Der US-Standard zur Ueberpruefung crashgetesteter W-Profil-Leitplankensysteme und Bewertung des Betriebszustands.

Der AASHTO MASH-Standard verlangt, dass Strassenrand-Sicherheitseinrichtungen in einer bestimmten Konfiguration crashgetestet werden, bevor sie fuer den Einsatz auf oeffentlichen Strassen zugelassen werden. Das Midwest Guardrail System (MGS) mit einer Schienenhoehe von 31 Zoll ist das primaere MASH-konforme W-Profil-System in den Vereinigten Staaten. Standard-W-Profil-Systeme mit 27,75 Zoll, Dreiwellen- und Kastenprofilkonfigurationen sind ebenfalls anerkannt, haben aber unterschiedliche Leistungsmerkmale und Einsatzbereiche. Das Feld Systemtyp erfasst, welche Konfiguration installiert ist, und legt die Grundlage fest, gegen die alle nachfolgenden Zustandspruefungen validiert werden.

Das Pfostenmaterial ist ein kritischer Konfigurationsparameter, da es bestimmt, welche Schadensbewertungsskala angewendet wird. Feuerverzinkte Stahlpfosten (typischerweise W6x9 oder W6x8.5 Profile) werden anhand einer visuellen Verformungsskala von Gut ueber Verdreht, Verbogen, Gerissen/Abgeschert bis Fehlend bewertet. Holzpfosten verwenden die voellig andere NCHRP 656 DL0–DL3 Zerfallsskala, die eine physische Pruefung mit einem Hammer erfordert. Verbundpfosten stellen neuere Alternativen mit eigenen Bewertungskriterien dar. Das Feld Pfostenabstand ueberprueeft, ob der Standardabstand von 6 Fuss 3 Zoll eingehalten wird oder ob reduzierte Abstaende (Halb bei 3 Fuss 1,5 Zoll oder Viertel bei 1 Fuss 6,75 Zoll) fuer gefaehrliche Stellen wie Brueckenannaeherungen oder enge Kurven angewendet wurden.

Die Verbindungsposition ist einer der wichtigsten MASH-Konformitaetsparameter. MGS-Systeme muessen Feldverbindungen in der Mitte zwischen den Pfosten verwenden, nicht am Pfosten. Verbindungen am Pfosten erzeugen einen starren Punkt, der die Schiene an der ordnungsgemaessen Durchbiegung beim Aufprall hindert, was zum Einhaken des Fahrzeugs oder Schienenbruch fuehren kann. Das Feld Distanzstuecktyp erfasst, ob Holz-, Verbund/Kunststoff-, Stahl- oder keine Distanzstuecke verwendet werden. Das MGS-Design erfordert typischerweise 12-Zoll-Distanzstuecke, die den korrekten Abstand zwischen Schienenflaeche und Pfostenflansch aufrechterhalten.

Fuer Leitplankenuebergaenge an Brueckenannaeherungen und strukturelle Inspektionsanforderungen siehe den FHWA NBIS/SNBI Brueckeninspektionsstandard.

Die Schienenkorrosion wird auf einer vierstufigen Skala bewertet, die von keiner Korrosion ueber kosmetischen Oberflaechenrost zu Lochfrass und abblaeternder Verzinkung bis hin zu Querschnittsverlust mit sichtbaren Loechern fortschreitet. Oberflaechenrost ist rein kosmetisch und beeintraechtigt die Tragfaehigkeit nicht, aber Lochfrass oder abblaeternde Korrosion zeigt an, dass die schuetzende Verzinkungsschicht versagt hat und der darunterliegende Stahl aktiv korrodiert. Querschnittsverlust mit Loechern stellt eine strukturelle Beeintraechtigung dar, bei der der Schienenquerschnitt reduziert wurde und moeglicherweise die Faehigkeit beeintraechtigt ist, Fahrzeuge beim Aufprall aufzufangen und umzulenken. In Kuestennaehe oder Hochsalzumgebungen kann die Korrosionsentwicklung vom Oberflaechenrost zum Querschnittsverlust innerhalb von 10 bis 15 Jahren auftreten.

