abschnitt versperrt.
Ebenso gut ist es natürlich auch möglich, einen Auffahrunfall o. dgl. mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zu erkennen und dessen Position festzulegen. Dies ist in der 6 dargestellt, wobei nach der Kollision zweier Fahrzeuge; 6, 3 die in Fahrtrichtung vor dem Kollisionsort angeordneten Induktionsschleifen 1 mit den Kennungen n + 4 ff. keine Signale 4, 5 erzeugen. Nach der Kollision wächst dabei der Signalausfall in beiden Richtungen an, also auch vor dem Kollisionsort durch aufstauende Fahrzeuge.
Um bei einem auf der Meßstrecke entstehenden Brand die Reaktionszeit bis zur Einleitung von Rettungs- und Gegenmaßnahmen zu minimieren, ist erfindungsgemäß vorzusehen, die Branderkennung mit der Positionsbestimmung der Fahrzeuge 3, 6 zu koppeln bzw. die Detektion eines im Stillstand befindlichen Fahrzeuges 6 mit einem potentiellen Brand gleichzusetzen.
Der Ablauf der Branderkennung ist in der 7 am Beispiel der Branddetektion in einem Tunnel 7 dargestellt. Um die Erkennung eines Fahrzeuges 6 im Notfallzustand zu erleichtern, sollte vorzugsweise im Tunnel 7 ein Halteverbot angeordnet werden. Bleibt nun dennoch ein einzelnes Fahrzeug 6 im Tunnel 7 stehen, handelt es sich um einen potentiellen Notfall. Dies kann beispielsweise ein Fahrzeugdefekt, ein gesundheitliches Problem des Fahrers oder aber ein entstehender Brand sein. Unabhängig von der Art des Notfalls sollten, sofern es die Infrastruktur erlaubt, keine weiteren Kraftfahrzeuge 3 in den Tunnel 7 einfahren. Dazu kann vorzugsweise eine automatische Verkehrsführung vorgesehen werden, die mit dem erfindungsgemäßen System gekoppelt ist und bei Erkennung eines im Notfallzustand befindlichen Fahrzeugs 6 unmittelbar die Tunnelzufahrt sperrt und diese Information an eine Leitstelle weitergibt.
Um ein im Notfallzustand befindliches Fahrzeug 6 sicher erkennen zu können, kann beispielsweise die Signalfolge der fahrzeugspezifischen Signale 4 des Fahrzeugs 6 im Tunnel 7 verfolgt bzw. kontrolliert werden. Es ist grundsätzlich auch möglich, lediglich die Erzeugung binärer Signale an den einzelnen Meßwertaufnehmern der Meßstrecke zu überwachen. Die Unterbrechung 13 der Signalfolge für einen bestimmten Zeitraum, beispielsweise 5 Sekunden, kann darauf hinweisen, daß sich das Fahrzeug 6 in einem Notfallzustand hefindet. Nach Verstreichen einer Plausibilitätsprüfung 14, beispielsweise ülber einen Zeitraum von 30 Sekunden, in dem weiterhin keine Signale des Fahrzeugs 6 erzeugt werden bzw. die Unterbrechung der Signalfolge anhält, kann in Abhängigkeit von der Position des Fahrzeugs 6 und der gemessenen Tun neldurchströmung des Tunnels 7 eine über dem Fahrzeug 6 befindliche Absaugvorrichtung 8 aktiviert werden.
Gemäß der 7 handelt es sich bei der Absaugvorrichtung 8 um eine Wirbelhaube, die eine Mehrzahl von Segmenten 9 aufweist. Bis zur Aktivierung 15 der Absaugvorrichtung 8 ist demnach ein Zeitraum T₂ von ca. 35 Sekunden erforderlich. Die Aktivierung 15 der Absaugvorrichtung 8 bewirkt, daß das über dem im Notfallzustand befindliche Fahrzeug 6 angeordnete Segment 9 der Wirbelhaube zur Absaugung geöffnet wird. Gleichzeitig werden alle übrigen Segmente der Wirbelhaube geschlossen. Über das geöffnete Segment 9 werden die von dem im Notfallzustand befindlichen Fahrzeuge 6 ausgehenden Rauchgase 10 angesaugt und über den Abgassammelkanal 11 abgeleitet. Darüber hinaus kann über das geöffnete Segment 9 die Zwangsentlüftung des Tunnels 7 durchgeführt werden, so daß eine Gefährdung der in dem Tunnel 7 befindlichen Personen weitgehend ausgeschlossen werden kann.
