Die Einrichtungen der Verkehrsunfallforschung Hannover und (ab 1999) Dresden registrierten 736 Beinverletzungen eines Schweregrades AIS ≥ 2 im Zeitraum von 1983 bis März 2007. 174 dieser Verletzungen (23,6 %) waren Frakturen und Luxationen des Fußes und des oberen Sprunggelenkes. Es waren 149 Füße von 141 Frontinsassen (140 PKW) betroffen. Die Insassen untergliederten sich in 117 Fahrer und 24 Beifahrer. Das durchschnittliche Alter der Insassen betrug 38.5 ± 16.8 Jahre. Die häufigste Verletzung war die Fraktur des oberen Sprunggelenkes (n=82; 80 Malleolarfrakturen, 2 Pilonfrakturen). 34 Frakturen und Luxationen betrafen den Rückfuß (5 Talus- und 26 Calcaneusfrakturen, 2 subtalare Luxationen, 1 subtotale Amputation), 16 den Mittfuß (4 Navicularefrakturen, 5 Cuboidfrakturen, 3 Cuneiformefrakturen, 2 Chopart-Gelenksluxationen, 1 subtotale Amputation, 1 schweres Decollement) und 39 den Vorfuß (Metatarsalefrakturen). Offene Frakturen wurden nur in 3 Fällen registriert (2 Malleolarfrakturen, 1 Metatarsalefraktur). In 10 Fällen wurden beide Füße verletzt. 33 Insassen (23,4 %) waren polytraumatisiert, davon starben 17. 81 % der Insassen waren angeschnallt. Die verunfallten PKW wurden in prä- (Baujahr 1997 und älter) und post-EuroNCAP- (Baujahr 1998 und jünger) Fahrzeuge unterteilt. Die meisten Fußverletzungen fanden sich in prä-EuroNCAP-Autos. Die meisten Insassen befanden sich in Fahrzeugen der unteren Mittelklasse (40 Fahrer und 9 Beifahrer) und der Mittelklasse (27 Fahrer und 7 Beifahrer). 49 der 140 Unfälle ereigneten sich auf Landes- bzw. Kreisstraßen, 26 auf Bundesstraßen und 13 auf Autobahnen. Es wurden überwiegend Frontalzusammenstöße beobachtet. Zwischen den verletzten Fußregionen fanden sich keine signifikanten Unterschiede hinsichtlich der Delta v- und EES-Werte, es ergab sich aber ein Trend zu höheren Delta v- und EES-Werten bei neueren PKW (post-EuroNCAP). Die Häufigkeit von Fußverletzungen stieg linear mit steigendem Delta v-Wert, oberhalb eines Delta v-Wertes von 55 km/h kam es nur noch in prä-EuroNCAP-Autos zu einem weiteren linearen Anstieg, während post-EuroNCAP-Fahrzeuge keinen weiteren Anstieg der Verletzungshäufigkeit zeigten. Die Fußraumintrusion zeigte keine signifikanten Unterschiede zwischen den einzelnen Fußregionen, jedoch zeigte sich in post-EuroNCAP-Fahrzeugen ein Trend zu höheren Intrusionswerten. Zwischen den einzelnen Fahrzeugklassen zeigten sich keine Unterschiede in der Fußraumintrusion. Nur 29 der 174 Frakturen und Luxationen des Fußes und des oberen Sprunggelenkes wurden in post-EuroNCAP-Fahrzeugen registiert, die überwiegende Zahl dieser Verletzungen (n=145) ereignete sich in prä-EuroNCAP-Fahrzeugen. Bei Betrachtung des AIS2008-assoziierten FCI (functional capacity index) für die Fußregion zeigte sich eine geringere Wahrscheinlichkeit einer dauerhaften Behinderung in post-EuroNCAP-Fahrzeugen bei gleichem Delta v-Wert. / The accident research of Hanover and (from 1999 on) Dresden registered 736 leg injuries (AIS ≥ 2) from 1983 to March 2007. 174 of these injuries (23.6 %) were fractures or dislocations of foot and ankle. 149 feet of 141 front seat car occupants in 140 cars were affected. Of these 117 were drivers, 24 were front seat passengers. The mean age of occupants was 38.5 ± 16.8 years. Ankle fractures were the most frequent injury (n = 82; 80 malleolar fractures, 2 pilon fractures). 34 fractures and dislocations affected the hindfoot (5 talus and 26 calcaneal fractures, 2 subtalar dislocations and 1 subtotal amputation) , 16 to midfoot (4 navicular fractures, 5 cuboid fractures, 3 fractures of cuneiformia, 2 dislocations of chopart joint, 1 subtotal amputation, and one severe decollement) and 39 the forefoot (metatarsal fractures). Open fractures were seldom seen (2 malleolar fractures, 1 metatarsal fracture). Both feet were injured in 10 cases. 33 occupants (23.4 %) were polytaumatic had a polytrauma, 17 of them died. 81 percent of the occupants were belted. The cars were divided in pre EuroNCAP (year of manufacture 1997 and older) and post EuroNCAP cars (year of manufacture 1998 and newer). Most of the foot injuries were seen in pre EuroNCAP cars. Most of the occupants sat in compact cars (40 drivers and 9 front seat passengers) and large family cars (27 drivers and 7 co-drivers). 