Gefahr im Gedränge

Stellen Sie sich folgende Situation vor: Auf einem vollen Bahnsteig fährt ein Zug ein. Der Zug kommt zum Stehen und alle Personen drängen gleichzeitig Richtung Tür, um sich einen Sitzplatz zu sichern.

Genau solche Alltagsszenarien untersucht das aktuelle Forschungsprojekt LoStInCrowds. Gemeinsam mit dem Forschungszentrum Jülich wollen unsere Wissenschaftler*innen herausfinden, wie sich Menschen in Massen bewegen und wie Alter und Erschöpfung die Sicherheit im Gedränge beeinflussen. Im Fokus steht die Frage, wie sich die Dynamik in einer Menschenmenge auf das individuelle Bewegungsverhalten jedes Einzelnen auswirkt und welche Faktoren somit für potenzielle Sicherheitsrisiken entscheidend sind. 
„Menschen unterscheiden sich nicht nur in Größe oder Geschlecht, sondern auch darin, wie schnell sie reagieren, ihr Gleichgewicht halten oder auf plötzliche Enge reagieren“, erklärt Dr. Maik Boltes vom Forschungszentrum Jülich. Gerade bei hohem Andrang – etwa auf Bahnsteigen, bei Konzerten oder in Stadien – können kleine Ausweichbewegungen entscheidend sein. Stolpert jemand, können daraus schnell größere Risiken entstehen: von Prellungen bis hin zu Stürzen in lebensgefährlichen Situationen. Auch der Grad der Erschöpfung ist mutmaßlich ein wichtiger Faktor für die Sicherheit im Gedränge. Aus Berichten von Einsatz kräften geht hervor, dass es zum Ende von großen Veranstaltungen eher zu Unfällen kommt als davor. „Deshalb ist es wichtig, genau zu verstehen, wie unterschiedliche Menschen in einer Menge agieren – und wie Erschöpfung oder Alter dabei die Sicherheit beeinflussen“, erläutert Prof. Dr. Uwe Kersting vom Institut für Biomechanik und Orthopädie der Deutschen Sporthochschule Köln.

Mehrtägige Experimente im Labor  
Im Rahmen des Forschungsprojekts LoStInCrowds werden diese Fragen nun unter kontrollierten Bedingungen untersucht. Mehr als 60 Probandinnen und Probanden aus einem breiten Alters- und Fitnessspektrum nahmen an den Experimenten teil – die Anfang des Jahres an der Deutschen Sporthochschule Köln stattgefunden haben. Unter Anleitung sollen sie sich körperlich verausgaben und anschließend mit erhöhter Motivation einen „Durchgang“ durch eine simulierte Menschenmenge passieren. „Mit Hilfe von Kameras, 3D-Bewegungssensoren und Herzfrequenzmessungen können wir jeden Schritt, jede Ausweichbewegung und jede Reaktion genau erfassen“, erklärt Carina Wings, die das Projekt im Rahmen ihrer Doktorarbeit am Forschungszentrum Jülich begleitet. Individuelle Unterschiede wie Körpergröße oder Fitness fließen ebenfalls in die Analysen ein, um ein möglichst präzises Bild der Bewegungsdynamik zu gewinnen.

Transfer in die Praxis
Die Ergebnisse sollen nicht nur die Wissenschaft voranbringen, sondern auch praktisch genutzt werden: Sie können dabei helfen, Evakuierungspläne für Großveranstaltungen zu optimieren, die Planung von Verkehrsinfrastrukturen zu verbessern und kritische Verdichtungen frühzeitig zu erkennen. „Unser Ziel ist es, Fußgängermodelle weiterzuentwickeln und so die Sicherheit in Menschenmengen gezielt zu erhöhen“, betont Boltes.

„Im Nachgang an dieses Kernexperiment werden wir Schlüsselsituationen in detaillierten Versuchen nachstellen, um die entstehenden Gelenkbelastungen zu ermitteln“, sagt Katharina Borgmann, Projektmitarbeiterin auf Seiten des Instituts für Biomechanik und Orthopädie. „Die Biomechanik hilft uns zu verstehen, wie Verletzungen in bestimmten Bewegungs- und Belastungssituationen entstehen. Dieses Wissen wollen wir nutzen, um individuelle Verletzungsrisiken in dichten Menschenmengen besser abzubilden und in bestehende Modelle zu integrieren“, erklärt Kersting.