Kontext und Problem

Der Kontext - Das Autobahnkreuz Landstuhl-West

Freie Fahrt auf der Autobahn ist nichts Selbstverständliches. Die Mobilitätsanforderungen und -wünsche in unserer Gesellschaft führen dazu, dass immer mehr Autos und LKWs auf den Straßen unterwegs sind.

Das Foto zeigt eine Verkehrssituation kurz vor dem Autobahnkreuz Landstuhl-West. Mit der Verkehrssituation an diesem Autobahnkreuz werden wir uns hier - exemplarisch für viele ähnliche Verkehrssituationen - beschäftigen.

Das Autobahnkreuz Landstuhl-West hat die typische Form eines Kleeblatts.

Der Verkehr an diesem Autobahnkreuz wird (wie überall auf den Autobahnen in Deutschland) ständig überwacht. Hierzu werden automatische Zählstellen benutzt, die ausgehend vom Autobahnkreuz in alle Richtugen angebracht sind. Auf der Seite Automatische Zählstellen kann man sich die Positionen der Zählstellen sowie die hier erhobenen Daten genau anschauen. Für das Jahr 2020 haben sich folgende Werte für die durchschnittliche Anzahl der Schwerverkehrsteilnehmer am Autobahnkreuz Landstuhl-West ergeben.

Die Abkürzungen stehen hier für L(andstuhl), T(rier), K(aiserslautern), P(irmasens) und S(aarbrücken). Mit "T->L" soll die Fahrtrichtung "von Trier zum Kreuz Landstuhl" beschrieben werden.

• T->L: 1358; L->T: 1529
• S->L: 3677; L->S: 3808
• P->L: 880; L->P: 1360
• K->L: 5157; L->K: 4438

Das Problem - Verkehrslast im Autobahnkreuz

Am Autobahnkreuz Landstuhl-West überquert die Autobahn A6 die Autobahn A62 über einer Brücke. Autobahnbrücken werden insbesondere durch den Schwerlastverkehr sehr stark beansprucht. Von daher ist man sehr an der durchschnittliche Anzahl der Schwerverkehrsteilnehmer interessiert, die die Brückenabschnitte b und d (siehe Abbildung - blaue Pfeile) nutzen. Von Interesse ist auch die durchschnittliche Anzahl der Schwerverkehrsteilnehmer, die die Abschnitte a und c (siehe Abbildung - grüne Pfeile) unterhalb der Brücke nutzen.

Aufgabe 1

Formuliere das Problem präzise, indem du angibst, welche Größen gegeben sind und welche Größen gesucht sind.