49 of 140 accidents occurred on country roads, 26 on main roads and 13 on motorways. The crash direction was mostly frontal. Generally were found no differences of delta v- and EES-level between the injured foot regions, but divided into pre- and post-EuroNCAP cars there was a tendency to higher delta v- and EES-levels in newer cars. The frequency of foot injuries increased linearly with increasing delta v-level; but above delta v-level of 55 km/h the linear increase only was seen in pre-EuroNCAP cars, post-EuroNCAP cars showed no further increase of injuries. The footwell intrusion showed no difference between the injured foot regions but post-EuroNCAP cars had a tendency to higher footwell intrusion. There were no differences in footwell intrusion between the car types. Only 29 of 174 fractures or dislocations of foot and ankle were seen in post-EuroNCAP cars, the predominate number of these injuries (n = 145) were noticed in pre-EuroNCAP cars. A lower probability of long-term impairment was found in post-EuroNCAP cars for equal delta v levels, using the AIS2008 associated Functional Capacity Index (FCI) for the foot region.

Die vorliegende Arbeit leistet einen Beitrag zur Identifizierung von Einflussgrößen und Fehlerursachen auf Verkehrsunfälle. Diese können als Grundlage für Hinweise für den Einsatz und die Gestaltung von Fahrerassistenzsystemen genutzt werden. Dafür wurden insgesamt 506 Unfälle umfassend (in depth) untersucht. Zur Analyse der Pre-Crash-Phase der Unfälle wurden die Ergebnisse einer psychologischen Befragung mit Angaben aus der polizeilichen Verkehrsunfallanzeige, Informationen zur Unfallstelle, medizinischen Berichten sowie Informationen aus der technischen Rekonstruktion integriert. Anschließend wurde eine Fehleranalyse unter Betrachtung der Teilsysteme Fahrer, Umwelt und Fahrzeug durchgeführt. Um den bestmöglichen Befragungszeitpunkt herauszufinden, wurden in einer Vorstudie jeweils 15 Interviews am Unfallort sowie telefonische Interviews ein bis 14 Tage bzw. 15 bis 90 Tage nach dem Unfall bezüglich der Anzahl ihrer Genauigkeits- und Glaubhaftigkeitsmerkmale, der Motivation zur Interviewteilnahme sowie möglicher Vergessenseffekte verglichen. Im Ergebnis konnten keine Nachteile nachträglicher telefonischer Befragungen im Vergleich zu Befragungen an der Unfallstelle gefunden werden. Zur Fehleranalyse wurde ein verkehrspsychologisches Fehlerklassifikationsschema auf der Basis der verhütungsbezogenen Klassifikation von Fehlhandlungsursachen (Hacker, 1998) erstellt. Mit dessen Hilfe wurden insgesamt 696 Unfalleinflussfaktoren für die Unfallverursacher (n=343) ermittelt. Im Ergebnis wurde so bei allen Unfalltypengruppen ein hoher Anteil von Fehlern infolge von Ablenkung sowie Aktivierungsmängeln festgestellt (jeweils zwischen 28 % und 47%). Des Weiteren gab es bei Kreuzungsunfällen zahlreiche Fehler infolge von Sichtverdeckungen (40%), Fokusfehlern (30%), Reizmaskierungen (26%) und Verstößen gen die Verkehrsregeln (11%). Unfälle durch Abkommen von der Fahrbahn traten zudem häufig infolge von Erwartungsfehlern (35%), Reizmaskierungen (26%), Verstößen gegen die Verkehrsregeln (24%) sowie Zielsetzungs- bzw. Handlungsfehler (23%) auf. Unfälle im Längsverkehr passierten des Weiteren durch Erwartungsfehler (36%), Zielsetzungs- und Handlungsfehler (36%) sowie durch Setzen eines falschen Aufmerksamkeitsfokus (24%) auf. Anhand dieser Studienergebnisse ist das Sicherheitspotential für Fahrerassistenzsysteme, welche den Fahrer bei der Informationsaufnahme unterstützen und ihm helfen Ablenkungen und Aktivierungsdefizite zu vermeiden, als hoch einzuschätzen. So könnten insgesamt über zwei Drittel der erfassten Fehlhandlungen vermieden werden. Darüber hinaus münden die Studienergebnisse in ein Klassifikationsschema zur Erfassung von Unfalleinflussfaktoren, welches im Rahmen der Unfallforschung dauerhaft eingesetzt werden sollte.