Die Schienenverformung erfasst die physische Form des W-Profils. Eine abgeflachte Schiene hat ihre charakteristische W-Form verloren und zeigt reduzierte Biegesteifigkeit. Eine geknickte oder verbogene Schiene zeigt lokale Aufprallschaeden oder Setzungen an, die die Schienenausrichtung veraendern. Eine gerissene oder gebrochene Schiene ist der schwerste Zustand und zeigt an, dass die Schiene durchbrochen wurde und nicht mehr als durchgehende Barriere funktionieren kann. Die Schraubenpruefung der Verbindungen stellt sicher, dass alle acht Schrauben an jeder Verbindung vorhanden und ordnungsgemaess angezogen sind. Das Fehlen auch nur einer Verbindungsschraube reduziert die Verbindungsfestigkeit und kann bei Aufprall zur Schienentrennung fuehren. Das Fehlen von mehr als einer Schraube wird typischerweise als kritischer Mangel eingestuft, der sofortige Reparatur erfordert.

Die Ueberlappungsrichtung der Schiene ist ein sicherheitskritisches Detail, das bei Routineinspektionen haeufig uebersehen wird. W-Profil-Leitplankenelemente muessen in Verkehrsrichtung ueberlappen, damit ein entlang der Schienenoberflaeche gleitendes Fahrzeug auf die glatte Ueberlappungskante trifft und nicht auf ein vorstehendes Elementende, das als Fangpunkt wirken koennte. Falsche Ueberlappung erzeugt eine Tasche, die Stossstange oder Rad eines Fahrzeugs einfangen kann und den Aufprallschweregrad dramatisch erhoeht. Die Pfosteneinbettung bewertet den Bodenzustand um jeden Pfostenfuss. Fester, solider Boden bietet den erwarteten Widerstand beim Aufprall. Erodierter Boden unter sechs Zoll reduziert die Einbettungstiefe, kann aber noch ausreichende Leistung bieten, waehrend starke Erosion ueber sechs Zoll den Pfostenwiderstand erheblich beeintraechtigt, den der MASH-Crashtest voraussetzt.

Holzleitplankenpfosten stellen eine besondere Inspektionsherausforderung dar, da die strukturell bedeutsamste Verschlechterung oft unterhalb der Gelaendeoberflaeche oder im Inneren des Pfostenquerschnitts auftritt und bei aeusserer Sichtpruefung unsichtbar ist. NCHRP Report 656 "Criteria for Restoration of Longitudinal Barriers", entwickelt von RoadSafe LLC fuer das Transportation Research Board, hat die DL0–DL3 Schadensgrad-Klassifizierung speziell fuer diese Herausforderung etabliert. Die Skala verlangt, dass Inspektoren visuelle Beobachtung mit physischer Pruefung mittels eines Standard-Inspektionshammers kombinieren und den Pfosten abklopfen, um interne Faeulnishohlraeume zu erkennen.

DL0 (Gut) zeigt einen soliden Pfosten ohne sichtbare Verschlechterung an. Der Pfosten klingt fest und resonant, wenn er mit einem Hammer geschlagen wird, und es ist keine Oberflaechenverschlechterung sichtbar. DL1 (Funktionsfaehig / Geringe Alterung) beschreibt einen Pfosten mit geringer Oberflaechenverwitterung aber ohne strukturelle Verschlechterung. Die Oberseite des Pfostens zeigt keine Faeulnis, und der Pfosten klingt beim Schlagen noch solide. DL1-Pfosten bleiben voll funktionsfaehig und erfordern keine Massnahme ausser fortgesetzter Ueberwachung. DL2 (Fragwuerdig / Oberflaechliche Faeulnis) stellt den kritischen Uebergangspunkt dar. Oberflaechliche Verschlechterung an der Pfostenoberkante erstreckt sich weniger als einen Zoll tief, und die Faeulnis kann sich ueber den groessten Teil des Querschnitts erstrecken. Beim Schlagen mit einem Hammer klingt der Pfosten weich, aber nicht hohl oder muerbe. DL2-Pfosten in der Naehe fester Objekte wie Brueckengelaender, Versorgungsmaste oder Schildertraeger sollten vorrangig ausgetauscht werden.

