Warum ist es nachts so schwer, Linien auf den Straßen von Austin zu erkennen?

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Jennifer Thall aus North Austin umklammerte eines Nachts das Lenkrad ihres Toyota Corolla, als sie unterwegs war, um im Viertel Copperfield ein paar kostenlose Zimmerpflanzen abzuholen. Die Fahrbahnlinien auf dem Asphalt schienen vor ihr zu verschwinden.

„Es gibt viele Orte in Austin, an denen die Fahrbahnlinien selbst nachts sehr, sehr schwer zu erkennen sind“, sagte sie an einem regnerischen Nachmittag in Nord-Austin. „Es kann wirklich beängstigend sein, wenn es Gegenverkehr gibt, in der Hoffnung, dass sie einem nicht auf die Nerven gehen. Und wenn sie helle Scheinwerfer haben, ist es noch schlimmer, weil man einfach in ein helles Licht fährt.“

Thall fragte sich, warum die Linien im Dunkeln so schwer zu erkennen sind, also haben wir uns für unser ATXplained-Projekt damit befasst.

Mehr als die Hälfte der Verkehrstoten in Austin ereignen sich über Nacht. Bei Unfällen kommt es häufig vor, dass Menschen von der Fahrspur abkommen, weshalb die Stadt versucht, die Markierungen hell sichtbar zu halten.

„Wir haben etwa 40 Techniker und sie arbeiten jeden Tag hart“, sagte Lauren Seyda, die für die Beschilderung und Markierungen der Transportabteilung von Austin zuständig ist. „Sie spüren die Last, dass es viel zu tun gibt.“

Ziel der Stadt ist es, jedes Jahr die Hälfte der Hauptverkehrsstraßen der Stadt – sogenannte Ausfallstraßen – neu zu kennzeichnen. Das sind etwa 185 Meilen Straßen. Im vergangenen Geschäftsjahr hat Austin 54 % der Verkehrsadern neu gestrichen. Nicht-Hauptverkehrsstraßen werden etwa alle vier Jahre neu gestreift.

„Wir könnten 100 Mitarbeiter mehr und alle Lastwagen der Welt haben, und es gäbe immer noch Arbeit. Es gibt einfach so viele Straßen“, sagte Seyda.

Ein Streifenwagen sprüht die Linien auf und dann werden winzige Glasperlen, fast wie ein Pulver, darauf gestrahlt und haften an der Farbe.

Jede Glasperle fungiert als kleiner Richtungsspiegel, der Ihre Scheinwerfer auf Sie zurückreflektiert. Das gerichtete Reflektieren von Licht wird als Retroreflexion bezeichnet. Deshalb scheinen frisch gestrichene Verkehrsmarkierungen nachts zu leuchten.

Aber wenn es regnet, wird die Retroreflexion zerstört.

„Wasser reflektiert das Licht nicht zurück zur Quelle, sondern streut es lediglich aufgrund der Brechung“, sagte Chandra Bhat, Ingenieurin am Center for Transportation Research der UT Austin. „Im Wesentlichen kommt das Licht nicht zum Fahrer zurück, sondern es verteilt sich einfach überall und es wird für den Fahrer nur noch schwer zu sehen.“

Außerdem können die Leitungen schnell mit Schmutz und anderen Verunreinigungen bedeckt werden, die von Autos und Lastwagen ausgespritzt werden. Das Problem ist in der Nähe von Baustellen und anderen Orten, an denen häufiger Schlamm auf der Straße verstreut werden kann, oft noch schlimmer.

Irgendwann nutzen sich die Glasperlen einfach ab.

„Das eigentliche Problem dabei sind die Kosten“, sagte Adam Pike, ein Ingenieur, der am Transportation Institute der Texas A&M University Fahrbahnmarkierungen erforscht. „Wie eine normale Farbe auf Wasserbasis mit Glasperlen ist das eigentlich Ihre Grundmarkierung für den Straßenbelag. Das ist das günstigste System auf dem Markt. Wie bei den meisten Dingen bekommen Sie irgendwie das, wofür Sie bezahlen.“

Derzeit gibt die Stadt etwa 6,6 Millionen US-Dollar pro Jahr aus, um zwei Unternehmen zu beauftragen, die sich um Fahrbahnmarkierungen und Verkehrsschilder kümmern.

Zu den weiteren Materialien für Fahrspurmarkierungen gehört ein sogenannter Thermoplast, der für Zebrastreifen, Pfeile und die Wörter, die man auf der Straße sieht, verwendet wird. In der Stadt wird manchmal Thermoplast für Fahrbahnmarkierungen verwendet. Thermoplast hält zwar länger, kann aber auch schmutzig werden, ausbleichen und Risse bekommen. Wenn eine Straße erneuert werden muss, muss der Thermoplast ausgeschliffen werden, sagte Seyda.

Erhöhte Fahrbahnmarkierungen, diese kleinen reflektierenden Quadrate auf dem Boden, erhöhen ebenfalls die Sichtbarkeit bei Nacht, aber ihre Installation kann mehrere Dollar pro Stück kosten.

„Auf stark befahrenen Straßen müssen sie ziemlich oft ausgetauscht werden“, sagte Pike

3M stellt ein Straßenmarkierungsband namens Stamark her, das Hightech-Keramikperlen anstelle von Glas verwendet. Stamark kann jahrelang halten, aber es kann mehr als zehnmal so viel kosten wie Farbe.

„Es wird definitiv teurer, wenn man nur an den anfänglichen Kaufpreis denkt, aber das Band kann lange halten“, sagte Dan Chen, Vizepräsident der Transportation Safety Division von 3M. „Wenn man sich die Kosten dieser Lösung im Laufe der Zeit anschaut, sind sie im Grunde gleichwertig oder manchmal sogar günstiger als das Auftragen eines billigen Anstrichs, der sechs Monate bis ein Jahr halten kann.“

Austin experimentiert mit stärker reflektierenden Materialien, darunter auch einige 3M-Produkte. Bei einem Pilotprojekt an mehreren stark verunfallten Kreuzungen kommt der thermoplastische Lack von 3M mit Keramikperlen für Fußgängerüberwege und Fahrbahnmarkierungen zum Einsatz. Rettungsstationen im Austin-Travis County nutzen Stamark seit Jahren, um Krankenwagen in engen Räumen zu sichern.

Letztendlich könnte die Bundesregierung Austin dazu zwingen, teurere Materialien zu verwenden. Und es wird Millionen von Dollar an Bundesmitteln geben, um die Kosten zu decken.

Zum ersten Mal hat das US-Verkehrsministerium neue Mindestwerte für die Retroreflexion von Fahrbahnmarkierungen eingeführt. Staatliche und lokale Behörden haben vier Jahre Zeit, um einen Plan auszuarbeiten, um die Fahrbahnlinien nachts hell zu halten.

Es gibt jedoch keine Frist für den Austausch verblasster Markierungen.