Die Einrichtungen der Verkehrsunfallforschung Hannover und (ab 1999) Dresden registrierten 736 Beinverletzungen eines Schweregrades AIS ≥ 2 im Zeitraum von 1983 bis März 2007. 174 dieser Verletzungen (23,6 %) waren Frakturen und Luxationen des Fußes und des oberen Sprunggelenkes. Es waren 149 Füße von 141 Frontinsassen (140 PKW) betroffen. Die Insassen untergliederten sich in 117 Fahrer und 24 Beifahrer. Das durchschnittliche Alter der Insassen betrug 38.5 ± 16.8 Jahre. Die häufigste Verletzung war die Fraktur des oberen Sprunggelenkes (n=82; 80 Malleolarfrakturen, 2 Pilonfrakturen). 34 Frakturen und Luxationen betrafen den Rückfuß (5 Talus- und 26 Calcaneusfrakturen, 2 subtalare Luxationen, 1 subtotale Amputation), 16 den Mittfuß (4 Navicularefrakturen, 5 Cuboidfrakturen, 3 Cuneiformefrakturen, 2 Chopart-Gelenksluxationen, 1 subtotale Amputation, 1 schweres Decollement) und 39 den Vorfuß (Metatarsalefrakturen). Offene Frakturen wurden nur in 3 Fällen registriert (2 Malleolarfrakturen, 1 Metatarsalefraktur). In 10 Fällen wurden beide Füße verletzt. 33 Insassen (23,4 %) waren polytraumatisiert, davon starben 17. 81 % der Insassen waren angeschnallt. Die verunfallten PKW wurden in prä- (Baujahr 1997 und älter) und post-EuroNCAP- (Baujahr 1998 und jünger) Fahrzeuge unterteilt. Die meisten Fußverletzungen fanden sich in prä-EuroNCAP-Autos. Die meisten Insassen befanden sich in Fahrzeugen der unteren Mittelklasse (40 Fahrer und 9 Beifahrer) und der Mittelklasse (27 Fahrer und 7 Beifahrer). 49 der 140 Unfälle ereigneten sich auf Landes- bzw. Kreisstraßen, 26 auf Bundesstraßen und 13 auf Autobahnen. Es wurden überwiegend Frontalzusammenstöße beobachtet. Zwischen den verletzten Fußregionen fanden sich keine signifikanten Unterschiede hinsichtlich der Delta v- und EES-Werte, es ergab sich aber ein Trend zu höheren Delta v- und EES-Werten bei neueren PKW (post-EuroNCAP). Die Häufigkeit von Fußverletzungen stieg linear mit steigendem Delta v-Wert, oberhalb eines Delta v-Wertes von 55 km/h kam es nur noch in prä-EuroNCAP-Autos zu einem weiteren linearen Anstieg, während post-EuroNCAP-Fahrzeuge keinen weiteren Anstieg der Verletzungshäufigkeit zeigten. Die Fußraumintrusion zeigte keine signifikanten Unterschiede zwischen den einzelnen Fußregionen, jedoch zeigte sich in post-EuroNCAP-Fahrzeugen ein Trend zu höheren Intrusionswerten. Zwischen den einzelnen Fahrzeugklassen zeigten sich keine Unterschiede in der Fußraumintrusion. Nur 29 der 174 Frakturen und Luxationen des Fußes und des oberen Sprunggelenkes wurden in post-EuroNCAP-Fahrzeugen registiert, die überwiegende Zahl dieser Verletzungen (n=145) ereignete sich in prä-EuroNCAP-Fahrzeugen. Bei Betrachtung des AIS2008-assoziierten FCI (functional capacity index) für die Fußregion zeigte sich eine geringere Wahrscheinlichkeit einer dauerhaften Behinderung in post-EuroNCAP-Fahrzeugen bei gleichem Delta v-Wert.:1. Einleitung zur Unfallforschung in Deutschland 6 2. Fragestellung 10 3. Patientengut und Methodik 13 4. Charakteristische Frakturen und zu Grunde liegende Unfälle 23 5. Auswertung 28 5.1 Erfasste Verletzungen 28 5.2 Charakterisierung der Fahrzeuge 32 5.2.1 Fahrzeugsegment 32 5.2.2 Unfallort 33 5.2.3 Aufprallrichtung 35 5.2.4 Verletzungsverursachendes Fahrzeugteil 36 5.3 Geschwindigkeitsparameter bei den beobachteten Verletzungen 37 5.4 Fußraumintrusion bei den beobachteten Verletzungen 41 5.5 Häufigkeit von Fußverletzungen 53 6. Diskussion 54 7. Zusammenfassung 67 8. Literaturverzeichnis 69 Danksagung 95 Thesen zur Dissertation 96 / The accident research of Hanover and (from 1999 on) Dresden registered 736 leg injuries (AIS ≥ 2) from 1983 to March 2007. 174 of these injuries (23.6 %) were fractures or dislocations of foot and ankle. 149 feet of 141 front seat car occupants in 140 cars were affected. Of these 117 were drivers, 24 were front seat passengers. The mean age of occupants was 38.5 ± 16.8 years. Ankle fractures were the most frequent injury (n = 82; 80 malleolar fractures, 2 pilon fractures). 34 fractures and dislocations affected the hindfoot (5 talus and 26 calcaneal fractures, 2 subtalar dislocations and 1 subtotal amputation) , 16 to midfoot (4 navicular fractures, 5 cuboid fractures, 3 fractures of cuneiformia, 2 dislocations of chopart joint, 1 subtotal amputation, and one severe decollement) and 39 the forefoot (metatarsal fractures). Open fractures were seldom seen (2 malleolar fractures, 1 metatarsal fracture). Both feet were injured in 10 cases. 