DL3 (Versagt / Kritische Faeulnis) zeigt schwere strukturelle Beeintraechtigung an. Die Verschlechterung an der Pfostenoberkante ueberschreitet einen Zoll Tiefe, mit vollstaendiger Querschnittsfaeulnis, oft begleitet von sichtbarem Schimmel nahe der Gelaendeoberkante. Beim Schlagen mit einem Hammer klingt der Pfosten muerbe, also hohl und weich ohne Resonanz. Ein DL3-Pfosten gilt als im Wesentlichen nicht funktionsfaehig und kann den Bodenwiderstand nicht bieten, den der MASH-Crashtest voraussetzt. DL3-Pfosten erfordern unabhaengig vom Standort einen vorrangigen Austausch. Die Unterscheidung zwischen DL2 und DL3 hat direkte Kostenauswirkungen fuer DOT-Instandhaltungsprogramme: DL2-Pfosten koennen aufgeschoben werden, wenn sie sich in Feldabschnitten abseits fester Objekte befinden, waehrend DL3-Pfosten sofortiges Handeln erfordern. Im Formular waehlt der Inspektor den zutreffenden Schadensgrad nach Durchfuehrung des Hammerklopftests und der visuellen Inspektion von Pfostenoberkante und Gelaendelinie.

Fuer eine vergleichbare baumbasierte Strukturbewertungsmethodik siehe den VTA Mattheck Baumbewertungsstandard.

MASH-konforme Endanker sind so konstruiert, dass sie entweder die Energie eines Frontalaufpralls absorbieren, indem die Schiene durch den Aufprallkopf extrudiert wird, oder das Fahrzeug vom Endanker wegleiten. Das MSKT (Midwest Sequential Kinking Terminal), SoftStop und MAX-Tension-Systeme sind aktuelle MASH-zugelassene Konstruktionen. Aeltere Endanker wie SKT-350 und ET-2000 wurden unter dem frueheren NCHRP 350 Crashtest-Standard zugelassen und sind in vielen staatlichen Strassennetzen noch in Betrieb. Ausgeschwenkte oder in Boeschungen vergrabene Ausfuehrungen vermeiden das Frontaufprallproblem vollstaendig, indem das Leitplankenende von der Fahrspur weggefuehrt oder in einer Erdboeschung vergraben wird.

Die Pruefung des Aufprallkopfstatus stellt sicher, dass der Endankerkopf ordnungsgemaess ausgerichtet und unbeschaedigt ist. Der Aufprallkopf muss frei entlang der Schiene gleiten, um bei einem Frontalzusammenstoss korrekt zu funktionieren. Ein fehlausgerichteter Kopf kann waehrend der Extrusion klemmen und den Endanker von einem energieabsorbierenden Geraet in eine starre Spiesserspitze verwandeln. Ein fehlender oder beschaedigter Kopf macht den Endanker voellig funktionsunfaehig. Der Kabelanker muss straff sein mit weniger als einem Zoll Spiel. Ein lockeres Kabel ermoeglicht es der Schiene, sich beim Aufprall zu verschieben, ohne den kontrollierten Energieabsorptionsmechanismus zu aktivieren. Ein abgeloester oder fehlender Kabelanker ist ein kritischer Mangel, da das gesamte Endankersystem auf die Kabelspannung angewiesen ist, um die Extrusionssequenz zu steuern.