Die Aktivierung 15 der Absaugvorrichtung 8 führt gemäß der 7 dazu, daß die nicht im einzelnen dargestellten Klappen des zu öffnenden Segmentes 9 verstellt werden. Die Verstellung 16 des Klappenantriebes umfaßt einen Zeitraum von ca. 18 Sekunden. Anschließend erfolgt die Aktivierung 17 des in der 7 nicht im einzelnen dargestellten Ventilators, der zur Absaugung der Rauchgase 10 über den Sammelkanal 11 dient. Die Aktivierung 17 des Ventilators umfaßt einen Zeitraum von ca. 1, 5 Sekunden, so daß die gesamte Reaktionszeit T₁ bis zum Beginn der Entrauchung weniger als 60 Sekunden beträgt.
Mit der Erkennung eines potentiellen Notfalls bzw. mit dem Beginn der Absaugung kann in der Stufe 18 eine vorzugsweise automatische Meldung generiert werden zur Information weiterer Einsatzkräfte, um Notfallmaßnahmen zu ergreifen. Vorzugsweise kann im Anschluß an die in der Stufe 18 vorgesehene Generierung einer Warnmeldung daran anschließend in der Stufe 20 eine Kontrolle bzw. Überwachung der Notfallsituation vorgesehen werden, beispielsweise unter Einsatz einer optischen Überwachung der Notfallstelle durch eine Kameraschaltung.
Um nach der Aktivierung der Absaugvorrichtung möglichst schnell einen Brand eindeutig erkennen zu können, ist erfindungsgemäß weiter vorgesehen, daß wenigstens ein sekundärer Meßwertaufnehmer, beispielsweise ein Rauchmelder 12, zur Detektion eines Brandes vorgesehen wird. Dieser dient vorzugsweise zur Detektion solcher Gasbestandteile, die typischerweise nur im Brandfall freigesetzt werden und/oder deren Konzentration im Brandfall stark ansteigt. Nachdem der Rauchmelder 12 in der Stufe 19 einen Brand detektiert hat, erreicht die Absaugleistung der Absaugvorrichtung 8 in der Stufe 21 die maximale Absaugleistung, wobei gleichzeitig eine Alarmierung der Feuerwehr in der Stufe 22 durchgeführt werden kann. Darüber hinaus ist es von Vorteil, in der Stufe 22 die Aktivierung einer akustischen Tunnelnutzerführung vorzusehen.
Es versteht sich von selbst, daß die vorgenannten Reaktionsstufen der Branddetektion vorzugsweise automatisch ablaufen und durch eine zentrale Rechnereinrichtung gesteuert werden können.
Wenngleich ein Stau im Tunnel durch verkehrstechnische Maßnahmen weitgehend vermieden werden sollte, empfiehlt es sich zur Branddetektion unter Umständen, einen weiteren Meßwertaufnehmer vorzusehen, beispielsweise ein Temperatursensorkabel. Da die Erkennung eines im Notfallzustand befindlichen Fahrzeuges gemäß der zuvor beschriebenen Verfahren zur Verkehrsflußkontrolle durch einen Stauzustand der Fahrzeuge auf der Meßstrecke erschwert wird, kann durch einen sekundären Meßwertaufnehmer die Zeit bis zur Branderkennung und zur Einleitung von Notfallmaßnahmen deutlich gesenkt werden. Der sekundäre Meßwertaufnehmer zur Detektion physikalischchemischer brandspezifischer Parameter kann auch dazu dienen, die durch die erfindungsgemäße Verkehrsflußkontrolle ermittelte Position eines im Notfallzustand befindlichen Fahrzeuges zu bestätigen.