33 occupants (23.4 %) were polytaumatic had a polytrauma, 17 of them died. 81 percent of the occupants were belted. The cars were divided in pre EuroNCAP (year of manufacture 1997 and older) and post EuroNCAP cars (year of manufacture 1998 and newer). Most of the foot injuries were seen in pre EuroNCAP cars. Most of the occupants sat in compact cars (40 drivers and 9 front seat passengers) and large family cars (27 drivers and 7 co-drivers). 49 of 140 accidents occurred on country roads, 26 on main roads and 13 on motorways. The crash direction was mostly frontal. Generally were found no differences of delta v- and EES-level between the injured foot regions, but divided into pre- and post-EuroNCAP cars there was a tendency to higher delta v- and EES-levels in newer cars. The frequency of foot injuries increased linearly with increasing delta v-level; but above delta v-level of 55 km/h the linear increase only was seen in pre-EuroNCAP cars, post-EuroNCAP cars showed no further increase of injuries. The footwell intrusion showed no difference between the injured foot regions but post-EuroNCAP cars had a tendency to higher footwell intrusion. There were no differences in footwell intrusion between the car types. Only 29 of 174 fractures or dislocations of foot and ankle were seen in post-EuroNCAP cars, the predominate number of these injuries (n = 145) were noticed in pre-EuroNCAP cars. A lower probability of long-term impairment was found in post-EuroNCAP cars for equal delta v levels, using the AIS2008 associated Functional Capacity Index (FCI) for the foot region.:1. Einleitung zur Unfallforschung in Deutschland 6 2. Fragestellung 10 3. Patientengut und Methodik 13 4. Charakteristische Frakturen und zu Grunde liegende Unfälle 23 5. Auswertung 28 5.1 Erfasste Verletzungen 28 5.2 Charakterisierung der Fahrzeuge 32 5.2.1 Fahrzeugsegment 32 5.2.2 Unfallort 33 5.2.3 Aufprallrichtung 35 5.2.4 Verletzungsverursachendes Fahrzeugteil 36 5.3 Geschwindigkeitsparameter bei den beobachteten Verletzungen 37 5.4 Fußraumintrusion bei den beobachteten Verletzungen 41 5.5 Häufigkeit von Fußverletzungen 53 6. Diskussion 54 7. Zusammenfassung 67 8. Literaturverzeichnis 69 Danksagung 95 Thesen zur Dissertation 96

Jeder Vierte erleidet im Laufe seines Lebens einen Verkehrsunfall. Obwohl psychische Folgen verbreitet und vielfältig sind, bleiben sie oft unbeachtet oder ihnen wird erst Aufmerksamkeit zuteil, wenn wenn das Leiden oder die Beeinträchtigung durch sie zu stark werden oder die Symptomatik sich längst chronifiziert hat. Am Lehrstuhl für Klinische Psychologie und Psychotherapie der TU Dresden wurde in Zusammenarbeit mit der Christoph-Dornier-Stiftung für Klinische Psychologie in Dresden ein Forschungsprojekt zu psychischer Traumatisierung nach Verkehrsunfällen durchgeführt. Schwerpunkt dieser Studie war es, herauszufinden, inwieweit psychische Beeinträchtigungen wenige Tage nach einem Verkehrsunfall sowie 3 und 6 Monate danach auftreten und welche auslösenden bzw. aufrechterhaltenden Faktoren für die psychischen Beeinträchtigungen zu finden sind. Zu diesem Zweck wurden in einer Unfallklinik Patienten mit einer Fragebogenbatterie untersucht, die dort nach einem Verkehrsunfall eingeliefert worden waren. Die Auftretenshäufigkeit von posttraumatischer Belastungssymptomatik steigt über den Untersuchungszeitraum hinweg leicht an, dies gilt sowohl für klinische als auch subklinische Symptomatik. Interessant sind hier v.a. die verschiedenen Verlaufstypen. Die Gedanken-kontrollstrategien "Ablenkung" und "Sorgen" scheinen beim Umgang mit auftretenden Intrusionen eine relevante Rolle im Zusammenhang mit der posttraumatischen Belastungssymptomatik spielen. Weiterhin zeigte sich, daß Variablen wie die subjektiv wahrgenommene Kontrollierbarkeit der Unfallsituation oder die Beschäftigung mit der Frage "Warum gerade ich?" Einfluß auf die Entwicklung posttraumatischer Symptomatik ausüben. Die Ergebnisse der Studie haben mehrere Implikationen: Erstens konnte repliziert werden, daß posttraumatische Belastungssymptomatik nach Verkehrsunfällen ein relevantes Problem ist, das nicht einfach ignoriert werden darf. Zweitens konnten Erkenntnisse über den längsschnittlichen Verlauf der Symptomatik bereitgestellt werden, die eine Früherkennung von potentiellen Betroffenen näher rücken läßt. Drittens und letztens konnte die wichtige Rolle der kognitiven Variablen bei der Entstehung einer Posttraumatischen Belastungsstörung nach Verkehrsunfällen untermauert werden.