Die Druckplatte muss sich in der korrekten Position und Ausrichtung befinden. Fuer MSKT-Systeme spezifiziert der Standard eine 5-Zoll-oben-und-3-Zoll-unten-Konfiguration relativ zur Bodenstrebenverbindung. Eine verdrehte Druckplatte kann verhindern, dass die Schiene gleichmaessig extrudiert wird, wodurch sich der Endanker beim Aufprall unvorhersehbar verhaelt. Fehlende Druckplatten eliminieren die kontrollierte Reibung, die die Verzoegerungsrate regelt, die die Fahrzeuginsassen erfahren. Endankerinspektionen sollten immer ein Weitwinkel-Annaeherungsfoto umfassen, das die gesamte Endankeranlage aus der dem Verkehr zugewandten Richtung erfasst, damit externe Pruefer Ausrichtung und Komponentenvorhandensein ueberpruefen koennen.

Detaillierte MASH-Crashtestanforderungen und zugelassene Hardware-Listen werden gepflegt von AASHTO und dem Roadside Safety Pooled Fund.

Die Gesamtzustandsbewertung verwendet eine Vier-Punkte-Skala von 1 (Gut) bis 4 (Kritisch). Anders als Zustandsindizes, die eine berechnete Punktzahl aus gewichteten Eingaben erzeugen, repraesentiert diese Bewertung das professionelle Urteil des Inspektors nach Auswertung aller Systemkomponenten. Eine Bewertung von 1 (Gut) zeigt an, dass das Leitplankensystem den MASH- oder anwendbaren Standardplanspezifikationen ohne signifikante Maengel entspricht. Alle Pfosten sind DL0 oder DL1, die Schiene zeigt keine Verformung, Verbindungsschrauben sind vollstaendig und der Endanker ist voll funktionsfaehig. Bewertung 2 (Befriedigend) beschreibt ein System mit geringfuegigen kosmetischen Schaeden wie Oberflaechenrost, DL1-Pfosten oder seitlicher Auslenkung unter sechs Zoll. Das System bleibt funktionsfaehig, sollte aber auf Fortschreitung ueberwacht werden.

Bewertung 3 (Schlecht) zeigt maessige Schaeden an, die eine geplante Reparatur erfordern. Typische Zustaende sind DL2-Holzpfosten, seitliche Auslenkung zwischen sechs und neun Zoll, lockere Kabelanker oder fehlende einzelne Verbindungsschrauben. Die Crashsicherheitsleistung des Systems ist beeintraechtigt, aber nicht aufgehoben. Schlecht bewertete Systeme werden auf die Reparaturprioritaetsliste gesetzt und sollten innerhalb des naechsten Instandhaltungszyklus bearbeitet werden. Bewertung 4 (Kritisch) stellt eine unmittelbare Sicherheitsgefahr dar. DL3-Holzpfosten, gerissene oder gebrochene Schiene, fehlende Distanzstuecke, seitliche Auslenkung ueber neun Zoll, fehlende mehrere Verbindungsschrauben oder ein nicht funktionsfaehiger Endanker loesen eine Kritische Bewertung aus. Kritische Systeme erfordern sofortiges Handeln, das voruebergehende Verkehrslenkungsmassnahmen wie Vorwarnzeichen oder Leitplankenmarkierung umfassen kann, bis dauerhafte Reparaturen abgeschlossen sind.

Das Feld Reparaturprioritaet uebersetzt die Zustandsbewertung in einen umsetzbaren Instandhaltungszeitplan. Niedrig (Routinewartung) gilt fuer Systeme mit Bewertung 1 oder 2, bei denen keine sofortigen Arbeiten ueber die Standard-Instandhaltungszyklen hinaus erforderlich sind. Mittel (Reparatur planen) gilt fuer Systeme mit Bewertung 3, die geplante Intervention benoetigen. Hoch (Sicherheitsgefahr) gilt fuer Systeme mit Bewertung 4, die dringende Reaktion erfordern. Das Unterschriftsfeld des Inspektors gewaehrleistet Verantwortlichkeit und Rueckverfolgbarkeit und verknuepft jede Bewertung mit einer qualifizierten Person, die die berufliche Verantwortung fuer die Zustandsbefunde uebernimmt.

Fuer eine vergleichbare US-Infrastruktur-Zustandsbewertungsmethodik siehe den USACE Deichsicherheits-Inspektionsstandard.