Claims

Verfahren zur Erhöhung der Verkehrssicherheit von Fahrzeugen (3, 6) auf einer wenigstens eine Fahrspur (2) aufweisenden Meßstrecke, insbesondere zur Erhöhung der Verkehrssicherheit in einem Tunnel (7), wobei wenigstens zwei in Fahrtrichtung der Meßstrecke voneinander beabstandete Meßwertaufnehmer zur Erfassung der die Meßwertaufnehmer passierenden Fahrzeuge (3) vorgesehen werden, wobei von jedem Meßwertaufnehmer beim Passieren eines Fahrzeuges (3) ein das jeweils passierende Fahrze (3) individualisierendes fahrzeugspezifisches Signal (4) erzeugt wird, wobei die für dasselbe Fahrzeug (3) erzeugten, individualisierten fahrzeugspezifischen Signale (4) voneinander beabstandeter Meßwertaufnehmer gleich oder vergleichbar sind und wobei die Anzahl und/oder die Änderung der Anzahl. der Meßwertaufnehmer entlang der Meßstrecke ermittelt bzw. kontrolliert wird, die innerhalb einer festgelegten Zeitdauer kein Signal erzeugen.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitdauer in Abhängigkeit von der Verkehrsdichte auf der Meßstrecke und/oder dem Abstand zwischen zwei Meßwertaufnehmern festgelegt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Positionsbestimmung des Fahrzeugs (3, 6) auf der Meßstrecke eine Signalfolge des fahrzeugspezifischen Signals (4) des Fahrzeugs (3, 6) entlang der Meßstrecke durch Signalvergleich der von beabstandeten Meßwertaufnehmern erzeugten fahrzeugspezifischen Signale (4) ermittelt bzw. kontrolliert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß aus einem erzeugten fahrzeugspezifischen Signal (4) ein binäres Signal (5) abgeleitet wird und/oder daß von dem Meßwertaufnehmer ein binäres Signal (5) erzeugt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Positionsbestimmung und/oder zur Geschwindigkeitsbestimmung des Fahrzeugs (3, 6) der Zeitabstand zwischen den von beabstandeten Meßwertaufnehmern erzeugten fahrzeugspezifischen Signalen (4) ermittelt bzw. kontrolliert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Positionsbestimmung und/oder zur Bestimmung der Signalfolge des Fahrzeugs (3, 6) die Erzeugung fahrzeugspezifischer Signale (4) an beabstandeten Meßwertaufnehmern ermittelt bzw. kontrolliert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz und/oder deren Änderung von einem oder mehreren Meßwertaufnehmer(n) erzeugten bzw. abgeleiteten binären Signal (5) ermittelt bzw. kontrolliert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der von zwei beabstandeten Meßwertaufnehmern erzeugten bzw. abgeleiteten Signale (4, 5) ermittelt und zur Bilanzierung der in einen zwischen den beabstandeten Meßwertaufnehmern gebildeten Abschnitt der Meßstrecke ein- bzw. aus dem Abschnitt ausfahrenden Fahrzeuge (3) verglichen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Unterbrechung und/oder die Beendigung der Signalfolge des fahrzeugspezifischen Signals (4) und/oder das Ausbleiben des fahrzeugspezifischen Signals (4) und/oder das Ausbleiben des binären Signals (5) an einem oder mehreren Meßwertaufnehmern ermittelt bzw. kontrolliert werden, vorzugsweise innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßstrecke eine Mehrzahl von in gleicher oder in entgegengesetzter Fahrtrichtung verlaufender Fahrspuren (2) aufweist, daß jeder Fahrspur (2) wenigstens zwei Meßwertaufnehmer zugeordnet sind und daß die auf verschiedenen Fahrspuren (2) erzeugten fahrzeugspezifischen Signale (4) und/oder die abgeleiteten binären Signale (5) ermittelt bzw. kontrolliert und/oder verglichen werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalfolge eines fahrzeugspezifischen Signals (4) über eine Mehrzahl von Fahrspuren (2) ermittelt bzw. kontrolliert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwertaufnahme durch ein induktives und/oder optisches und/oder gravimetrisches Meßverfahren und/oder durch Bewegungsmessung erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwertaufnehmer in regelmäßigen Abständen, vorzugsweise in Abständen zwischen 10 bis 50 m, insbesondere in Abständen von etwa 30 m, entlang der Meßstrecke angeordnet werden oder daß in unfallgefährdeten Abschnitten der Meßstrecke eine höhere Dichte der Meßwertaufnehmer vorgesehen wird als in nicht-unfallgefährdeten Abschriten.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Unterbrechung und/oder Beendigung der Signalfolge des fahrzeugspezifischen Signals (4) und/oder bei Ausbleiben des fahrzeugspezifischen Signals (4) und/oder bei Ausbleiben des binären Signals (5) an einem oder mehreren Meßwertaufnehmern und/oder in Abhängigkeit von der Frequenz und/oder der Anzahl der einem Meßwertaufnehmer zuzuordnenden Signale (4, 5) die Anzahl der die Meßstrecke befahrenden oder auf die Meßstrecke auffahrenden Fahrzeuge (3) geregelt wird.