Aufgabenstellung: Die Europäische Kommission strebt an, die Zahl der Getöteten im Straßenverkehr in der EU bis zum Jahr 2010 zu halbieren, unter anderem durch Einsatz von Telemedizin in der präklinischen Notfallrettung. Ziel dieser Arbeit ist die Untersuchung der Kosten-Wirksamkeit von Telemedizinsystemen für die präklinische Notfallrettung bei Verkehrsunfällen in Deutschland. Methodik: Aus Sicht der Gesellschaft und der Krankenkassen werden drei Varianten eines Telemedizinsystems mit dem Status Quo in Deutschland, das heißt dem "Nicht-Einsatz von Telemedizin" in der präklinischen Notfallrettung, verglichen. Die Analyse erfolgt auf Basis retrospektiv erhobener Daten für einen Zeithorizont von zehn Jahren. Berücksichtigt werden Systemkosten, Kosten der Personenschäden und Strukturkosten des Rettungsdienstes. Diese werden diskontiert und nicht inflationsbereinigt. Der Nutzen wird mittels gewonnener Lebensjahre durch die Verkürzung des therapiefreien Intervalls und die Verbesserung der Laienhilfe gemessen. Aufgrund der Uneinheitlichkeit der Daten werden Annahmen und Abschätzungen getroffen. Ergebnis: Im Basisergebnis ist der Kosten-Wirksamkeits-Quotient für die Variante "Telemedizin für Laienhelfer" (299.366 Euro pro gewonnenes Lebensjahr) höher als für die Variante "Automatische Unfallmeldung" (247.977 Euro pro gewonnenes Lebensjahr). Den besten Kosten-Wirksamkeits-Quotient erzielt die Vollausstattung mit 239.524 Euro pro gewonnenem Lebensjahr. Im Rahmen von multivariaten Sensitivitätsanalysen (best und worst case scenario) wird festgestellt, dass eine Senkung der Systemkosten die Gesamtkosten überproportional reduziert und dass durch eine schnelle Marktdurchdringung der Kosten-Wirksamkeits-Quotient des Telemedizinsystems deutlich verbessert werden kann. Fazit: Für alle drei Varianten des Telemedizinsystems werden hohe Kosten pro gewonnenes Lebensjahr erwartet. Eine Einführung dieser Systeme erscheint nur in einer abgestimmten europäischen Vorgehensweise realistisch. / Objective: Since the European Commission set a goal of reducing the number of road accident deaths across the EU by 2010 to one half, the use of telemedicine for pre-clinical traffic accident emergency rescue is very high on the agenda. The purpose of this study is to assess the cost-effectiveness of telemedical devices for pre-clinical traffic accident emergency rescue in Germany. Methods: Three telemedical devices are compared from the perspective of society and health insurance with baseline assumptions in Germany, i.e. the non-application of telemedicine in pre-clinical emergency rescues. The analysis is based on retrospective statistical data covering a period of ten years. Costs resulting from telemedical device, personal injury, wasted journeys and erroneous dispatching of rescue services are discounted and not adjusted for inflation. The outcome is measured in terms of "life years gained" by reducing therapy-free intervals and improvements in first-aid provided by laypersons. Due to the uncertainty of data, certain assumptions and estimates are necessary. Results: In the base case scenario the cost-effectiveness ratio of the device "Telemedicine for laypersons" (Euro 299,366 per life year gained) would be higher than of the "Automatic Accident Alert" (Euro 247,977 per life year gained). The full equipment device has the best cost-effectiveness ratio (Euro 239,524 per life year gained). Multi-way sensitivity-analysis with best and worst case scenarios show that decreasing costs of telemedical device would disproportionately reduce total costs, and that rapid market penetration would largely increase the cost-effectiveness ratio of the devices. Conclusion: The net costs per life year gained in the application of the three telemedical devices are estimated as quite high. The implementation of the devices seems only realistic as part of a larger European co-ordinated initiative.

Sicherheit ist ein hohes Ziel in allen Bereichen des menschlichen Lebens, so auch im Straßenwesen und im Straßenverkehr. Ihre Förderung ist ein volkswirtschaftliches und ethisches gesamtgesellschaftliches Anliegen. Aus diesem Grund und wegen der Dominanz von Fahrunfällen auf Landstraßen wurde die vorliegende Arbeit auf die Bewertung der Linienführung einbahnig zweistreifiger Außerortsstraßen nach der Zielfunktion Fahrsicherheit ausgerichtet. Als fahrsicher wurde der Zustand definiert, bei dem angenommen werden kann, daß ein unbehindert fahrender Pkw keinen durch die Gestalt der Straßenverkehrsanlage und ihre Wahrnehmbarkeit induzierten Risiken ausgesetzt ist. Unter unbehindert fahrend wird ein Pkw verstanden, dessen Fahrer sein Verhalten unabhängig vom übrigen Verkehr wählen kann. Der Bezug auf den unbehindert fahrenden Pkw macht deutlich, daß die Betrachtungen in der vorliegenden Arbeit eine lediglich durch die Wahrnehmung der Straßenverkehrsanlage bedingte Wahl des Fahrverhaltens voraussetzen. Somit wird die Fahrsicherheit von der Verkehrssicherheit abgegrenzt. In der Arbeit wurden zunächst die bekannten Bewertungsmethoden einer kritischen Wertung unterzogen. Daraus wurden die theoretischen Bewertungsgrundlagen ausgearbeitet und ein Konzept für die praktische Umsetzung entwickelt. Schließlich wurden einige der vorgeschlagenen Bewertungskriterien anhand des Unfallgeschehens an Beispielstrecken überprüft. Verfolgt wurde in der Arbeit die Bewertung mit Hilfe mittelbarer Sicherheitskenngrößen. Vorteil einer solchen Bewertung ist, daß letztere im direkten Zusammenhang mit den Elementen und Parametern der Linienführung stehen. Ursachen für Sicherheitsmängel können somit aus der Sicht des Entwurfsingenieurs eindeutig identifiziert werden. Aus diesem Grund wurde der Bewertungsrahmen in folgende Ebenen gegliedert: · Objektiv vorhandene Streckencharakteristik · Wahrnehmung der Streckencharakteristik · Handlung Fahrverhalten · Wirkung - Aktivierung / Beanspruchung - Fahrdynamik Die vorgestellte Gliederung entspricht in ihrer Reihenfolge dem Fahrprozeß. Die objektiv vorhandene Streckencharakteristik und ihre Wahrnehmung durch den Kraftfahrer stellen den Ausgangspunkt dar. Sie bilden demzufolge die Gruppe der primären Merkmale, auf die die Bewertung schwerpunktmäßig zu konzentrieren ist. Die übrigen Bewertungsebenen umfassen sekundäre bzw. abgeleitete Merkmale. Sie kennzeichnen die Handlungen des Fahrers (Fahrverhalten) und deren Folgen (Aktivierung/ Beanspruchung, Fahrdynamik). Eine Bewertung soll hier nur in Ausnahmefällen ergänzend vorgenommen werden. Für die einzelnen Kriterien erfolgt die Bewertung in Form eines "Zielerreichungsgrades", d. h. als dimensionslose Angabe der Ausprägung des jeweiligen Bewertungskriteriums. Dabei wurden der untere Grenzwert des Anspruchniveaus (Grenze der Zumutbarkeit) als 0% und der obere Wert (Grenze der Hinnehmbarkeit) als 100% Zielerreichungsgrad angesetzt. Zur Berücksichtigung unterschiedlicher Streckenniveaus wurden gute, brauchbare und zu vermeidende Bereiche in Abhängigkeit der Straßenkategorie definiert. Die Gegenüberstellung der Bewertungsergebnisse für die hier behandelten Kriterien mit dem Unfallgeschehen deutet zunächst auf Zusammenhänge hin. Diese sollen in Rahmen weiterführender Arbeiten anhand eines größeren Strecken- und Unfallkollektivs eingehend geprüft werden.