Verfahren zur Erhöhung der Verkehrssicherheit von Fahrzeugen (3, 6) auf einer wenigstens eine Fahrspur (2) aufweisenden Meßstrecke, insbesondere zur Erhöhung der Verkehrssicherheit in einem Tunnel (7), wobei wenigstens zwei in Fahrtrichtung der Meßstrecke voneinander beabstandete Meßwertaufnehmer zur Erfassung der die Meßwertaufnehmer passierenden Fahrzeuge (3) vorgesehen werden, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 14, wobei von jedem Meßwertaufnehmer beim Passieren eines Fahrzeuges (3) ein das jeweils passierende Fahrzeug (3) individualisierendes fahrzeugspezifisches Signal (4) erzeugt wird und/oder ein binäres Signal (5) abgeleitet wird, wobei die Ansteuerung bzw. Aktivierung einer der Meßstrecke zugeordneten Absaugvorrichtung (8) zur Absaugung von Gasen bzw. zur Zufuhr von Zuluft in Abhängigkeit von der Unterbrechung und/oder Beendigung der Signalfolge des fahrzeugspezifischen Signals (4) entlang der Meßstrecke und/oder bei Ausbleiben des fahrzeugspezifischen Si gnats (4) und/oder bei Ausbleiben des binären Signals (5) an einem oder mehreren Meßwertaufnehmern und/oder in Abhängigkeit von der Frequenz und/oder der Anzahl der einem oder mehreren Meßwertaufnehmer(n) zuzuordnenden Signale (4, 5) erfolgt und zur Erkennung eines Brandes auf der Meßstrecke die von der Absaugvorrichtung (8) abgesaugten Gase auf das Vorhandensein und/oder den Anstieg der Konzentration von Verbrennungsbestandteilen untersucht werden, die auf einen Brand eines im Notfall befindlichen Fahrzeuges (6) hindeuten.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungsbestandteile von wenigstens einem, vorzugsweise zentral in einem Abgassammelkanal (11) der Absaugvorrichtung vorgesehenen Rauchsensor (12) gemessen werden.
Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerung der Absaugvorrichtung (8) in Abhängigkeit von der vorzugsweise nach einem der vorherigen Verfahrensansprüche bestimmten Position eines im Notfall befindlichen Fahrzeugs (6) erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugvorrichtung (8) ausschließlich in dem Abschnitt der Meßstrekke aktiviert wird, in dem sich ein im Notfall befindliches und/oder stillstehendes Fahrzeug (6) befindet.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß zur Absaugung eine Wirbelhaubenabsaugvorrichtung vorgesehen wird, wobei sich die Wirbelhaubenabsaugvorrichtung im wesentlichen entlang der gesamten Meßstrecke erstreckt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein weiterer Meßwertaufnehmer zur Branderkennung, vorzugsweise ein Temperatursensor, auf der Meßstrecke vorgesehen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Meßwertaufnehmer beim Passieren eines Fahr zeuges (3) ein die jeweilige Fahrzeugart individualisierendes Signal erzeugt wird.
Detektionssystem zur Erhöhung der Verkehrssicherheit von Fahrzeugen (3, 6) auf einer wenigstens eine Fahrspur (2) aufweisenden Meßstrecke, insbesondere zur Erhöhung der Verkehrssicherheit in einem Tunnel (7), mit wenigstens einem Meßwertaufnehmer, vorzugsweise einer Induktionsschleife (1), zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 14.
Detektionssystem, insbesondere nach Anspruch 22, zur Erhöhung der Verkehrssicherheit von Fahrzeugen (3, 6) auf einer wenigstens eine Fahrspur (2) aufweisenden Meßstrecke, insbesondere zur Erhöhung der Verkehrssicherheit in einem Tunnel (7), mit wenigstens einer Absaugvorrichtung (8), vorzugsweise einer Wirbelhaubenabsaugvorrichtung, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 15 bis 21.