Sicherheit ist ein hohes Ziel in allen Bereichen des menschlichen Lebens, so auch im Straßenwesen und im Straßenverkehr. Ihre Förderung ist ein volkswirtschaftliches und ethisches gesamtgesellschaftliches Anliegen. Aus diesem Grund und wegen der Dominanz von Fahrunfällen auf Landstraßen wurde die vorliegende Arbeit auf die Bewertung der Linienführung einbahnig zweistreifiger Außerortsstraßen nach der Zielfunktion Fahrsicherheit ausgerichtet. Als fahrsicher wurde der Zustand definiert, bei dem angenommen werden kann, daß ein unbehindert fahrender Pkw keinen durch die Gestalt der Straßenverkehrsanlage und ihre Wahrnehmbarkeit induzierten Risiken ausgesetzt ist. Unter unbehindert fahrend wird ein Pkw verstanden, dessen Fahrer sein Verhalten unabhängig vom übrigen Verkehr wählen kann. Der Bezug auf den unbehindert fahrenden Pkw macht deutlich, daß die Betrachtungen in der vorliegenden Arbeit eine lediglich durch die Wahrnehmung der Straßenverkehrsanlage bedingte Wahl des Fahrverhaltens voraussetzen. Somit wird die Fahrsicherheit von der Verkehrssicherheit abgegrenzt. In der Arbeit wurden zunächst die bekannten Bewertungsmethoden einer kritischen Wertung unterzogen. Daraus wurden die theoretischen Bewertungsgrundlagen ausgearbeitet und ein Konzept für die praktische Umsetzung entwickelt. Schließlich wurden einige der vorgeschlagenen Bewertungskriterien anhand des Unfallgeschehens an Beispielstrecken überprüft. Verfolgt wurde in der Arbeit die Bewertung mit Hilfe mittelbarer Sicherheitskenngrößen. Vorteil einer solchen Bewertung ist, daß letztere im direkten Zusammenhang mit den Elementen und Parametern der Linienführung stehen. Ursachen für Sicherheitsmängel können somit aus der Sicht des Entwurfsingenieurs eindeutig identifiziert werden. Aus diesem Grund wurde der Bewertungsrahmen in folgende Ebenen gegliedert: · Objektiv vorhandene Streckencharakteristik · Wahrnehmung der Streckencharakteristik · Handlung Fahrverhalten · Wirkung - Aktivierung / Beanspruchung - Fahrdynamik Die vorgestellte Gliederung entspricht in ihrer Reihenfolge dem Fahrprozeß. Die objektiv vorhandene Streckencharakteristik und ihre Wahrnehmung durch den Kraftfahrer stellen den Ausgangspunkt dar. Sie bilden demzufolge die Gruppe der primären Merkmale, auf die die Bewertung schwerpunktmäßig zu konzentrieren ist. Die übrigen Bewertungsebenen umfassen sekundäre bzw. abgeleitete Merkmale. Sie kennzeichnen die Handlungen des Fahrers (Fahrverhalten) und deren Folgen (Aktivierung/ Beanspruchung, Fahrdynamik). Eine Bewertung soll hier nur in Ausnahmefällen ergänzend vorgenommen werden. Für die einzelnen Kriterien erfolgt die Bewertung in Form eines "Zielerreichungsgrades", d. h. als dimensionslose Angabe der Ausprägung des jeweiligen Bewertungskriteriums. Dabei wurden der untere Grenzwert des Anspruchniveaus (Grenze der Zumutbarkeit) als 0% und der obere Wert (Grenze der Hinnehmbarkeit) als 100% Zielerreichungsgrad angesetzt. Zur Berücksichtigung unterschiedlicher Streckenniveaus wurden gute, brauchbare und zu vermeidende Bereiche in Abhängigkeit der Straßenkategorie definiert. Die Gegenüberstellung der Bewertungsergebnisse für die hier behandelten Kriterien mit dem Unfallgeschehen deutet zunächst auf Zusammenhänge hin. Diese sollen in Rahmen weiterführender Arbeiten anhand eines größeren Strecken- und Unfallkollektivs eingehend geprüft werden.

Für die Fahrzeugsicherheit und die Bewertung von Fahrzeugstrukturen spielt die Entwicklung von Crashtest-Dummys eine zentrale Rolle. Diese menschenähnlichen Puppen werden bei Crashtests eingesetzt, um die Auswirkungen von Kollisionen auf den Körper zu untersuchen. Der Stand des Wissens zeigt, dass aktuelle Crashtest-Dummys nach dem Prinzip der Ermittlung von physikalischen Belastungsgrößen arbeiten. Die komplexe Verletzungsentstehung infolge von Verkehrsunfällen lässt sich damit nicht vollständig darstellen. Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung, Konstruktion und Erprobung eines neuartigen Dummys mit biofidelen Eigenschaften zur Darstellung komplexer Verletzungen. Es wird ein Konzept entwickelt, mit dem Verletzungen durch Materialschäden direkt am Dummy dargestellt werden können. Die Konstruktion des biofidelen Dummys orientiert sich an der menschlichen Anatomie und Trauma-Biomechanik. Mit der Auswahl unterschiedlicher Werkstoffe wird ein Dummy gefertigt, der viele komplexe Verletzungen direkt darstellt. Im Rahmen dieser Arbeit wurde der biofidele Dummy in Schlittenversuchen und Crashtests untersucht. Die erfolgreiche Validierung des biofidelen Dummys zeigt, dass es möglich ist, eine Korrelation zwischen Materialschäden am Dummy und menschlichen Verletzungen herzuleiten.

New automated vehicles have the chance of high improvements to road safety. Nevertheless, from today's perspective, accidents will always be a part of future mobility. Following the “Vision Zero”, this thesis proposes the quantification of the driving situation's criticality as the basis to intervene by newly integrated safety systems. In the example application of trajectory planning, a continuous, real-time, risk-based criticality measure is used to consider uncertainties by collision probabilities as well as technical accident severities. As result, a smooth transition between preventative driving, collision avoidance, and collision mitigation including impact point localization is enabled and shown in fleet data analyses, simulations, and real test drives. The feasibility in automated driving is shown with currently available test equipment on the testing ground. Systematic analyses show an improvement of 20-30 % technical accident severity with respect to the underlying scenarios. That means up to one-third less injury probability for the vehicle occupants. In conclusion, predicting the risk preventively has a high chance to increase the road safety and thus to take the “Vision Zero” one step further.:Abstract Acknowledgements Contents Nomenclature 1.1 Background 1.2 Problem statement and research question 1.3 Contribution 2 Fundamentals and relatedWork 2.1 Integral safety 2.1.1 Integral applications 2.1.2 Accident Severity 2.1.2.1 Severity measures 2.1.2.2 Severity data bases 2.1.2.3 Severity estimation 2.1.3 Risk assessment in the driving process 2.1.3.1 Uncertainty consideration 2.1.3.2 Risk as a measure 2.1.3.3 Criticality measures in automated driving functions 2.2 Operational motion planning 2.2.1 Performance of a driving function 2.2.1.1 Terms related to scenarios 2.2.1.2 Evaluation and approval of an automated driving function 2.2.2 Driving function architecture 2.2.2.1 Architecture 2.2.2.2 Planner 2.2.2.3 Reference planner 2.2.3 Ethical issues 3 Risk assessment 3.1 Environment model 3.2 Risk as expected value 3.3 Collision probability and most probable collision configuration 4 Accident severity prediction 4.1 Mathematical preliminaries 4.1.1 Methodical approach 4.1.2 Output definition for pedestrian collisions 4.1.3 Output definition for vehicle collisions 4.2 Prediction models 4.2.1 Eccentric impact model 4.2.2 Centric impact model 4.2.3 Multi-body system 4.2.4 Feedforward neural network 4.2.5 Random forest regression 4.3 Parameterisation 4.3.1 Reference database 4.3.2 Training strategy 4.3.3 Model evaluation 5 Risk based motion planning 5.1 Ego vehicle dynamic 5.2 Reward function 5.3 Tuning of the driving function 5.3.1 Tuning strategy 5.3.2 Tuning scenarios 5.3.3 Tuning results 6 Evaluation of the risk based driving function 6.1 Evaluation strategy 6.2 Evaluation scenarios 6.3 Test setup and simulation environment 6.4 Subsequent risk assessment of fleet data 6.4.1 GIDAS accident database 6.4.2 Fleet data Hamburg 6.5 Uncertainty-adaptive driving 6.6 Mitigation application 6.6.1 Real test drives on proving ground 6.6.2 Driving performance in simulation 7 Conclusion and Prospects References List of Tables List of Figures A Extension to the tuning process